JP2003515700A - 切換ベアリングの空気圧構成部品 - Google Patents

切換ベアリングの空気圧構成部品

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、特に油圧ベアリングを空気圧制御するための能動的な空気圧構成部品に関する。この構成部品は、ポンプの入口弁と出口弁を含むマルチウェイ弁と電動式振動膜ポンプとを一体形の構造的な構成部品に組み合わせ、振動膜を作動するアーマチュアにマルチウェイ弁の弁機能を制御させることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、空気圧構成部品に関し、特に、能動的な空気圧構成部品に関する。 本発明は、特に、振動膜ポンプと、入口および出口を有し異なる制御状態間で
の切換が可能なバルブヘッドとからなる小型の組み合わせ構成部品に関する。
【０００２】 さらに詳しく言えば、本発明は、切換可能な油圧ベアリングを空気圧的に切り
換えるための空気圧構成部品に関する。このようなベアリングは、自動車工学の
分野において公知のものである。
【０００３】 このような空気圧式の切換可能な油圧ベアリングは、例えば、ドイツ特許出願
公開第３２１０７３１号から知られており、同出願には、基本的に従来の油圧ベ
アリングの補償ダイアフラム下にカップ状のシャシ接続部品に規定された空気圧
チャンバが開示されている。空気圧チャンバにおいて、補償ダイアフラムに作用
することにより、油圧ベアリングの剛性に直接影響を及ぼす設定圧力として、可
変の空気過大圧力が発生され得る。従来技術によれば、この空気設定圧力は、油
圧ベアリングのケースに対して、外部で発生して外部制御されるか、外部で発生
するだけで内部制御されるかのいずれかである。空気設定圧力のこのような内部
制御は補償ダイアフラム自体により行われ、油圧ベアリングの作動チャンバに位
置する減衰流体により生じる変形に応じて、リリーフ弁を開閉する。補償ダイア
フラムは上下に動いて、弁を開くように弁のタペットを一定の圧力を供給する空
気圧発生器に押すか、またはばねの復元力により弁を閉じるようにタペットを解
放する。したがって、従来技術によれば、油圧ベアリングの独立した調節および
切換が、油圧ベアリングの構成部品の外側に両方が位置するリアルタイムコント
ローラにより調整される空気圧発生器により行われるだけである。これは、動か
される大きな空気容積に応じて寸法が決められるこれらの構成部品の大きなサイ
ズに寄与することは明らかである。
【０００４】 従来技術によれば、本発明の目的は、２つの機能的な構成部品、すなわち圧力
発生および圧力制御からなる能動的な空気圧構成部品を提供することであり、こ
れは同時に従来の大きさの油圧ベアリングのケースに一体化できるほど小さいも
のである。この技術的な問題は、請求項１の特徴を備える空気圧構成部品により
、本発明により解決される。
【０００５】 従属の請求項は、本発明の実施形態を開示する。 本発明による構成部品を用いて達成可能な本質的な利点は、その簡潔性とコン
パクトな構造に関係する。３／２ポートマルチウェイ弁を上部を形成する振動膜
ポンプに直接統合することにより、したがって、ポンプにより、およびポンプを
用いて弁動作を制御することにより、小型の構造が達成されるだけでなく、３／
２ポートマルチウェイ弁の切り換え状態と同様にポンプの状態を制御するために
必要なのは、多くても２つのラインの低電圧である。これにより、空気圧切換要
素を切り換えられる油圧ベアリングのケースに直接統合することができる。
【０００６】 以下、本発明の実施形態を１つの図面を参照して記載する。 ケース１において、構造的および機能的ユニットに、３／２ポートマルチウェ
イ弁２と振動膜ポンプ３が組み合わされている。マルチウェイ弁２は、入口４と
出口５とを備える。入口４は、入口弁７を備える入口チャネル６に接続される。
【０００７】 さらに、入口４は、バイアスがかけられたばね１０により閉じられている膜弁
９を備える換気管路８を介して、構成部品の出口５と連通する。
【０００８】 さらに、構成部品の出口５は、出口弁１２を備える出口チャネル１１に接続さ
れる。出口チャネル１１は、ばねの復元力により閉じられている。入口チャネル
６と出口チャネル１１は、振動膜ポンプ３のポンプ作動チャンバ１３に開いてい
る。反対側では、振動膜１４によりポンプチャンバ１３の境界が定められる。振
動膜１４は、コイル１６を備える往復ソレノイド弁のプランジャ形アーマチュア
１５により駆動される。プランジャ形アーマチュア１５により、軸延長部の中央
部分にドラム形の円筒状強化材１７が得られる。磁気コイル１６の無電流または
非励起の状態において、円筒状強化材１７は、２つの復元ばね１８、１９の復元
力により所定の静止位置２０に支持される。
【０００９】 コイル１６が一定の電流の流れにより励起されると、シリンダ１７はその軸中
央に対してリフトされ、ポンプ膜１４の最大上昇２２に対応する位置２１に支持
される。この位置において、膜１４は、ポンプチャンバ１３内に延伸するタペッ
ト２３をシフトすることにより膜弁９を開く。シフトされなければ、膜弁はバイ
アスがかけられたばね１０の復元力により閉じられたままである。
【００１０】 方形波パルス周波数をもつ脈動電流の場合、シリンダ１７、ひいてはアーマチ
ュアは前後に往復運動する。この振動の振幅は、シリンダ１７の軸中心に対して
軸方向の位置２０および２４の間の距離に等しい。したがって、振動膜１４は、
図１に破線で示される位置にリフトされる。この位置において、これはタペット
２３の基部２６に接触しないため、リリーフ弁９は閉じられる。これは、振動膜
ポンプ３の正常な動作状態である。さらに、空気過大圧力が発生し、出口部品５
で利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の特徴を備える空気圧構成部品の軸方向断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴォルフ，フランツ ヨセフ ドイツ、63628 バート ゾーデン−ザル ミュンステル、シュプルーデルアレー 19 (72)発明者 グリューニク，ヴォルケル ドイツ、04600 アルテンブルク、オット ー−ディス−シュトラーセ 26 Ｆターム(参考） 3H077 AA12 CC02 CC09 DD05 FF14 FF15 FF32 3H086 AA25 AB04 DA13 DB08 DB12 DC01

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特に油圧ベアリングの空気圧切換用の能動的な空気圧構成部
    品であって、 電動式振動膜ポンプ（３）とマルチウェイ弁（２）とを一体形の構成部品に組
    み合わせ、振動膜（１４）を作動させるアーマチュア（１５，１７）にマルチウ
    ェイ弁の機能を制御させるようにすることを特徴とする構成部品。
  2. 【請求項２】 周囲大気に開いた入口（４）と、３つの切換状態である「開
    」、「閉」、「加圧」の１つの間に切換可能な出口（５）とを特徴とする請求項
    １に記載の構成部品。
  3. 【請求項３】 入口チャネル（６）と出口チャネル（１１）が開いたポンプ
    膜（１４）の前方に設けられたポンプチャンバ（１３）と、引き戻しばね（１０
    ）の復元力によりポンプチャンバ（１３）内に延びるタペット（２３）の基部（
    ２６）と、構成部品（１）の入口（４）を出口（５）に接続するポンプチャンバ
    （１３）からタペット（２６）の基部を押すことにより、ポンプチャンバに位置
    するマルチウェイ弁（２）のリリーフ弁（９）を開く前記タペットの上部と、タ
    ペット（２６）の前記基部がポンプ膜（１４）によりポンプチャンバ（１３）か
    ら押し出されるか、またはドーム型の衝撃部分が特にこの目的のためにポンプ膜
    上に形成されることにより、ポンプダイアフラムが、ポンプダイアフラムの最大
    ストローク（２２）に対応する位置にあることを特徴とする請求項１または２に
    記載の構成部品。
  4. 【請求項４】 正常なポンプ条件下において、ポンプの動作ストロークの方
    向に対してタペット（２６）の基部の最低停止表面下に位置する振動膜（１４）
    のストローク（２５）の上側静止点を特徴とする請求項１から３のいずれか１項
    に記載の構成部品。
  5. 【請求項５】 非励起状態のポンプダイアフラム（１４）の静止位置が、復
    元ばね（１８，１９）の復元力により明確に調節され、振動膜（１４）のストロ
    ーク（２０）の低い静止点に対応することにより、ポンプダイアフラムが静止位
    置にあるとき、ポンプチャンバ（１３）の出口チャネル（１１）に設けられた出
    口弁（１２）が閉じられるため、構成部品（１）の出口（５）が遮断されること
    を特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の構成部品。
  6. 【請求項６】 軸方向の中央位置のプランジャ形のアーマチュア（１５）に
    ピストンのような強化材を与える振動膜（１４）を作動させる電磁ドライバを特
    徴とし、前記アーマチュアが、前記ピストン（１７）の両側に作用する復元ばね
    （１８，１９）の復元力により、コイルの中央下、つまりダイアフラムのストロ
    ークの低い静止位置（２０）に対応する位置に磁気コイル（１６）の無電流状態
    で支持され、一定の電流でコイルを励起することにより、復元ばね（１８，１９
    ）の力に対してピストンの最大ストロークに対応する位置（２１，２２）に静止
    支持されるようにシフトされ、方形波パルスをもつ直流電流でコイルを励起する
    場合、膜を作動する振動膜の正常なストロークに対応する軸方向に往復運動する
    ことにより、方形波パルスの幅が、ダイアフラムを最大ストロークまでリフトす
    るのに必要な幅よりも小さくなるように選択され、供給される方形波パルスの距
    離が、ストロークの低い静止位置（２０）にダイアフラム（１４）を戻す時間に
    対応するように選択されることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記
    載の構成部品。
  7. 【請求項７】 自動車の油圧ベアリングの空気圧切換用の請求項１から６の
    １以上の特徴を備える空気圧構成部品の使用方法であって、前記ベアリングが、
    振動を遮断するための遊動片と、遊動片により形成される変位可能な壁をもつ制
    御チャンバとを備えることを特徴とする方法。
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