-
Die vorliegende Patentanmeldung betrifft
ein Fahrzeug mit einer Einrichtung zur Regelung der Fahrhöhe in der
Fahrbetriebsart eines Fahrzeugs, welches ein pneumatisches Aufhängungssystem aufweist.
-
Wenn Lasttragfahrzeuge (LCVs) be-
und entladen werden, werden diese normalerweise an einen Ladedock
geführt.
Um dies zu ermöglichen
und um die Effizienz des Be- und Entladens zu erhöhen, sollte
die Höhe
des Ladedocks an die Höhe
der Ladeplattform des LCVs angepasst werden. Eine Möglichkeit,
diese Anpassung zu erreichen, besteht darin, ein Ladedock zu konstruieren,
welches verschiedene Höhen
besitzt. Solch ein Ansatz kann bei stark genutzten Ladedocks, wie
bei Guterterminals, an welchen ein Be- und Entladen sehr häufig vorkommt, ökonomisch
ausführbar
sein.
-
Eine weitere Möglichkeit, das Problem des Adaptierens
der Höhe
des Docks und der Höhe
der LCV-Ladeplattform zu lösen,
besteht darin, eine Regulierung der Höhe der Fahrzeugladeplattform
bereitzustellen. Ein solcher Ansatz weist den Vorteil auf, eine
Anpassung auch bei Ladedocks, die eine feste Höhe aufweisen, zu ermöglichen.
-
Ein solches System ist beispielsweise
in der Druckschrift GB 2 237 780 beschrieben.
-
In der Patentanmeldung wird ein System
beschrieben, in welchem die LCV-Ladeplattform auf einer vorherbestimmten
Höhe angeordnet
ist, wenn das Fahrzeug in seiner normalen Fahrbetriebsart wird,
ist die Höhe
der LCV-Ladeplattform derart einstellbar, dass eine Anpassung ihrer
Höhe an
die Höhe
des Ladedocks ermöglicht
wird, damit ein effizientes Be- und Entladen ermöglicht wird. Wenn das LCV wieder
in einer normalen Fahrbetriebsart betrieben wird, wird die ursprünglich festeingestellte
Höhe der
LCV-Ladeplattform wiederhergestellt.
-
Auch das Dokument WO-A-91/07291,
auf dem der Oberbegriff des Anspruchs 1 basiert, offenbart eine
Apparatur der oben genannten Art.
-
Ein Problem, welches der Stand der
Technik aufweist, besteht darin, dass das von der LCV-Ladeplattform
vorausgesetzte Höhenniveau
bei der Wiederherstellung der Höhe
der LCV-Ladeplattform
für einen
normalen Betrieb des LCV, nach dem Ausführen der Höhenregulierung während des
Be- und Entladens, fest ist und nicht variiert werden kann. Dies bedeutet,
dass, wenn das Fahrzeug in einer normalen Fahrbetriebsart betrieben
wird, das heißt,
wenn das Fahrzeug geparkt oder mit einer größeren Geschwindigkeit als eine
untere Geschwindigkeitsgrenze gefahren wird, die Höhe der LCV-Ladeplattform
in den meisten Fällen
nicht eingestellt werden kann, und in den Fällen, in welchen die Höhe einstellbar
ist, sie innerhalb des gleichen Bereiches wie der erlaubte Bereich
für das
Be- und Entladen einstellbar ist. Dies bedeutet im ersten Fall,
dass Steuermöglichkeiten nicht
verfügbar
sind, was einen Nachteil des Typen gemäß dem Stand der Technik darstellt,
und im zweiten Fall, dass die Fahrhöhe in der Fahrbetriebsart in einem
Bereich einstellbar ist, in welchem ein Risiko eines Schadens für die Ladung
und für
das LCV existiert.
-
Es ist durch Tests und Berechnungen
bestimmt worden, dass die aerodynamischen Eigenschaften eines LCV
von der Höhe
der LCV-Ladeplattform
abhängig
sind. Solche Tests und Berechnungen ha ben gezeigt, dass es wünschenswert
ist, um ein LCV zu erhalten, welches einen geringeren Kraftstoffverbrauch
aufweist, dass die Höhe
einer LCV-Ladeplattform so gering wie möglich ist, wenn das Fahrzeug
in einer Fahrbetriebsart betrieben wird.
-
Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung
zu ermöglichen,
dass durch Ausstatten des LCV mit der Möglichkeit der Einstellung der
Höhe der
LCV-Ladeplattform das Fahrzeug in der Fahrbetriebsart mit einer
tief eingestellten Fahrbetriebsarthöhe oder Fahrhöhe betrieben
werden kann, wodurch der Luftwiderstand und der Kraftstoffverbrauch reduziert
wird.
-
Ein zweiter Vorteil der Möglichkeit,
die Höhe der
Lastkraftwagenladeplattform zu erniedrigen, besteht in den Fällen, in
denen die absolute Höhe
des Lastkraftwagens durch Regulierungen oder Zugänglichkeiten begrenzt ist darin,
dass eine größere Ladehöhe genutzt
wird, wobei dabei die finanziellen Stärken eines LCVs verbessert
werden.
-
Daher ist es eine weitere Aufgabe
der vorliegenden Erfindung durch Ermöglichen die Höhenposition
der Ladeplattform zu steuern, sicherzustellen, dass das LCV mit
einer geringeren Fahrhöhe
betrieben werden kann, wobei das LCV weitere Last befördern kann,
was die Wirtschaftlichkeit für
ein LCV steigert.
-
Ein weiterer Vorteil der Möglichkeit,
die Fahrhöhe
des LCV-Rahmens
abzusenken, besteht darin, dass dies die Fahrerkabineneinstiegshöhe erniedrigt, was
den Fahrerkomfort erhöht.
-
Daher ist es eine weitere Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, die Fahrerkabineneinstiegshöhe durch
Ausstatten des LCVs mit der Möglichkeit
der Einstellung der Fahrhöhe
des LCV-Rahmens und dadurch diejenige seiner Ladeplattform und seiner Fahrer kabine,
die an dem Rahmen befestigt sind, zu erniedrigen, wodurch der Fahrerkomfort
vergrößert wird.
-
Eine LCV-Ladeplattform ist elastisch
auf dem Rahmen, der die Radachsen und die Räder trägt, aufgehängt. Dies bedeutet, dass die
LCV-Ladeplattform, wenn das LCV in der Fahrbetriebsart betrieben wird,
um das Höhenniveau
herum, welches die Ladeplattform in der Gleichgewichtsposition angenommen hat,
wenn sie stillsteht, oszilliert. Die Amplitude der Ladeplattformoszillation
um ihre Gleichgewichtsposition ist von der Qualität der Straße, des
Lastgewichts, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Charakteristika
der Ladeplattformaufhängung
abhängig.
-
Wie oben erläutert worden ist, ist die Ladeplattform
eines LCV in den rädertragenden
Rahmen durch elastische Einrichtungen eingepasst. Solche elastischen
Einrichtungen zeigen innerhalb eines bestimmten Expansions- und
Kompressionsbereiches elastische Eigenschaften. Falls die elastischen
Einrichtungen übermäßig komprimiert
werden, agieren diese Einrichtungen als eine starre Verbindung. Solch
eine übermäßige Kompression
wird auftreten, falls die Ladeplattform auf eine übermäßig niedrige Stellung
eingestellt wurde, falls das LCV in einer Fahrbetriebsart betrieben
wird. Dies bedingt, dass die harmonische Oszillation, welche um
die Gleichgewichtsposition des Ladeflächenhöhenniveaus herum auftritt,
wenn die Ladeplattformhöhe
korrekt eingestellt ist, durch eine gestörte Oszillation ersetzt wird,
wenn die elastischen Einrichtungen über ihren elastischen Bereich
komprimiert werden. Wenn gestörte
Schwingungsbewegungen vorkommen, treten hohe Beschleunigungen auf,
was zur Folge hat, dass die Last, die elastischen Einrichtungen
und das LCV als Ganzes sehr hohen Spannungskräften ausgesetzt werden. Falls
die Ladeplattform auf eine übermäßig hohe
Stellung eingestellt wird, werden ebenso Probleme auftreten, dadurch
dass die elastischen Einrichtungen in einem Übermaß ihres elastischen Bereiches
gedehnt werden können.
Ebenso tritt in solchen Fällen
eine gestörte
Schwingungsbewegung auf, die zu hohen Spannungskräften auf
die Last, auf die elastischen Einrichtungen und auf das LCV als Ganzes
führt.
-
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein LCV mit einer Einrichtung zur Einstellung der Höhe seiner
Ladeplattform bereitzustellen, wobei die Einrichtung eine Einstellung
innerhalb eines ersten größeren Bereiches,
wenn das Fahrzeug eine Park- oder Aufstellungs- bzw. Rangierposition eingenommen
hat, und eine Einstellung innerhalb eines zweiten kleineren Bereiches,
wenn das Fahrzeug eine Fahrbetriebsart aufgenommen hat, ermöglicht.
Dies bedeutet, dass die Einstellung der Fahrhöhe möglich sein wird, wenn sich
das Fahrzeug in einer Fahrbetriebsart befindet, dass jedoch die
Höhe oder
Fahrhöhe
in diesem Modus nur innerhalb eines Bereiches, der weder für die Last
noch für
das Fahrzeug schädlich
ist, eingestellt werden kann.
-
Ein Vorteil des Ermöglichen
der Einstellung der Fahrhöhe
des Fahrzeugrahmens und der Ladeplattform auf ein möglichst
hohes Niveau besteht darin, dass sich der Zwischenraum zwischen
Rahmen und Boden erhöht.
Das ist von Wichtigkeit, falls das Fahrzeug über schlechten Untergrund gefahren
wird und wenn das Fahrzeug über
abgewinkelte Rampen und abschüssige
Anordnungen gefahren wird.
-
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung besteht darin, dass durch Ausstatten des LCVs mit Einrichtungen
zur Einstellung der Höhe
des Fahrzeugrahmens und der Ladeplattform der Fahrer in der Lage
sein wird, selektiv die Fahrhöhe
in Übereinstimmung
mit verschiedenen Bedingungen einzustellen; falls das Fahrzeug auf
einer flachen Straße
gefahren wird, ist in diesem Fall eine Fahrhöhe so tief wie möglich von
Interesse; oder falls das Fahrzeug über einem schlechten Untergrund
oder über
abschüssige
Rampen und Anordnungen gefahren wird, ist in diesem Fall eine Fahrhöhe so hoch
wie möglich von
Interesse.
-
Ein weiterer Vorteil der Möglichkeit
des Einstellens des Fahrzeugrahmens und der Ladeplattform innerhalb
eines ersten größeren Bereiches, wenn
das Fahrzeug eine Park- oder Aufstellungsposition eingenommen hat,
und innerhalb eines zweiten kleineren Bereiches, wenn das Fahrzeug
eine Fahrbetriebsart eingenommen hat, besteht darin, dass die Fahrzeugkardanwelle,
die zur Verbindung einer in dem Fahrzeug angeordneten Ausgangswelle
eines Getriebes mit einer Antriebsradachse vorgesehen wird, mit
der Antriebsradachse in einer bestimmten Winkelposition verbunden
ist. Wenn das Fahrzeug stillsteht oder mit geringer Geschwindigkeit
gefahren wird, ist eine relativ große Abweichung von dieser Position
erlaubt. Wenn das Fahrzeug mit einer größeren Geschwindigkeit gefahren
wird, ist nur eine geringere Abweichung von dieser Winkelposition
erlaubt. Da die Kardanwelle von dem gleichen Rahmen getragen wird,
der die Fahrzeugladeplattform trägt, welcher
der Fahrzeugrahmen oder das Fahrzeugtragwerk ist, muss die Höhe des Rahmens,
des Rahmentragwerks oder der Ladeplattform nur innerhalb eines kleineren
Bereichs in der Fahrbetriebsart einstellbar sein.
-
Es ist ebenso Aufgabe der vorliegenden
Erfindung durch Ausstatten des LCVs mit einer Einrichtung zur Einstellung
der Höhe
seiner Ladeplattform, wobei die Einrichtung die Anpassung innerhalb
eines ersten größeren Bereiches,
wenn das Fahrzeug eine Park- oder Aufstellungsposition eingenommen
hat, und innerhalb eines zweiten kleineren Bereiches, wenn das Fahrzeug
eine Fahrbetriebsart eingenommen hat, ermöglicht, eine Anpassung der
Fahrhöhe, wenn
das Fahrzeug in einer Fahrbetriebsart ist, zu ermöglichen,
und zur selben Zeit zu ermöglichen,
dass die Fahrhöhe
nur innerhalb eines Bereiches eingestellt wird, der weder für die Kardanwelle
noch für
seine Aufhängung
schädlich
ist.
-
Um die obigen Aufgaben der Erfindung
zu lösen,
wird eine Apparatur gemäß Anspruch
1 zur Einstellung der Fahrbetriebsarthöhe eines Fahrzeuges vorgeschlagen,
bei welcher die Fahrzeughöhe
innerhalb eines zweiten kleineren Bereiches einstellbar ist, wenn
die Steuereinheit ihre Fahrbetriebsart eingenommen hat, wobei der
zweite, kleinere Bereich innerhalb eines ersten, größeren Bereichs
für die Park-
oder Aufstellungsbetriebsart liegt.
-
Des Weiteren wird eine pneumatische
Aufhängungseinrichtung,
die auf dem Fahrzeug angeordnet ist, zur Einstellung des Abstandes
zwischen der Radachse des Fahrzeuges und dem Fahrzeuglasttragaufbau
und dadurch der Höhe
der Fahrzeugladeplattform verwendet. Demgemäß wird eine Montage einer weiteren
Höhenregulierungseinrichtung
vermieden, wodurch Raum, Gewicht und Ressourcen eingespart werden.
-
Gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, welches in Anspruch 2 beschrieben wird,
werden Messeinrichtungen zum Erfassen einer Messung des Abstandes
zwischen der Radachse und dem Lasttragaufbau verwendet, was bedeutet,
dass eine exaktere Steuerung der Höhe des Rahmenaufbaus und der
Ladeplattform erreicht werden kann.
-
Die „Fahrhöhe in der Fahrbetriebsart" bezieht sich auf
die Höhe
der Ladeplattform, wenn das LCV in der Fahrbetriebsart betrieben
wird.
-
Die Erfindung wird im Folgenden ausführlich unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Von den Figuren
zeigen:
-
1 eine
schematische perspektivische Ansicht eines LCVs;
-
2 eine
pneumatische Aufhängungseinrichtung;
-
3 eine
Messeinrichtung zum Erfassen einer Messung des Abstandes zwischen
der Radachse und dem Rahmenaufbau eines Fahrzeuges;
-
4 einen
Schaltplan des pneumatischen Systems des Fahrzeugs;
-
5a–5c schematisch das LCV mit
der Höhe
der Ladeplattform, eingestellt in zwei extreme Endpositionen und
eine dazwischen liegende Position;
-
6 den
Fahrhöhenbereich
in der Fahrbetriebsart bezüglich
dem Fahrhöhenbereich
in der Park- und Aufstellungsbetriebsart für das LCV; und
-
7 eine
Steuereinheit zur Steuerung und zur Einstellung des Abstandes zwischen
der Radachse und dem Rahmenaufbau bzw. Rahmenträger.
-
1 zeigt
schematisch ein LCV 1. Das in der Figur dargestellte Fahrzeug
ist ein Zugmaschinenfahrzeug. Die Erfindung kann jedoch sowohl an einem
Zugmaschinenfahrzeug als auch an einem Anhänger verwendet werden. Das
LCV 1 ist um einen Rahmenaufbau 2 herum konstruiert,
welcher dafür
vorgesehen ist, die Fahrerkabine 3 des LCVs, die LCV-Vorderachse
(nicht dargestellt) und/oder die LCV-Heckachse 4 zu tragen.
Der Rahmenaufbau ist ebenso zum Tragen des Lasttragaufbaus des LCVs vorgesehen.
-
Gemäß dem vorliegenden Erfindungsgedanken
weist der Lasttragaufbau vorzugsweise eine ebene Ladeplattform auf,
da die Erfindung besonders vorteilhaft für eine Verwendung in Verbindung
mit Fahrzeugen ist, welche mit einer Ladehöhenniveaueinstellung zur Erleichterung
des Be- und Entladens ausgestattet sind. Es ist jedoch möglich, einige
andere Arten von Lasttragaufbauten zu verwenden, wie beispielsweise
einen Kippvorrichtungskörper,
eine Containertransportvorrichtung oder eine Panzerkarosserie.
-
Der Rahmenaufbau besteht hauptsächlich aus
zwei Längsträgern 5, 6,
welche mit einer Anzahl von Querträgern 7, 8 miteinander
verbunden sind.
-
Die Vorderachse ist durch eine (nicht
dargestellt) Radachsenaufhängung
aufgehängt.
-
Die Heckachse 4 ist durch
eine Radachsenaufhängung 9 aufgehängt.
-
Die Radachsenaufhängung, die eine herkömmliche
Bauart aufweist, weist Längsstreben 10a, 10b,
eine auf jeder Seite des Fahrzeuges, die an der Radachse 4 befestigt
sind, eine Querstrebe 11, die die zwei Längsstreben 10a, 10b verbindet,
senkrechte V-förmige
Träger 12a, 12b,
die die Längsstreben mit
der LCV-Rahmenstruktur verbinden, und diagonale Streben 13, 14,
die einen zentralen Teil der Radachse 4 mit dem Rahmenaufbau
verbinden, auf. Die Streben/Träger
gewährleisten,
dass die Radachse in Längsrichtung
und in Querrichtung relativ zu dem Fahrzeug befestigt ist. Jedoch
ist die Radachse um die Drehpunkte 15a, 15b, 16a, 16b herum
bewegbar, um welche herum ein Achsenparallelogramm durch die Längsstreben 10a, 10b und
den Diagonalstreben 13, 14 geformt ist. Die Aufhängung der
Radach se durch diese Streben bedingt, dass die Radachse entlang
eines gebogenen Weges bewegbar ist. In dem Bereich um die normalen
Höhenniveaueinstellung der
Radachse relativ zu dem Rahmenaufbau herum bewegt sich die Radachse
prinzipiell in einer Ebene senkrecht zu der Ausdehnung der Träger.
-
Die vertikale Stellung der Radachse
relativ zu dem Rahmenaufbau kann mittels einer Höheneinstelleinrichtung eingestellt
werden. Die Höheneinstelleinrichtung
besteht aus der pneumatischen Aufhängung 17a, 18a des
LCVs. Die pneumatische Aufhängung
wird im Folgenden in Verbindung mit 2 ausführlicher
beschrieben.
-
Zwischen der Radachse 4 und
dem Rahmenaufbau sind Abstandsmesseinrichtungen 29 angebracht,
welche den Abstand zwischen der Radachse und dem Rahmenaufbau messen.
Die Abstandsmesseinrichtung wird im Folgenden in Verbindung mit 3 ausführlicher beschrieben.
-
Die pneumatischen Aufhängungseinrichtungen 17a, 17b, 18a, 18b weisen
jeweils einen Luftbalg 20, der aus Gummi hergestellt ist,
auf. Der Luftbalg definiert zusammen mit dem Bodenaufbau 24 und dem
Deckenaufbau 25, welche an dem Balg befestigt sind, einen
geschlossenen Raum. Der Deckenaufbau des Luftbalgs besteht aus einer
gebördelten
Platte 23, die auf dem oberen Ende des Luftbalgs gewindeverschraubt
und an einer Balgplatte 21 befestigt ist. Der Bodenaufbau 24 weist
einen zylindrischen Abschnitt 26 auf. Der Luftbalg ist,
außer
wenn er seine maximale ausgedehnte Stellung eingenommen hat, teilweise
auf dem zylindrischen Abschnitt 26 aufgerollt. Der Luftbalg
ist angebracht, um vom zylindrischen Teil abgerollt zu werden, wenn
die pneumatische Aufhängungseinrichtung
ausgedehnt wird, und um auf den zylindrischen Abschnitt aufgerollt
zu werden, wenn die pneumatische Aufhängungseinrichtung zusammengedrückt wird.
-
Der Bodenaufbau 24 weist
einen Hohlkörper auf,
der zum Erhöhen
des gesamten Luftinhaltes des Luftbälges vorgesehen ist, wodurch
eine Luftfeder mit einer verbesserten Federkennlinie geschaffen wird.
-
Innerhalb des Luftbalgs gibt es ein
Gummifederkissen 27, um die Ladung und Stöße abzufangen, sollte sich
die Luftfederfunktion verschlechtern.
-
Die Gesamthöhe der Luftfeder wird durch das
Füllen
des Luftbalgs mit komprimierter Luft oder durch das Ablassen von
komprimierter Luft aus dem Luftbalg gesteuert. Für diesen Zweck ist die pneumatische
Feder mit einer Verbindung 22 zu einem pneumatischen System ausgestattet,
welches auf dem Fahrzeug angebracht ist.
-
3 zeigt
eine Einrichtung 29 zum Messen der Fahrzeugfahrhöhe, das
heißt
einen Höhenniveausensor.
Diese Einrichtung weist einen Winkelmesssensor 30, einen
Hebel 31, der mit dem Winkelmesssensor verbunden ist, und
eine Steuerstange 33 auf, die mit einem Anschlussstück 32 verbunden ist.
Die Steuerstange 33 ist wiederum mit der Radachse 4 durch
ein Anschlussstück 34 verbunden. Wenn
die pneumatische Aufhängung
jeweils mit komprimierter Luft gefüllt bzw. komprimierte Luft
aus derselben abgelassen wird, ändert
sich die Höhe
des LCV-Rahmenaufbaus,
wobei die Steuerstange aufwärts
oder abwärts
gedrückt
wird, wodurch wiederum die Winkelposition des Hebels 31 geändert wird.
Die Winkelposition des Hebels wird durch den Winkelmesssensor 30 erfasst,
wobei der Abstand zwischen der Radachse und dem Rahmenaufbau und
dadurch die Höhe
des Fahrzeuges bestimmt werden kann.
-
4 zeigt
als ein Schaltbild die Funktion einer Apparatur 39 zur
Einstellung der Höhe
eines Fahrzeugrahmenaufbaus. Die Apparatur besteht im Wesentlichen
aus einem pneumatischen System 40. Eine elektronische Steuereinheit 80,
eine Steuereinheit 90 und Höhenniveausensoren 81, 82, 83 sind
mit der Apparatur 39 verbunden. Das pneumatische System 40 steuert
den Ein- und Ausgang der komprimierten Luft zu den vorderen Luftbälgen 41, 42 und zu
den hinteren Luftbälgen 43, 44, 45, 46.
Das pneumatische System weist eine Einrichtung 47 zur Speicherung
komprimierter Luft auf, die aus einer Anzahl von Reservoiren an
komprimierter Luft besteht. Die Einrichtung 47 zur Speicherung
komprimierter Luft ist mit einer ersten Ventileinrichtung 48 mittels
einer Zuleitung 49 verbunden. Die erste Ventileinrichtung weist
ein erstes Magnetventil 50, ein zweites Magnetventil 51 und
ein drittes Magnetventil 52 auf.
-
Das zweite Magnetventil 51 weist
eine erste Anschlussbuchse 53, eine zweite Anschlussbuchse 54 und
eine dritte Anschlussbuchse 55 auf, mit welchen Leitungen
verbunden sind. Eine Abflussleitung 56 ist mit der ersten
Anschlussbuchse 53 verbunden. Die Abflussleitung führt zu der
Umgebungsatmosphäre über einen
Luftfilter 57. Die Zuleitung 49 ist mit der zweiten
Anschlussbuchse 54 verbunden. Eine erste Verbindungsleitung 58 ist
mit der dritten Anschlussbuchse 55 verbunden, die das zweite
Magnetventil 51 mit der Hauptleitung 59 verbindet.
-
Das erste Magnetventil 50 ist
zwischen einer ersten Stellung 50a und einer zweiten Stellung 50b betreibbar.
-
Das zweite Magnetventil 51 ist
zwischen einer ersten Stellung 51a und einer zweiten Stellung 51b betreibbar.
-
Das dritte Magnetventil 52 ist
zwischen einer ersten Stellung 52a und einer zweiten Stellung 52b betreibbar.
-
Wenn das zweite Magnetventil 51 auf
seine erste Stellung 51a eingestellt ist, wird die zweite
Anschlussbuchse 54 mit der dritten Anschlussbuchse 55 durch
einen inneren Durchlass im Magnetventil verbunden, wodurch die Hauptleitung 59 mit
der Zuleitung 99 durch eine erste Verbindungsleitung 58 verbunden
ist. Dies bedeutet, dass die komprimierte Luft von der Einrichtung 47 zur
Speicherung der komprimierten Luft in die Hauptleitung 59 geführt werden kann.
Die erste Anschlussbuchse des zweiten Magnetventils 51 wird
blockiert, wenn sich das Magnetventil in dieser Stellung befindet,
wodurch keine komprimierte Luft in die Umgebungsatmosphäre abgelassen
wird.
-
Wenn das Magnetventil 51 in
seine zweite Stellung 51b eingestellt ist, wird die dritte
Anschlussbuchse 55 mit der ersten Anschlussbuchse 53 durch einen
inneren Durchlass im Magnetventil verbunden, wodurch die Hauptleitung 59 mit
der Abflussleitung 56 verbunden wird. Dies bedeutet, dass
die komprimierte Luft von der Hauptleitung 59 in die Umgebungsatmosphäre mittels
der Abflussleitung 56 freigegeben wird. Die zweite Anschlussbuchse 54 des zweiten
Magnetventils wird blockiert, wenn sich das Magnetventil in dieser
Stellung befindet, wodurch keine komprimierte Luft in die Hauptleitung
aus der Speichereinrichtung für
komprimierte Luft 47 eintreten kann.
-
Das erste Magnetventil 50 und
das dritte Magnetventil 52 sind mit der Hauptleitung 59 mittels
einer zweiten Verbindungsleitung 60 und einer dritten Verbindungsleitung 61 verbunden.
Das erste und das dritte Magnetventil sind beide mit zwei Anschlussbuchsen 62, 63, 64, 65 ausgebildet.
-
Wenn das erste Magnetventil 50 in
seine erste Stellung 50a eingestellt ist, ist die erste
Anschlussbuchse des ersten Magnetventils mit seiner zweiten Anschlussbuchse
durch einen inneren Durchlass verbunden, wodurch eine Einlassleitung 66 mit der Hauptleitung 59 verbunden
ist. Komprimierte Luft kann dann von der Hauptleitung zu der Einlassleitung über einen
Einlass zu den Bälgen 43, 44 geführt werden,
wenn ein höherer
Druck in der Hauptleitung als in den Bälgen 43, 44 vorherrscht,
was dann der Fall ist, wenn die Hauptleitung mit der Einrichtung 47 zur Speicherung
komprimierter Luft in Verbindung steht. Wenn der Druck in der Hauptleitung
geringer ist als in den Bälgen 43, 44,
was dann der Fall ist, wenn die Hauptleitung in Verbindung mit der
Abflussleitung 56 steht, wird komprimierte Luft von den
Bälgen
in die Hauptleitung transportiert.
-
Wenn das erste Magnetventil 50 in
seine zweite Stellung 50b eingestellt ist, sind die erste
und die zweite Anschlussbuchsen des ersten Ventils blockiert, wobei
die mit dem ersten Ventil verbundenen Bälge pneumatisch von der Umgebung
isoliert sind. Dies bedeutet, dass komprimierte Luft, wenn das erste
Ventil in diese Stellung eingestellt ist, weder in die Bälge geführt noch
aus denselben abgelassen werden kann.
-
Wenn das dritte Magnetventil 52 in
seine erste Stellung 52a eingestellt ist, ist die erste
Anschlussbuchse des dritten Magnetventils mit seiner zweiten Anschlussbuchse
durch einen inneren Durchlass verbunden, wodurch eine Einlassleitung 67 mit
der Hauptleitung 59 verbunden ist. Komprimierte Luft kann
dann von der Hauptleitung in die Einlassleitung über einen Einlass zu den Bälgen 45, 46 geführt werden,
welche mit dem dritten Magnetventil verbunden sind, falls ein höherer Druck
in der Hauptleitung als in den Bälgen 45, 46 vorhanden
ist, was dann der Fall ist, wenn die Hauptleitung in Verbindung
mit der Einrichtung 47 zur Speicherung komprimierter Luft
steht. Wenn der Druck in der Hauptleitung geringer als in den Bälgen 45, 46 ist,
was dann der Fall ist, wenn die Hauptleitung in Verbindung mit der
Abflussleitung 56 steht, wird komprimierte Luft von den
Bälgen
in die Hauptleitung transportiert.
-
Wenn das dritte Magnetventil 52 in
seine zweite Stellung 52b eingestellt ist, sind die erste
und die zweite Anschlussbuchse des dritten Ventils blockiert, wodurch
die mit dem dritten Ventil verbundenen Bälge pneumatisch von der Umgebung
isoliert sind. Dies bedeutet, dass komprimierte Luft, wenn das dritte
Magnetventil in dieser Stellung eingestellt ist, weder den Bälgen zugeführt noch
aus denselben abgelassen werden kann.
-
Die Hauptleitung 59 wird,
neben den Verbindungen zum ersten Magnetventil und zum zweiten Magnetventil,
mit einer Verbindung zu einer zweiten Ventileinrichtung 68 ausgestattet.
Die zweite Ventileinrichtung 68 steuert den Fluss in die
und aus den vorderen Luftbälgen 41, 42.
Die vordere Ventileinrichtung kann derart eingerichtet werden, dass
sie eine getrennte Zuführung
zu den linken und zu den rechten Bälgen ermöglicht. In diesem Fall wird
ein Satz an mindestens zwei Magnetventilen benötigt. Da das Beladen der Vorderachse
im Wesentlichen symmetrisch ist, ist es für die Ventileinrichtung ausreichend,
eine gleichzeitige und identische Zuführung komprimierter Luft an
die vorderen Bälge
zu ermöglichen.
In dem in 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel
besteht die zweite Ventileinrichtung aus einem vierten Magnetventil 69.
Das vierte Magnetventil weist eine erste Anschlussbuchse 70,
eine zweite Anschlussbuchse 71 und eine dritte Anschlussbuchse 72 auf.
Das vierte Magnetventil ist zwischen einer ersten Stellung 71a und
einer zweiten Stellung 71b betreibbar.
-
Wenn das vierte Magnetventil in seine
zweite Stellung 71b eingestellt ist, ist die zweite Anschlussbuchse 71 mit
der dritten Anschlussbuchse 72 durch einen inneren Durchlass
innerhalb des Magnetventils verbunden, das mit einem Durchflussbegrenzer 73 ausgestattet
ist. Wenn das Magnetventil in diese Stellung eingestellt ist, stehen
die zwei vorderen Bälge 41, 42 mitein ander über die
Einlassleitung 74, 75 und den inneren Durchlass
in dem vierten Magnetventil in Verbindung. Die erste Anschlussbuchse 70 des
vierten Magnetventils wird in dieser Stellung blockiert, wodurch
die komprimierte Luft weder den Bälgen zugeführt noch aus denselben abgelassen
werden kann.
-
Wenn das vierte Magnetventil in seine
erste Stellung 71a eingestellt ist, wird die erste Anschlussbuchse 70 mit
den zweiten und dritten Anschlussbuchsen 71, 72 mittels
eines inneren Durchmessers 76 im Magnetventil verbunden.
Wenn das Magnetventil in dieser Stellung eingestellt ist, stehen
die vorderen Bälge 41, 42 mit
der Hauptleitung 59 über
die Einlassleitungen 74, 75 und dem inneren Durchlass 76 im
Magnetventil in Verbindung. Die erste Anschlussbuchse des vierten
Ventils ist in dieser Stellung offen, wodurch die Luft in die oder
aus den Bälgen
in Abhängigkeit
der Einstellung des ersten Magnetventils 48 fließen kann.
-
Die Magnetventile, die in den ersten
und zweiten Ventileinrichtungen enthalten sind, sind in ihre ersten
und zweiten Stellungen über
Signale aus der Steuereinheit 80 betriebsfähig. Die
Magnetventile nehmen in ihrer nicht eingeschalteten Betriebsart,
in welcher kein Strom durch die in jedem Magnetventil angebrachte
Spule fließt,
ihre jeweiligen zweiten Stellungen ein. Die Spulen sind in ihrer
Stellung durch eine mechanische Feder, die in jedem Magnetventil
beinhaltet ist, vorgespannt, wodurch das Magnetventil in seiner
zweiten Stellung gehalten wird. Wenn Strom durch die in jedem Magnetventil
angebrachte Spule fließt,
komprimiert ein Magnetkern, der innerhalb der Spule vorgesehen ist,
die mechanische Feder, woraufhin die Magnetspule ihre erste Stellung einnimmt.
-
Die Höhenniveausensoren 81, 82, 83 sind mit
der Steuereinheit 80 verbunden, wobei Informationen über die
Stellung eines je den Luftbalgs an die Einrichtung geliefert werden.
Dadurch kann die Höhe des
LCVs bestimmt werden. Die Steuereinheit steuert dann die Stellung
aller Ventileinrichtungen oder Magnetventile, um so jeweils die
gewünschte
Höhe des
Fahrzeuges einzustellen und beizubehalten. Die Steuereinheit weist
Speicherplätze
auf, in welchen Grenzwerte für
einen größeren Bereich 20a, 20b und einen
kleineren Bereiche 21a, 21b gespeichert werden.
Des Weiteren ist auch eine Standard-Default-Stellung 20c gespeichert. Die
Werkseinstellung kann durch Einstellen der Steuereinheit auf eine
Default-Position wieder erreicht werden. Die Größe des größeren Bereiches wird, im Falle
der vorliegenden Erfindung wird dies für ein Fahrzeug genutzt, das eine
pneumatische Aufhängung
hat, im Wesentlichen durch den maximalen Hub der Luftbälge bestimmt.
Die Größe des kleineren
Bereiches wird durch den Bereich bestimmt, in dem die Höhe beibehalten
werden kann, ohne für
das Fahrzeug Schaden zu verursachen, wenn in der Fahrbetriebsart
gearbeitet wird. Die Anzahl der Vorrichtungen zum Einstellen der
Ladeplattformhöhe
beträgt
vorzugsweise drei. Für
den Fall, dass drei Höheneinstellungsvorrichtungen
verwendet werden, sind diese vorzugsweise in einer derartigen Weise
angeordnet, dass eine Vorrichtung das vordere Ende des LCVs steuert,
eine den linken hinterern Abschnitt des LCVs steuert und eine den
rechten hinteren Abschnitt des LCVs steuert. Auf diese Weise kann
eine Niveausteuerung derart erreicht werden, dass die Ladeplattform
in einer horizontalen Ebene verbleibt, sogar falls das LCV mit einer
Last, die auf einer Seite des LCV schwerer ist, beladen wird.
-
5a bis 5c zeigen das LCV in einer
Hinteransicht, wobei die Einrichtung zum Einstellen der Ladeplattformhöhe auf eine
Zwischenposition und auf die zwei extremen Endpositionen eingestellt
ist. In 5a nimmt die
Ladeplattform 2 eine Zwischenposition ein, von der aus
diese sowohl angehoben als auch abgesenkt werden kann. In 5b ist die Vorrichtung zum
Einstellen der Ladeplattformhöhe
für die
Plattform derart eingestellt worden, dass diese ihre absolut tiefste
Stellung einnimmt. In dieser Stellung gibt es keine Möglichkeit
einer nach unten gerichteten Federung durch Kompression der Höheneinstellvorrichtung.
Dies bedeutet, dass eine solche extreme Stellung nicht verwendet
werden kann, wenn sich das LCV in seiner Fahrbetriebsart befindet,
da die Ladeplattform in diesem Fall nur für eine Bewegung in Richtung
einer größeren Höhe der Ladeplattform
elastisch aufgehängt
ist. In 5c ist die Vorrichtung
zum Einstellen der Ladeplattformhöhe für die Ladeplattform derart
eingerichtet, dass diese ihre absolut höchste Stellung einnimmt. In
dieser Stellung gibt es keine Möglichkeit
einer nach oben gerichteten Federung durch Ausdehnen der Höheneinstellvorrichtung.
Dies bedeutet, dass eine solche extreme Stellung nicht verwendet
werden kann, wenn sich das LCV in seiner Fahrbetriebsart befindet,
da die Ladeplattform in diesem Fall nur für die Bewegung in Richtung
einer tieferen Höhe
der Ladeplattform elastisch aufgehängt ist.
-
Die Fahrhöhe 100 bezeichnet
den Abstand von dem Lasttragrahmenaufbau zu der Bodenhöhe 101.
-
6 zeigt
ein Beispiel, innerhalb welcher Bereiche die Höhe eingestellt werden kann,
wenn das Fahrzeug geparkt wird oder alternativ rangiert wird, das
heißt,
wenn das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit unter 10–20 km/h
geführt
wird. Wenn das Fahrzeug geparkt oder rangiert wird, kann die Höhe zwischen
dem tiefsten Niveau 20a und dem höchsten Niveau 20b eingestellt
werden. Der Abstand zwischen diesen beiden Höhen beträgt typischerweise in etwa 30
cm. Dies bedeutet, dass die Ladeplattform zwischen einer Höhe von ungefähr 75 cm über der
Bodenhöhe
und einer Höhe
von ungefähr
105 cm über
der Bodenhöhe
eingestellt werden kann.
-
Wenn die Steuereinheit ihre Fahrbetriebsart eingenommen
hat, das heißt,
wenn das Fahrzeug vorzugsweise in der Fahrbetriebsart betrieben
wird, das heißt,
wenn das Fahrzeug nicht geparkt oder mit einer Geschwindigkeit von
mehr als in etwa 20 km/h gefahren wird, ist die Höhe zwischen
dem niedrigsten Niveau 21a und dem höchsten Niveau 21b einstellbar.
Der Abstand zwischen diesen beiden Höhen beträgt typischerweise in etwa 10
cm. Dies bedeutet, dass die Ladeplattform zwischen einer Höhe von in etwa
80 cm über
der Bodenhöhe
und einer Höhe
von in etwa 90 cm über
der Bodenhöhe
eingestellt werden kann.
-
7 zeigt
eine Steuereinheit 90 für
einen Betrieb und zum Einstellen des Abstandes zwischen der Radachse
und dem Rahmenaufbau. Die Steuereinheit weist eine Einrichtung zur
Einstellung der Größe des Abstandes
und eine Wähleinrichtung
zum Schalten der Steuereinheit 80 in eine Fahrbetriebsart oder
eine Park-/Aufstellungsbetriebsart auf. Die Steuereinheit 90 weist
einen ersten Schalter 91, einen zweiten Schalter 92,
einen dritten Schalter 93 und einen vierten Schalter 94 auf.
-
Der erste Schalter kann zwischen
einer ersten Position 95, einer zweiten Position 96 und
einer dritten Position 97 geschalten werden. Wenn der Schalter
in seine erste Position 95 eingestellt wird, ist die Höhe der LCV-Ladeplattform
innerhalb des ersten, größeren Bereiches 20a, 20b einstellbar.
Dies entspricht einer Einstellung der Steuereinheit in die Park-
oder Aufstellungsbetriebsart. Wenn der Schalter in seine zweite
Position 96 eingestellt ist, wird die Steuereinheit seine
Fahrbetriebsart einnehmen und das Fahrzeug wird seine voreingestellte
Höhe der
Ladeplattform und des Rahmenaufbaus einnehmen. Wenn der Schalter
in seine dritte Position 97 eingestellt ist, ist die Fahrhöhe innerhalb
des zweiten kleineren Bereiches 21a, 21b einstellbar.
-
Der dritte Schalter 93 kann
zwischen einer ersten Position 98, einer zweiten Position 99 und
einer neutralen Position geschalten werden. Wenn der dritte Schalter 93 in
seine erste Position 98 eingestellt ist, wird die gewünschte Höhe erhöht. Wenn
der dritte Schalter 93 in seine zweite Position 99 eingestellt wird,
wird die gewünschte
Höhe verringert.
Wenn der dritte Schalter 93 in seine neutrale Position
eingestellt wird, werden die erste und die zweite Ventileinrichtung
derartige Stellungen einnehmen, dass komprimierte Luft weder in
die pneumatischen Aufhängungseinrichtung
noch aus derselben heraus gelangen kann. Dies bedeutet, dass das
erste, das dritte und das vierte Magnetventil 50, 52, 69 alle
in ihren jeweils zweiten Stellungen 50b, 52b, 71b eingestellt sind.
-
Die Höheneinstellung, das heißt die Einstellung
des gewünschten
Höhenniveaus
der Ladeplattform, und die Größe des gewünschten
Abstandes zwischen jeweils der Radachse und dem Rahmenaufbau innerhalb
des kleineren Bereiches, wenn die Steuereinheit in ihre Fahrbetriebsart
eingestellt ist, genauso wie der größere Bereich, wenn die Steuereinheit
in ihre Park- oder Aufstellungsbetriebsart eingestellt ist, wird
durch Drücken
des dritten Schalters von seiner neutralen Position entweder in
seine erste Position, dadurch wird die eingestellte Höhe erhöht, oder
in seine zweite Position, dadurch wird die eingestellte Höhe reduziert,
durchgeführt.
Wenn die Höhe erhöht wird,
wird die zweite Magnetventileinrichtung in eine deraritge Betriebsart
eingestellt, dass die Versorgung der komprimierten Luft mit der
Hauptleitung 59 verbunden wird. Dies bedeutet, dass das
zweite Magnetventil 51 in seine erste Stellung 51 eingestellt wird.
Wenn die Höhe
erniedrigt wird, wird die zweite Ventileinrichtung in eine derartige
Betriebsart eingestellt, dass die Hauptleitung 59 mit der
Abflussleitung verbunden wird. Dies bedeutet, dass das zweite Magnetventil 51 in
seine zweite Stellung 51b eingestellt wird.
-
Der vierte Schalter 94 wird
verwendet, um die Steuereinheitsschalter in andere Funktionsarten umzuschalten,
und/oder um ein Zurücksetzen
der fabrikeingestellten Standardfahrhöhe zu ermöglichen, um eine Anzahl vorgewählter Höhen wiederzufinden und
zu programmieren, wenn die Steuereinheit in ihre Park/Aufstellungsbetriebsart
eingestellt wird.
-
Der zweite Schalter 92 kann
wahlweise in eine erste Position 102, eine zweite Position 103 und in
eine dritte Position 104 eingestellt werden.
-
Wenn der zweite Schalter 92 in
seine erste Position 102 eingestellt wird, werden die erste
Ventileinrichtung 48 und die zweite Ventileinrichtung 68 in einer
derartigen Weise eingestellt, dass sie nur die Höheneinstellung der Vorderachse
beeinflussen. Dies bedeutet, dass das erste und das dritte Magnetventil 50, 52 in
ihre jeweiligen zweiten Stellungen 50b, 52b eingestellt
werden, wobei das vierte Magnetventil 69 in seine erste
Stellung 71a eingestellt wird.
-
Wenn der zweite Schalter 92 in
seine zweite Position 103 eingestellt wird, werden die
erste Ventileinrichtung 48 und die zweite Ventileinrichtung 68 in einer
derartigen Weise eingestellt, dass sie nur die Höheneinstellung der vorderen
Achse und der hinteren Achse oder der hinteren Achsen gleichzeitig
beeinflussen. Dies bedeutet, dass das erste und das dritte Magnetventil 50, 52 in
ihre jeweiligen ersten Stellungen 50a, 52a eingestellt
werden und das vierte Magnetventil 69 in seine erste Stellung 71a eingestellt
wird.
-
Wenn der zweite Schalter 92 in
seine dritte Position 104 eingestellt wird, werden die
erste Ventileinrichtung 48 und die zweite Ventileinrichtung 68 in einer
derartigen Weise eingestellt, dass sie nur die Höheneinstellung der hinteren
Achse oder der hinteren Achsen beeinflussen. Dies bedeutet, dass
das erste und das dritte Magnetventil 50, 52 in
ihre jeweiligen ersten Stellungen 50a und 52a eingestellt
werden, wobei das vierte Magnetventil 69 in seine zweite Stellung 71b eingestellt
wird.
-
Die Steuereinheit 90 ist
mit der Steuereinheit 80 signalverbunden. Die Steuereinheit 90 ist
in der Fahrerkabine 3 abnehmbar angeordnet, um zu ermöglichen,
dass die Steuereinheit innerhalb oder außerhalb der Fahrerkabine 3 positioniert
wird.
-
Die Höheneinstellung wird vorzugsweise ausgeführt, wenn
das Fahrzeug geparkt ist. Die Steuereinheit in eine Fahrbetriebsart
einzustellen, bedeutet nicht, dass das Fahrzeug augenblicklich in
einer Fahrbetriebsart betrieben wird. Das Einstellen der Steuereinheit
in eine Fahrbetriebsart bedeutet, dass die Höheneinstellung innerhalb eines
Bereiches ausgeführt
werden kann, die angemessen für
einen Betrieb des Fahrzeugs in der Fahrbetriebsart ist.
-
Die Referenz „LCV" soll einen Anhänger genauso wie ein Zugmaschinenfahrzeug
bezeichnen.
-
Die Referenz „Fahrhöhe" soll die Höhe über der Bodenhöhe bezeichnen,
welche die Ladeplattform des LCVs angenommen hat, wenn die Steuereinheit
auf eine Fahrbetriebsart eingestellt ist.
-
Die Referenz „Rangieren" soll bedeuten, dass das Fahrzeug mit
geringer Geschwindigkeit gefahren wird.
-
Die Referenz „Betrieben in einer Fahrbetriebsart" soll bedeuten, dass
das Fahrzeug mit einer größeren Geschwindigkeit
als eine bestimmte Grenzgeschwindigkeit gefahren wird.