DE2942081C2

DE2942081C2 -

Info

Publication number: DE2942081C2
Application number: DE19792942081
Authority: DE
Inventors: Guenter Ing.(Grad.) 3013 Barsinghausen De Seegers; Guenter 3005 Hemmingen De Sebesta
Original assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Current assignee: Wabco Vermogensverwaltung GmbH
Priority date: 1979-10-18
Filing date: 1979-10-18
Publication date: 1989-09-07
Also published as: DE2942081A1; SE8007035L; SE432225B; NL8005305A

Description

Die Erfindung betrifft eine pneumatisch gesteuerte Hebe- und Senkanlage für Kraftfahrzeugaufbauten in luftgefederten Fahrzeugen, insbesondere für Fahrzeuge mit Wechselpritsche oder Sattelauflieger, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a pneumatically controlled Lifting and lowering system for motor vehicle bodies in air-sprung vehicles, in particular for vehicles with interchangeable platform or semi-trailer, according to Preamble of claim 1.

Derartige Anlagen bestehen in der Regel aus Luftfeder ventilen und Luftfederbälgen. Zur pneumatischen Steue rung für das Anheben und Absenken der Pritsche oder des Aufliegers ist ein manuell betätigbares Wegeventil vorgesehen, wobei die für die Federung des Fahrzeuges vorgesehenen Luftfederbälge zugleich als Hubeinrichtung das Heben und Senken des Aufbaues übernehmen, indem diese Bälge in entsprechenden Schaltstellungen des Wegeventils be- oder entlüftet werden.Such systems usually consist of air springs valves and air bags. For pneumatic control tion for lifting and lowering the platform or the Trailer is a manually operated directional valve provided for the suspension of the vehicle provided air bellows at the same time as a lifting device take over the raising and lowering of the structure by these bellows in the corresponding switch positions of the Directional control valve to be vented or vented.

In dem Konstruktionsblatt 46 30 32 000 der Konstruk tionsunterlagen (Europa-Katalog) der Fa. Wabco Fahr zeugbremsen GmbH, in welchem ein Wegeventil unter der Bezeichnung Drehschieberventil beschrieben ist, ist eine derartige, als Einbauschema bezeichnete Höhen verstellanlage, dargestellt.In the construction sheet 46 30 32 000 of the construct tion documents (European catalog) from Wabco Fahr zeugbremsen GmbH, in which a directional valve under the Description rotary valve is described such heights, referred to as the installation diagram adjustment system, shown.

Entsprechend ihrer eigentlichen Aufgabe, nämlich die Be- und Entlüftung zu steuern, haben die Luftfeder ventile einen kleinen Querschnitt. Dies wirkt sich z. B. insbesondere im Wechselpritschenverkehr nachteilig aus, so daß sich infolge der hohen Durchflußwiderstände in der Praxis lange Hebe- und Absenkzeiten ergeben. Die zusätzliche Anordnung des Wegeventils zur Steuerung der Anlage, verlängert durch weitere Erhöhung der Durch flußwiderstände diese Zeiten.According to their actual task, namely the The air spring has control of ventilation valves a small cross section. This affects z. B. particularly disadvantageous in flatbed transport, so that due to the high flow resistance in practice result in long lifting and lowering times. The additional arrangement of the directional valve to control the Plant, extended by further increasing the through flow resistances these times.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneu matisch gesteuerte Hebe- und Senkanlage der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Hebe- und Senkvorgänge in sehr kurzer Zeit erfolgen.The invention has for its object a tire matically controlled lifting and lowering system at the entrance to create the type mentioned, their lifting and lowering processes done in a very short time.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 aufge führte Erfindung gelöst.This object is achieved by the in claim 1 led invention solved.

Es ist allgemein bekannt, in Einrichtungen, deren Wirkung vor allem durch den kurzzeitigen Durchlaß einer größeren Luftmenge erzielt wird, Relaisventile einzu setzen. Ein solches Relaisventil ist durch das Wabco- Europa-Katalogblatt 973 001 900 3, Ausgabe Februar 1977 bekannt. Es wird für die Betätigung einer Bremsanlage verwendet. Ein mit einem Steuerdruck beaufschlagbarer Relaiskolben steuert dabei durch seine Hubbewegung unter dem Steuerdruck ein durch eine Feder in die Schließstellung vorbelastete Einlaßventil auf, so daß Druckluft vom Vorratsbehälter zu den Bremsen strömt. Bei Wegnahme des Steuerdrucks wird der Relaiskolben unter der Rückwirkung des ausgesteuerten Druckes über die Schließstellung des Einlaßventiles hinaus zurück geführt und öffnet ein Auslaßventil, über das der Bremsdruck abgelassen wird. Um den vollen Vorratsdruck aussteuern zu können, ist bei geschlossenem Auslaß ventil die Wirkfläche des Steuerdrucks am Relaiskolben größer als die dem ausgesteuerten Druck ausgesetzte Gegenfläche. It is well known in institutions whose Effect mainly through the brief passage of a larger amount of air is achieved, relay valves put. Such a relay valve is through the Wabco Europa catalog 973 001 900 3, February 1977 edition known. It is used to operate a brake system used. A to which a control pressure can be applied Relay piston controls by its stroke movement under the control pressure one by a spring in the Inlet position preloaded valve so that Compressed air flows from the reservoir to the brakes. When the control pressure is removed, the relay piston under the reaction of the modulated pressure above the closed position of the intake valve back led and opens an outlet valve through which the Brake pressure is released. To the full supply pressure To be able to control is with the outlet closed valve the effective area of the control pressure on the relay piston larger than that subjected to the modulated pressure Counter surface.

Ein relativ großer Luftdurchlaß zu und von den Luftfe dern einer Hebe- und Senkanlage für Fahrzeugaufbauten kann durch Verwendung von Relaisventilen erreicht werden. Hierdurch werden wesentlich kürzere Füll- und Entleerungszeiten für die Federbälge der Luftfedern erreicht.A relatively large air passage to and from the air a lifting and lowering system for vehicle bodies can be achieved by using relay valves will. This makes filling and filling much shorter Drain times for the bellows of the air springs reached.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß die Relaisventile in unmittelbarer Nähe der Federbälge angeordnet werden können, so daß der volle Luftbehäl terdruck direkt in der Nähe der Luftfederbälge am Vorratsanschluß der Relaisventile ansteht, d. h. daß sowohl der Belüftungs- als auch Entlüftungsvorgang weder durch die Luftfederventile noch durch das manuell betätigbare Wegeventil für das Anheben und Absenken stattfindet.Another advantage arises from the fact that the Relay valves in the immediate vicinity of the bellows can be arranged so that the full air container ter pressure directly near the air bellows on Supply connection of the relay valves is present, d. H. that both the ventilation and ventilation process neither by the air spring valves nor by the manual Actuated directional valve for lifting and lowering takes place.

Das angeführte, in einer Bremsanlage verwendete Relais ventil ist so beschaffen, daß der Bremsvorgang durch Entlüften des Bremszylinders über das Relaisventil in die Atmosphäre beendet wird. Das für die Bremsanlage taugliche Relaisventil würde jedoch bei Verwendung in einer Luftfederanlage nach beendetem Füllen oder Leeren der Luftfederbälge durch den Balgdruck eine Verbindung von den Luftfederbälgen zur Atmosphäre nicht schließen können. Das durch das Wabco-Europa-Katalogblatt 973 001 900 3 bekannte Relaisventil gibt keinen Hin weis, wie dies verhindert werden kann.The listed relay used in a brake system valve is designed so that the braking process by Bleed the brake cylinder via the relay valve in the atmosphere is ended. That for the brake system Suitable relay valve would however be used in an air suspension system after filling or emptying the bellows a connection through the bellows pressure do not close from the air bag to the atmosphere can. That through the Wabco Europe catalog sheet 973 001 900 3 known relay valve gives no indication knows how to prevent this.

Die Erfindung macht sich die unterschiedlichen Wirkflä chen der Steuer- und Ausgangsdruckseite des Relaiskol bens zunutze, indem die größere Wirkfläche der Steuer druckseite über einen Bypass mit dem Luftfederbalgdruck beaufschlagbar ist, wenn kein Füll- oder Leerungsvor gang erfolgt und die Steuerleitung abgesperrt ist. Die Verbindung von den Luftfederbälgen zur Atmosphäre ist dann geschlossen. Die Ventilfeder des Einlaßventils, die in Schließrichtung auf das den Vorrat von den Luftfederbälgen trennende Einlaßventil wirkt, verhin dert, daß allein durch den Luftfederbalgdruck auf der Steuerdruckseite des Relaiskolbens eine Verbindung vom Vorrat zu den Luftfederbälgen hergestellt werden kann.The invention makes use of the different active areas Chen the control and output pressure side of the relay column bens take advantage of the larger effective area of the tax pressure side via a bypass with air bellows pressure can be loaded if there is no filling or emptying and the control line is blocked. The Connection from the air bellows to the atmosphere then closed. The valve spring of the intake valve, the in the closing direction on the the stock of the Intake valve separating air bellows acts, prevent that only by the air bellows pressure on the Control pressure side of the relay piston connects from Stock to the air suspension bellows can be made.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Advantageous further developments and refinements of Invention can be found in the subclaims.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.The invention is based on an embodiment, that is shown in the drawing, explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt den Rohrleitungsplan einer Luftfe deranlage mit Relaisventilen.The drawing shows the pipe plan of an airfe system with relay valves.

Entsprechend der Darstellung besteht eine Leitungsver bindung (1) zwischen einem Druckluftbehälter (2) und den Vorratsanschlüssen (3) und (4) von zwei Relais ventilen (5) und (6). Das erste Relaisventil (5) ist als Symbol dargestellt, während das zweite Relaisventil (6) in schematischer Darstellung den Aufbau der Relais ventile zeigt. Es ist zu erkennen, daß der Vorratsan schluß (4) mit einer Kammer in Verbindung steht, welche über ein Einlaßventil (8), eine Kammer (9) und einen Auslaßanschluß (10) mit einem Luftfederbalg (11) verbindbar ist.As shown, there is a line connection ( 1 ) between a compressed air tank ( 2 ) and the supply connections ( 3 ) and ( 4 ) of two relay valves ( 5 ) and ( 6 ). The first relay valve ( 5 ) is shown as a symbol, while the second relay valve ( 6 ) shows the structure of the relay valves in a schematic representation. It can be seen that the Vorratsan circuit ( 4 ) is connected to a chamber which can be connected to an air bellows ( 11 ) via an inlet valve ( 8 ), a chamber ( 9 ) and an outlet connection ( 10 ).

In gleicher Weise verläuft eine Verbindung vom Vorrats anschluß (3) des ersten Relaisventils (5) über dessen Auslaßanschluß (12) zu einem zweiten Luftfederbalg (13). In the same way, a connection from the supply port ( 3 ) of the first relay valve ( 5 ) via its outlet port ( 12 ) to a second air bellows ( 13 ).

Der Luftbehälter (2) ist weiterhin über eine Leitung (14) mit den Anschlüssen (18) und (19) von zwei parallel geschalteten Luftfederventilen (15) und (16) und mit dem Anschluß (20) eines schaltbaren Wegeventils (17) verbunden.The air tank ( 2 ) is also connected via a line ( 14 ) to the connections ( 18 ) and ( 19 ) of two parallel air spring valves ( 15 ) and ( 16 ) and to the connection ( 20 ) of a switchable directional valve ( 17 ).

In der dargestellten Schaltstellung, der Neutralstel lung (21) des Wegeventils (17), ist ein Steueranschluß (22) des ersten Relaisventils (5) über Anschlüsse (23) und (24) des Wegeventils (17) mit einem Anschluß (25) des Luftfederventils (16) verbunden, während ein Steueranschluß (26) des zweiten Relaisventils (6) über Anschlüsse (27) und (28) des Wegeventils (17) mit einem Anschluß (29) des Luftfederventils (15) in Verbindung steht.In the switch position shown, the neutral position ( 21 ) of the directional control valve ( 17 ), a control connection ( 22 ) of the first relay valve ( 5 ) via connections ( 23 ) and ( 24 ) of the directional control valve ( 17 ) with a connection ( 25 ) of the Air spring valve ( 16 ) connected, while a control connection ( 26 ) of the second relay valve ( 6 ) via connections ( 27 ) and ( 28 ) of the directional control valve ( 17 ) is connected to a connection ( 29 ) of the air spring valve ( 15 ).

Die Darstellung des zweiten Relaisventils (6) läßt erkennen, daß der Relaiskolben (30) über eine mit dem Steueranschluß (26) verbundene Steuerkammer (31) beaufschlagbar ist.The illustration of the second relay valve ( 6 ) shows that the relay piston ( 30 ) can be acted upon via a control chamber ( 31 ) connected to the control connection ( 26 ).

Eine Drossel (34), welche in Form einer Bohrung den Relaiskolben (30) durchdringt, stellt eine Drosselver bindung zwischen der Steuerkammer (31) bzw. deren Anschluß (26) und der mit dem Luftfederbalg (11) ver bundenen Kammer (9) bzw. deren Anschluß (10) her. In der symbolischen Darstellung des Relaisventils (5) ist die entsprechende Drossel mit (35) gekennzeichnet, wobei hier die Drosselverbindung zwischen den An schlüssen (22) und (12) besteht.A throttle ( 34 ), which penetrates the relay piston ( 30 ) in the form of a bore, provides a Drosselver connection between the control chamber ( 31 ) or its connection ( 26 ) and the chamber ( 9 ) connected to the air bellows ( 11 ) or whose connection ( 10 ). In the symbolic representation of the relay valve ( 5 ), the corresponding throttle is identified by ( 35 ), here the throttle connection between the connections ( 22 ) and ( 12 ).

Eine Ventilfeder (7), wirkt in Schließrichtung auf das Einlaßventil (8). Ihre Federkraft und das Verhältnis der Wirkflächen des Relaiskolbens (30) sind so ausge legt, daß bei Beaufschlagung der Steuerkammer (31) mit dem Luftfederbalgdruck über die Drosseln (34) bzw. (35), das Auslaßventil (33) und die Verbindungen vom Vorrat (2) über das Einlaßventil (8) zu den Luftfeder bälgen (11), (13) geschlossen bleiben.A valve spring ( 7 ) acts on the inlet valve ( 8 ) in the closing direction. Your spring force and the ratio of the effective areas of the relay piston ( 30 ) are so laid out that when the control chamber ( 31 ) with the air bellows pressure via the throttles ( 34 ) or ( 35 ), the outlet valve ( 33 ) and the connections from the supply ( 2 ) bellows over the inlet valve ( 8 ) to the air spring ( 11 ), ( 13 ) remain closed.

In der dargestellten Schaltstellung der Anlage, d. h. in der Neutralstellung (21) des Wegeventils (17), werden die Luftfederventile (15) und (16) durch die Wechsel belastung des Fahrzeugs und die dadurch bedingten Höhenunterschiede des Aufbaues über Gestänge in Belüf tungsstellungen (36) bzw. (37) oder in Entlüftungsstel lungen (38) bzw. (39) geschaltet.In the switching position of the system shown, i.e. in the neutral position ( 21 ) of the directional control valve ( 17 ), the air spring valves ( 15 ) and ( 16 ) are affected by the alternating loading of the vehicle and the resulting height differences in the bodywork via linkages in ventilation positions ( 36 ) or ( 37 ) or in ventilation positions ( 38 ) or ( 39 ).

Hierdurch ist in der Neutralstellung (21) des Wegeven tils (17) die willkürliche Lagesteuerung von der Niveauregelung abgekoppelt, indem das Wegeventil (17) in der Neutralstellung (21) Druckluft von den Luftfe derventilen (15), (16) zu den Luftfedern (11), (13), oder von den Luftfedern (11), (13) zur Atmosphäre durchläßt. Die Schaltstellungen (40) und (41) des Wegeventils (17) ermöglichen eine willkürliche Lage steuerung dadurch, daß die Verbindungen von der Luft federventilen (15), (16) zu den Luftfedern (11), (13) oder von den Luftfedern (11), (13) zur Atmosphäre, über die Luftfederventile (15), (16) gesperrt sind.Hereby is TILs (17) disengaged in the neutral position (21) of Wegeven the arbitrary attitude control of the level control by the directional control valve (17) in the neutral position derventilen (21) compressed air from the Luftfe (15), (16) to the air springs ( 11 ), ( 13 ), or from the air springs ( 11 ), ( 13 ) to the atmosphere. The switch positions ( 40 ) and ( 41 ) of the directional control valve ( 17 ) enable an arbitrary position control in that the connections from the air spring valves ( 15 ), ( 16 ) to the air springs ( 11 ), ( 13 ) or from the air springs ( 11 ), ( 13 ) to the atmosphere, via which air spring valves ( 15 ), ( 16 ) are blocked.

Zur Schaltung des Hub- oder Senkvorganges, beispiels weise bei Wechselpritschenbetrieb, verfügt das Wegeven til (17) neben der Schaltstellung (21) "neutral" über die Schaltstellung (40) "Heben", (41) "Senken" und die beiden "Stopp-Stellungen" (42 und 43). Zwecks Entlüf tung der Anlage ist dem Wegeventil (17) eine ins Freie führende Drossel (44) zugeordnet.To switch the lifting or lowering process, for example, with interchangeable platform operation, the Wegeven valve ( 17 ) in addition to the switch position ( 21 ) "neutral" on the switch position ( 40 ) "lifting", ( 41 ) "lowering" and the two "stop Positions "( 42 and 43 ). To vent the system, the directional control valve ( 17 ) is assigned a throttle ( 44 ) leading to the outside.

Die Funktion der Anlage ist wie folgt: The function of the system is as follows:

Wird zum Anheben der Pritsche das Wegeventil (17) von seiner Neutralstellung (21) in die Stellung (40) "Heben" geschaltet, sind die zu den Luftfederventilen (15) und (16) führenden Anschlüsse (28) und (24) des Wegeventils (17) gesperrt. Dagegen ist der Vorratsan schluß (20) mit den Anschlüssen (23) und (27) verbun den, so daß Luft über die Anschlüsse (26) und die Drosseln (35) und (34) in die Luftfederbälge (13) und (11) strömt. Durch die Drosselung ist der Druck an den Steueranschlüssen (22) und (26) und in den damit verbundenen Steuerkammern (31) höher als der Druck in den Luftfederbälgen (13) und (11), so daß die dadurch erfolgende Hubbewegung der Relaiskolben (30) die Einlaßventile (8) öffnet und die in den Kammern des Relaisventils anstehende Druckluft über die Einlaß ventile (8) und Anschlüsse (10) und (12) ungedrosselt in die Luftfederbälge (11) und (13) strömt und eine schnelle Belüftung auslöst.If the directional control valve ( 17 ) is switched from its neutral position ( 21 ) to position ( 40 ) "lifting" to raise the platform, the connections ( 28 ) and ( 24 ) of the directional control valve leading to the air spring valves ( 15 ) and ( 16 ) ( 17 ) blocked. In contrast, the Vorratsan circuit ( 20 ) with the connections ( 23 ) and ( 27 ) connected, so that air via the connections ( 26 ) and the throttles ( 35 ) and ( 34 ) into the air bellows ( 13 ) and ( 11 ) flows. Due to the throttling, the pressure at the control connections ( 22 ) and ( 26 ) and in the control chambers ( 31 ) connected to them is higher than the pressure in the air bellows ( 13 ) and ( 11 ), so that the resulting stroke movement of the relay pistons ( 30 opens) the intake valves (8) and the pending in the chambers of the relay valve compressed air via the inlet valves (8) and terminals (10) and (12) unthrottled flows into the air suspension bellows (11) and (13) and triggers a rapid ventilation.

Zum Senken der Pritsche wird das Wegeventil (17) in die Stellung (41) geschaltet. Druckluft strömt aus den Bälgen (11) und (13) über die Drossel (34) und (35), das Wegeventil (17) und die Drossel (44) ins Freie. Dabei sind in den Steuerkammern (31), (z. B. beim Relais (6)) und an den Anschlüssen (22) und (26) der Relais ventile (5) und (6) die Drücke kleiner als die Drücke in den Federbälgen (11), (13), so daß die Druckdifferenz den Relaiskolben (30) anhebt und das Auslaßventil (33) öffnet, wodurch die Federbälge (11), (13) über die Relaisventile (5), (6) schnell entlüftet werden.To lower the platform, the directional control valve ( 17 ) is switched to position ( 41 ). Compressed air flows out of the bellows ( 11 ) and ( 13 ) via the throttle ( 34 ) and ( 35 ), the directional control valve ( 17 ) and the throttle ( 44 ) to the outside. The pressures in the control chambers ( 31 ) (e.g. in the relay ( 6 )) and at the connections ( 22 ) and ( 26 ) of the relay valves ( 5 ) and ( 6 ) are lower than the pressures in the bellows ( 11 ), ( 13 ) so that the pressure difference raises the relay piston ( 30 ) and the outlet valve ( 33 ) opens, whereby the bellows ( 11 ), ( 13 ) are quickly vented via the relay valves ( 5 ), ( 6 ).

Die Senkgeschwindigkeit kann durch Vergrößerung oder Verkleinerung des Drosselquerschnitts der Drossel (44) verändert werden.The lowering speed can be changed by increasing or reducing the throttle cross section of the throttle ( 44 ).

Claims

1. Pneumatically controlled lifting and lowering system for motor vehicle bodies in air-sprung vehicles, in particular for vehicles with interchangeable platforms or semi-trailers, which comprises the following features:

a) the system contains air bellows ( 11; 13 ), the ventilation of which is controlled by air spring valves ( 15; 16 );
b) the air spring valves ( 15; 16 ) have an inlet connection ( 18; 19 ) connected to a compressed air source and an outlet connection ( 29; 25 ) leading to the air bellows ( 11; 13 );
c) between the outlet connections ( 29; 25 ) of the air spring valves ( 15; 16 ) and the air spring bellows ( 11; 13 ) is a switchable directional valve ( 17 ) with the switch positions "neutral" ( 21 ), "lifting" ( 40 ), "Lowering" ( 41 ) and "lowering and lifting-stop positions" ( 42; 43 ) switched, which in the neutral position ( 21 ) the connection from the air spring valves ( 15; 16 ) to the air bellows ( 11; 13 ) releases and locks in the other switching positions;
d) the directional valve ( 17 ) has an inlet connection ( 20 ) connected to the compressed air source,

characterized by the following features:

e) for the air bellows ( 11; 13 ) provided outlet connections ( 23; 27 ) of the directional valve ( 17 ) are each connected to the control connection ( 22; 26 ) of a relay valve ( 5; 6 );
f) the supply connections ( 3; 4 ) of the Relaisven tile ( 5; 6 ) are directly connected to the compressed air source;
g) the outlet connections ( 10; 12 ) of the relay valves ( 5; 6 ) are connected to the associated bellows ( 11; 13 );
h) the control connection ( 22; 26 ) of the relay valves ( 5; 6 ) is connected to the outlet connection ( 12; 10 ) leading to the air bellows ( 11; 13 ) via a throttle ( 35; 34 ).

2. lifting and lowering system according to claim 1, characterized by the following features:

a) the relay valve ( 5; 6 ) connected to the system has a relay piston ( 30 ) arranged in a housing, the stroke movements of which a valve biased in the closing direction ( 8 ) and an outlet valve ( 33 ) switch;
b) a control chamber ( 31 ) located above the relay piston ( 30 ) can be acted upon or shut off via the control connection ( 26 );
c) with the supply connection ( 4 ) connected to the first chamber ( 7 ) in the flow direction of the supply air upstream of the inlet valve ( 8 ), while a second chamber ( 9 ) connected to the outlet connection ( 10 ) is arranged behind the inlet valve ( 8 ) is;
d) the second chamber ( 9 ) is connected via the throttle ( 34; 35 ) to the control chamber ( 31 ).

3. lifting and lowering system according to claim 2, characterized by the following feature:
The throttle ( 34; 35 ) is designed as a through the relay piston ( 30 ), a direct connec tion between the control chamber ( 31 ) of the relay valve ( 6 ) and the second chamber ( 9 ) of the relay valve ( 6 ) producing bore .