JP2008544893A - 自動車用空圧式衝撃吸収装置 - Google Patents

Abstract

少なくとも１本の車軸上の自動車車輪ごとに少なくとも１個の空気バネ（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ）、少なくとも１個の制御ユニット（３６）、少なくとも１個のコンプレッサ（２）、少なくとも１個の圧力センサ（１０）、少なくとも１個のオン・オフバルブ（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）、および外部圧縮空気源（７６）に接続される少なくとも１本の接続ライン（８、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、６２、６４）を備える自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）が開示される。空圧式衝撃吸収装置（１）の制御ユニット（３６）は基本充填用の始動信号を受信する一方で、空圧式衝撃吸収装置（１）の少なくとも１個の構成部品（８、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、６２、６４）が基本的に充填されるような方法で少なくとも１個のバルブ（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）が制御ユニット（３６）により始動される。

Description

本発明は、少なくとも１本の車軸上の自動車車輪ごとに少なくとも１個の空気バネ、少なくとも１個の制御ユニット、少なくとも１個のコンプレッサ、少なくとも１個の圧力センサ、少なくとも１個のオン・オフバルブおよび少なくとも１本の接続ラインを有する、自動車用空圧式衝撃吸収装置に関する。

かかる空圧式衝撃吸収装置は（特許文献１）によって知られる。説明される空圧式衝撃吸収装置は部分的閉鎖型、または閉鎖型圧縮空気装置に基づき、すなわちそれ以降必要とされない空気バネからの空気がコンプレッサにより蓄圧器に送入される。同様に、少なくとも１本の車軸に対する車体の車高を上昇させるため、圧縮空気が蓄圧器から空気バネへと移送され得る。装置全体、すなわち空気バネ、蓄圧器、ライン、バルブおよびコンプレッサが、予め圧縮空気で充填される。予充填は新しい車両において組立て作業中に外部からの圧縮空気源を使用して行なわれ、予充填およびバルブの作動は外部電気制御器により実行される。点検または修理の場合、予充填は場合により車両自体のコンプレッサによって実行されてもよい。

独国特許出願公開第１００５５１０８Ａ１号明細書

本発明は、機器に対し低費用で予め充填され得る空圧式衝撃吸収装置を提供する目的に基づく。

本目的は請求項１の特徴によって達成される。本目的上、接続ラインは外部圧縮空気源に接続され、空圧式衝撃吸収装置の制御ユニットは基本充填操作用の始動信号を受信し、および少なくとも１個のバルブが制御ユニットにより空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作が行なわれるような方法で作動される。本利点は、外部圧縮空気源による空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作が別個の外部制御デバイスを一切必要としないという事実であり、これはコストを低減するとともに外部充填デバイスの設計を大幅に単純化する。さらには、修理の場合における空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作は、空圧式衝撃吸収装置の修理に特化していない、またはそのために然るべく装備されていない、比較的小さな工場においてさえ可能である。

空圧式衝撃吸収装置は、周知のとおり、車軸の車輪キャリアに対する車体にサスペンションを提供する、および／またはそれを減衰させる少なくとも２個の空気バネを有する。この開放、半開放または閉鎖型空圧式衝撃吸収装置の基本または初期充填は、装置が最初に設置された後、または、例えば、空気バネまたは接続ラインが交換された場合の修理の際に必要である。この場合、外部圧縮空気源は空圧式衝撃吸収装置の接続ラインのポートに接続される。制御ユニットは外部圧縮空気源からの圧縮空気による空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作を始動するための信号を受信する。始動信号は、車両の内部の、外部操作者により作動されるべきスイッチングデバイスにより、または外部操作者により作動されるべき外部スイッチなどにより、または外部圧縮空気源の空圧式衝撃吸収装置それ自体の充填ポートへの接続により、引き起こされ得る。

空圧式衝撃吸収装置のバルブは基本充填操作の充填工程のため、制御ユニットにより全ての空気バネおよび場合により蓄圧器が事前定義された圧力で充填されるような方法で開閉される。所望の圧力が空圧式衝撃吸収装置の全ての構成部品（空気バネ、蓄圧器、接続ライン、空気乾燥器等）に存在する場合、空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作の充填工程は空圧式衝撃吸収装置の制御ユニットにより終了される。空圧式衝撃吸収装置の所望の充填圧または設定圧が指定されることで、少なくとも最低可能車両車高または正常車両車高またはさもなければ全ての可能車両車高、特に最高車両車高が、基本充填操作後に空圧式衝撃吸収装置により調整され得る。

請求項２に記載の本発明の一発展形態に従えば、モデルを使用してモニタされる、基本充填操作中の空圧式衝撃吸収装置内の圧力が提供される。本発展形態の利点は圧力が充填工程中に継続的にモニタされる必要がないという事実である。例えば、事前定義された圧力が空圧式衝撃吸収装置において達成される充填時間は、適切であるならば、外部圧力源の計測された出力圧の知見およびこの圧力が一定であり続けるという仮定、ならびに空圧式衝撃吸収装置の構成部品（空気バネ、蓄圧器、接続ライン、空気乾燥器等）の既知の容積から決定され得る。あるいは、事前定義された圧力に到達するよう、特定の充填時間を伴う充填サイクルおよび充填休止が設定され得る。特定の状況下では、充填モデルが使用されることで、圧力が空圧式衝撃吸収装置の圧力センサによって１回ごとに空圧式衝撃吸収装置の対応する構成部品において個々に計測される場合より、基本充填操作はより迅速に、かつバルブのより少ない開閉工程で実行され得る。

請求項３に記載の本発明の一発展形態に従えば、基本充填操作中に圧力センサを使用して反復的にモニタされる空圧式衝撃吸収装置内の圧力が提供される。本発展形態の利点は、事前定義された圧力までの空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作が非常に正確に行なわれるとともに、それゆえコンプレッサの操作の結果として短時間内に空圧式衝撃吸収装置を補充する必要がない点である。空圧式衝撃吸収装置の個々の構成部品における圧力を計測するため、空圧式衝撃吸収装置のバルブが制御ユニットにより対応して開閉される。これは、継続的に、または特定の時間間隔で実行され得る。全ての場合において、空圧式衝撃吸収装置の少なくとも１個の構成部品における圧力は常に、特定の時間の間のみ、かつ特定の時間的中断を伴い、すなわち反復的に決定される。時間的中断の間、空圧式衝撃吸収装置の別の構成部品における圧力が決定される等し得る。

請求項４に記載の本発明の一発展形態に従えば、提供される少なくとも１個の蓄圧器が提供され、これは基本充填操作中、外部圧縮空気源からの圧縮空気で充填され得る。ここでの利点は、空気バネおよび接続ラインが圧力を（予め）充填されるばかりでなく、存在する蓄圧器も、適切であるならば、（予め）充填される点である。このように空圧式衝撃吸収装置が基本充填工程または初期充填工程直後に機能的に能力を有することにより、全ての重要な車高調整機能が実行され得る。

請求項５に記載の本発明の一発展形態に従えば、第一に事前定義可能な圧力まで圧縮空気で充填される蓄圧器の、次に所望の空気バネ充填圧まで圧縮空気で充填される空気バネの、および続いて蓄圧器充填圧まで圧縮空気で充填される蓄圧器が提供される。本発展形態の利点は、改善された均圧化が空圧式衝撃吸収装置全体において行われるとともに、前記均圧化が充填工程による気流の影響および結果として生じる圧力勾配を低減することで、蓄圧器および／または他の空圧式衝撃吸収装置の構成部品、例えば、空気バネ、接続ライン、空気乾燥器を伴うコンプレッサ、バルブ等における圧力が、充填工程の中断および対応する均圧化の後、同様に充填工程による気流に影響されることなくより正確に決定され得る。

請求項６に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作を補助するため、外部圧縮空気源からの圧縮空気により操作されることができるコンプレッサが提供される。本発展形態の利点は、充填工程がより迅速に実行され得る点である。さらなる利点は、外部圧力源の圧力が設定充填圧以下である場合に充填工程がまさに所望の設定圧まで実行され得る点である。さらには、空圧式衝撃吸収装置の個々の構成部品、例えば、蓄圧器または個々の空気バネなどが、外部圧力源の圧力より高い圧力で充填されることが可能である。

請求項７に記載の本発明の一発展形態に従えば、個々のチャンバ内の圧力がそれぞれの設定圧と一致する場合に終結される空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作が提供される。本発展形態の利点は、空圧式衝撃吸収装置が正確に所要の圧力または所要の空気量で充填されることにより、空圧式衝撃吸収装置が可能な最高限度まで機能的に能力を有する点である。

請求項８に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置の全ての車高調整機能は基本充填操作が行われた後に有効化され得るという提供がある。本発展形態の利点は、充填工程後の空圧式衝撃吸収装置内の圧力または空気量が最適圧力または最適空気量と一致することにより、全ての車高調整機能が実践的な方法で実行され得るとともにそれらが要求されるとおりに有効化され得る点である。

請求項９に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作が行われた後に終了信号を出力する制御ユニットが提供される。本利点は、基本充填操作の成功裏の終結が終了信号によって操作員に視覚的または聴覚的に指示され得る点である。さらには、終了信号が外部装置における工程を引き起こすこと、例えば外部圧力源からの空圧式衝撃吸収装置の接続点の自動分断が実施されることが、ひいては可能である。

請求項１０に記載の本発明の一発展形態に従えば、さらなる車両装置によりその機能上の能力が空圧式衝撃吸収装置の機能上の能力に適合され得るような方法で評価される空圧式衝撃吸収装置の制御ユニットの終了信号が提供される。本発展形態の利点は、さらなる車両装置の所定の機能が空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作の終結後にのみ実行され得る点である。例えば、車両の最高走行速度は基本充填操作前には「歩く速さ」に制限され得るとともに基本充填操作が行われた後には車両のタイプごとに比較的高い走行速度制限値が規定され得る。しかしながら、あるいは基本充填操作が行われた後にＡＢＳまたはＥＳＰ装置の制動介入が修正される。

請求項１１に記載の本発明の一発展形態に従えば、開放、半開放または閉鎖型空圧回路を伴い具体化される空圧式衝撃吸収装置が提供される。本発展形態の利点は、各空圧式衝撃吸収装置が単純な手段を伴い、前記手段の制御ユニットが対応する基本充填操作上の開ループおよび／または閉ループ制御を実施するような方法で装備されるものである点である。

請求項１２に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置の接続ラインと外部圧力源との間に配置される空気乾燥器が提供される。本発展形態の利点は、外部圧力源により空圧式衝撃吸収装置内に充填される圧縮空気がさらに乾燥されるとともに、それゆえ空圧式衝撃吸収装置内の空気の湿度が開始時から可能な限り低くとどまる点である。このように、周囲空気の温度の低下後、車両および空圧式衝撃吸収装置が操作される一方でバルブ、接続ラインなどが続いて氷冷されるリスクは大幅に低減され得る。

請求項１３に記載の本発明の一発展形態に従えば、周囲温度について少なくとも２０ケルビンの空圧式衝撃吸収装置内の圧縮空気の圧力露点が基本充填操作の終結時に到達され得るような方法で寸法決定される空気乾燥器が提供される。本発展形態は、「正常な」空気湿度および適度な平均温度を伴うほとんどの国において車両が作動状態にされる間またはその後、空圧式衝撃吸収装置の氷冷が一切起こり得ないことを確実にする。

請求項１４に記載の本発明の一発展形態に従えば、基本充填操作の終結時に周囲温度について少なくとも４０ケルビンである空圧式衝撃吸収装置内の圧縮空気の圧力露点が提供される。本発展形態は、事実上全ての国において車両が作動状態にされる間またはその後、圧縮空気の露点の対応する低下が４０ケルビンより十分に高いため、空圧式衝撃吸収装置の氷冷が一切起こり得ないことを確実にする。

請求項１５に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置の制御ユニットによりモニタされる、空圧式衝撃吸収装置の接続ラインと外部圧力源との間の空気乾燥器を空圧式衝撃吸収装置へと通過する圧縮空気の湿度が提供される。本発展形態の利点は、基本充填操作の最中および／または後の空圧式衝撃吸収装置内の空気の湿度が既知となる点である。結果として、空圧式衝撃吸収装置の回生間隔は基本充填操作後の空圧式衝撃吸収装置の空気の湿度に適合され得るとともに、対応して短縮または延長され得る。

請求項１６に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置内の圧縮空気の湿度が制限値を上回る場合に中断される空圧式衝撃吸収装置の充填工程が提供される。本利点は、空圧式衝撃吸収装置内の空気の湿度がモニタされるとともに充填工程が空圧式衝撃吸収装置に悪影響を及ぼし得る特定の条件下で中断または中止される点である。結果として、基本充填操作後の空圧式衝撃吸収装置内の空気の湿度は、少なくとも空圧式衝撃吸収装置の十分な作動に要求される空気の湿度についての所定の制限値と常に一致する。

請求項１７に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置の接続ラインと外部圧力源との間の空気乾燥器の回生操作モードを起動する空圧式衝撃吸収装置の制御ユニットが提供される。本発展形態の利点は、空気乾燥器が交換される必要なく回生され得ることで、外部圧力源および／または空気乾燥器を再装備するための追加的な設置費用が一切不要な点である。

請求項１８に記載の本発明の一発展形態に従えば、空圧式衝撃吸収装置の接続ラインと外部圧力源との間の空気乾燥器の回生が終了されると、空圧式衝撃吸収装置の中断された充填工程を続行する空圧式衝撃吸収装置の制御ユニットが提供される。本発展形態の利点は、外部圧力源および／または空気乾燥器を再装備するための追加的な設置費用を伴わず空気乾燥器が回生され得るとともに基本充填工程が続行され得、および適切であるならば、終了され得る点である。さらには、空圧式衝撃吸収装置内の空気の湿度が所定の制限値を基本充填工程の最中または後に上回ることはない。

請求項１９に記載の本発明の一発展形態に従えば、使用される請求項１〜１８のいずれか一項に記載の空圧式衝撃吸収装置が提供される。本発展形態の利点は、ほぼ全ての必要な方法のステップが制御ユニットにより起動されるとともにモニタされることで、基本充填操作の開ループおよび／または閉ループ制御が、いわば自律的に空圧式衝撃吸収装置の制御ユニットにより実行され得る点である。外部空圧式衝撃吸収装置の接続ラインへの外部圧力源および／または外部空気乾燥器の接続、および適切であるならば、基本充填工程用の始動信号のトリガのみが「外部」連続工程を必要とする。

本発明の例示的実施形態およびさらなる利点が以下の図と併せて説明される。

図１は、入口４および出口６を有するコンプレッサ２を伴う開放型車高調整装置を示す。センサ圧縮空気ライン８は、圧縮空気センサ１０を終端とし、出口６が始端である。空気乾燥器１２および圧力センサ１０の方向に開く逆止バルブ１４が、センサ圧縮空気ライン８内に定置される。センサ圧縮空気ライン８はそこから圧縮空気ライン１６ａ〜１６ｄが分岐するとともに空気バネ１８ａ〜１８ｄを終端とする主要ラインとして具体化される。開閉可能方向制御バルブ２０ａ〜２０ｄが圧縮空気ライン１６ａ〜１６ｄ内に定置されるとともに、それらの第１の開閉状態においてバルブはそれぞれの圧縮空気ライン１６ａ〜１６ｄを遮断し、およびそれらの第２の開閉状態においてバルブはそれぞれの圧縮空気ライン１６ａ〜１６ｄを接続する。

コンプレッサ２の出口６と空気乾燥器１２との間で、排出ライン２２はセンサ圧縮空気ライン８から分岐するとともに開閉可能方向制御バルブ２４を終端とする。第１の開閉状態において開閉可能方向制御バルブ２４は排出ラインを遮断するとともに、第２の開閉状態においてそれは前記排出ラインを大気に接続する。開閉可能方向制御バルブ２４は空圧式方向制御バルブとして具体化されるとともに、空圧式制御入口２６は開閉可能方向制御バルブ３０が定置される圧縮空気ライン２８によって作動される。逆止バルブ１４は空圧により開閉可能な方向制御バルブ３４が同様に位置する圧縮空気ライン３２により迂回される。電気的に開閉可能な方向制御バルブ２０ａ〜２０ｄおよび３０は車高調整装置の制御ユニット３６により制御される。加えて、制御ユニット３６はコンプレッサ２を制御する。

圧縮空気ラインはセンサ圧縮空気ライン８から蓄圧器４４に分岐する。前記圧縮空気ラインは第１の状態において電磁方向制御バルブ４３により遮断されるとともに第２の状態において圧縮空気が圧縮空気ライン８から蓄圧器４４へと、またはその反対に移送され得るよう接続される。圧縮空気ライン８内の圧縮空気は空気バネ１８ａ〜１８ｄに、または大気中へと誘導され得るか、またはコンプレッサ出口６もしくは空気バネ１８ａ〜１８ｄから圧縮空気ライン８へと移送される。図１に示される車高調整装置を使用して、個々の各空気バネ１８ａ〜１８ｄは車高を上昇させるため圧縮空気で充填され得るか、または車高を降下させるため大気中に排出され得る。欧州特許第０９７８３９７Ｂ１号明細書はこれがいかに行われるかについて特に詳細に記載しており、それについてのさらなる詳細は本明細書には記載しない。

吸気圧縮空気ライン６４はコンプレッサ２の入口４から分岐するとともに空気フィルタまたは消音ダンパー（図示せず）または外部圧縮空気源７６に接続できるよう外部ポート６２を有する。圧縮空気ライン６４は漏出が発生しないよう、印加される圧力レベル、例えば外部圧力源７６の最高圧力レベルに応じて構成されるものである。外部ポート６２と外部圧力源７６との間にさらなる空気乾燥器６８が配置され、前記空気乾燥器６８は外部圧力源７６から空圧式衝撃吸収装置１内に移動する圧縮空気を乾燥する。

空気乾燥器６８は理想的には、空圧式衝撃吸収装置１へと移送される圧縮空気の湿度が、空圧式衝撃吸収装置１の任意の適用状況においてバルブおよび／または圧縮空気ラインの、凝結水による負の機能的効果、特に氷冷が生じ得ない程度まで乾燥されているような方法で構成される。適用分野および通常の周囲温度によっては、充填工程中の現在周囲温度と比較して圧力露点を４０ケルビンだけ降下させることで十分である。比較的一定の周囲温度を伴う多くの地理的地域においては、一般的に、充填工程中または充填工程後の現在周囲温度と比較して空圧式衝撃吸収装置１内の圧縮空気の圧力露点を２０ケルビンだけ降下させることで十分である。当然ながら、中間値または他の任意の所望の圧力露点低下もまた検討および設定され得る。

空気乾燥器６８は好ましくは、空気乾燥器６８の乾燥能力が、中断などを許容することなく圧力露点の要求される低下を維持する一方で外部圧力源７６により空圧式衝撃吸収装置１の完全な充填工程を可能にするような方法で構成される。本目的上、使用される乾燥媒体（分子篩、酸化アルミニウム、シリカ酸化物、ダイヤフラム等）と併せた空気乾燥器６８のサイズ（長さおよび直径）は外部圧力源７６の圧力および圧力露点の関数として空圧式衝撃吸収装置１の充填容積および充填圧に適合される。しかしながら、外部圧力源７６の圧縮空気の圧力露点は必ずしも常に既知であるわけではなく、かつ外部圧力源７６の圧力レベルは大きく変動し得るため、空気品質、すなわち少なくとも外部空気乾燥器６８から空圧式衝撃吸収装置１に移送される圧縮空気の圧力露点をモニタすること、および適切であるならば、空気品質が制限値を上回る場合に空気乾燥器６８を回生および／または交換することが適切である。

図１に示される例において、センサ６６はさらなる外部空気乾燥器６８と外部圧縮空気ポート６２との間に配置され、前記センサ６６は外部圧力源７６から空圧式衝撃吸収装置１へと移送される圧縮空気の圧力露点をモニタする。センサ６６は理想的には、圧縮空気ライン６４内の空気の湿度、空気温度および圧縮空気の圧力をモニタできる。センサ６６を空気乾燥器６８内に直接配置することもまた可能である。センサ６６は空圧式衝撃吸収装置１の制御ユニット３６に信号線を介して接続されることで、センサ６６からの信号は制御ユニット３６により評価およびモニタされ得る。それゆえ、圧縮空気ライン６４内の圧縮空気の空気品質が制限値を上回る場合、制御ユニット３６は対応する信号を受信するとともに、外部空気乾燥器６８を回生するか、または外部空気乾燥器６８を交換するため、外部圧力源７６によって空圧式衝撃吸収装置１の充填工程を中断または中止できる。

外部空気乾燥器６８を回生するため、空気乾燥器６８と外部圧力源７６との間の圧縮空気ライン６４から分岐する圧縮空気ライン内に配置される開閉可能方向制御バルブ７２が、第１の閉鎖された開閉状態から第２の開放された開閉状態に移されるような方法で制御ユニット３６により作動される。方向制御バルブ７２の第２の開閉状態において、圧縮空気ライン６４はライン７０を介して大気につながるライン７４に接続されることで、空気乾燥器６８を回生するため、空圧式衝撃吸収装置１からの少なくとも一部の圧縮空気が外部ポート６２を介して圧縮空気ライン６４および外部空気乾燥器６８を通り大気中に移送され得る。外部空気乾燥器６８の回生効果を高めるため、スロットルおよび逆止バルブから構成される配置（それ自体既知であるとともに図示されない）が空気乾燥器６８内に提供されることで、空圧式衝撃吸収装置１の圧縮空気は空気乾燥器６８の乾燥層および大気ライン７４内に流入する前に可能な限り緩和され得る。圧縮空気が空気乾燥器６８の回生中に外部圧力源７６から大気中に一切漏れ出さないよう、さらなる開閉可能方向制御バルブ（図示せず）が外部圧力源７６と圧縮空気ライン６４および７０の接続点との間に配置され得、開閉可能方向制御バルブはまた、空圧式衝撃吸収装置１の制御ユニット３６に接続されるとともに対応して作動される、すなわち、それにより開放および閉鎖される。

空圧式衝撃吸収装置１の個々の構成部品１８ａ〜１８ｄ、４４を外部圧力源７６からの圧縮空気で充填するため、バルブ２０ａ〜２０ｄおよび／または４３が制御ユニット３６により対応して作動される。外部圧力源７６の圧縮空気は圧縮空気ライン６４を介してコンプレッサ２の入口４に、外部空気乾燥器６８および外部ポート６２に及ぶまで導かれるとともに、上記に記載されるとおり、そこから個々の構成部品１８ａ〜１８ｄ、４４へと、コンプレッサ２またはコンプレッサ操作の補助を伴い、または伴わず、移送される。個々の構成部品１８ａ〜１８ｄ、４４内の圧力は、上記に記載されるとおり、圧力センサ１０を用いて決定され得る。適切であるならば、制御ユニット３６に接続されるさらなる開閉可能方向制御バルブが、コンプレッサ入口４に対し圧縮空気ライン６４を開放または閉鎖するとともに、ひいては充填工程を始動または終結／中断するため、外部ポート６２内に配置され得る。

構成部品１８ａ〜１８ｄ、４４における圧力が必要充填圧または制限値に達すると、対応するバルブ２０ａ〜２０ｄおよび／または４３が閉じる。構成部品１８ａ〜１８ｄ、４４の全てが必要充填圧に達すると、基本充填操作の充填工程は終了されるとともに制御ユニット３６が終了信号を音声または画像表示ユニット７８に送信することで、圧縮空気ライン６４は外部ポート６２から切断され得る。圧縮空気ライン６４の外部ポート６２からの切断は操作員によって、またはロボットなどによって自動的に、実行され得る。空圧式衝撃吸収装置１の基本充填操作の成功裏の終了を信号で伝える基本充填操作の終了信号が接続ラインを介する少なくとも１個のさらなる車両装置８０に対し利用可能となる。

空圧式衝撃吸収装置１の基本充填操作の成功後、さらなる車両装置８０および空圧式衝撃吸収装置１それ自体の双方において、以前は実行不可能であった、特定の装置機能を実行することが可能である。これは、空圧式衝撃吸収装置１の場合には、例えば、高車高または最高車高またはスペアホイールの膨張に対する閉ループ制御に関し得る。さらなる車両装置８０において、ＡＢＳ、トラクション制御またはＥＳＰ装置の機能上の能力または操舵装置のそれは空圧式衝撃吸収装置１の機能上の能力に適合され得るとともに、ひいては基本充填操作が行われた後に拡張され得る。対応する制御値は、例えば、車両の車高により影響されるため、これは適切である。

図２は、先行技術からその設計がそれ自体周知であるとともに欧州特許第１２４３４４７Ａ２号明細書に詳細に記載される閉鎖型車高調整装置を示す。このため、車高調整装置の設計は現時点では以下の説明に必要な範囲内のみ記載されるであろう。車高調整装置は入口４および出口６を伴うコンプレッサ２を含む。複数の圧縮空気ラインがコンプレッサ２の出口６に接続される。結果として、センサ圧縮空気ライン８は出口６を始端とするとともに圧力センサ１０を終端とする。センサ圧縮空気ライン８は、圧縮空気ライン１６ａ〜１６ｄがそこから開閉可能方向制御バルブ２０ａ〜２０ｄが定置される空気バネ１８ａ〜１８ｄに分岐する主要ラインとして、図１に示される車高調整装置と全く同様の方法で具体化される。

加えて、開閉可能な方向制御バルブ２４が定置される排出ライン２２は、センサ圧縮空気ライン８から分岐する。センサ圧縮空気ライン８、圧縮空気ライン１６ａ〜１６ｄおよび排出ライン２２に加え、圧縮空気ライン４０はコンプレッサ２の出口６から分岐するとともにこれは閉鎖型車高調整装置の圧縮空気アキュムレータ４４に開閉可能な方向制御バルブ４２を介して接続され得る。逆止バルブの形態の過圧バルブ４８が定置されるさらなる圧縮空気ライン４６は、圧縮空気ライン４０から分岐する。極度の過圧が車高調整装置内にあるとき、コンプレッサ２が圧縮空気ライン４６を介して大気中に直接供給できるため、これは破損されない。加えて、圧縮空気ライン４０の方向に開く逆止バルブ５２が定置される圧縮空気ライン５０は、開閉可能な方向制御バルブ４２と圧縮空気アキュムレータ４４との間の圧縮空気ライン４０から分岐する。それを介してコンプレッサ２を保護するための圧縮空気アキュムレータ４４の初期充填が行われ得る外部圧縮空気源は、圧縮空気ライン５０に接続され得る。加えて、コンプレッサ２の入口４は圧縮空気ライン５４を介して大気に直接接続される。コンプレッサの入口４の方向に開く逆止バルブ５６は、圧縮空気ライン５４内に定置される。圧縮空気アキュムレータ４４内に圧縮空気が全く存在しない、または存在する圧縮空気が少量過ぎる場合、空気バネ１８ａ〜１８ｄはコンプレッサ２を使用して圧縮空気ライン５４を介し充填され得る。この場合、逆止バルブ５６が開くとともに逆止バルブ５８が自動的に遮断されることによりコンプレッサ２が圧縮空気を大気から直接吸気する。

基本充填工程は図２に示される空圧式衝撃吸収装置を使用して、図１における空圧式衝撃吸収装置の記載と同様に行われる。大気ライン５４は外部圧力源７６につながる圧縮空気ライン６４に外部ポート６２を介して接続される。外部空気乾燥器６８は外部圧力源７６と外部ポート６２との間に配置される。上記に記載されるとおり、空気乾燥器を回生するため、圧縮空気ライン７０は外部空気乾燥器６８と外部圧力源７６との間に分岐するとともに、開閉可能な方向制御バルブ７２によって、大気ライン７４に接続され得るか、またはそれから切断され得る。外部圧力源７６による一連の空圧式衝撃吸収装置１の充填工程または外部空気乾燥器６８の回生は、回路の点については図２に従う例示的実施形態の対応する特殊性を伴い進行するが、その他は図１に関して記載されるとおりである。同様に、表示ユニット７８における基本充填工程の終了信号の音響または画像表示および制御ユニット３６による少なくとも１個のさらなる車両装置８０への基本充填工程の終了信号の送信が図１の説明にあるとおり実行される。

図３は、いかに外部ポート６２が、必ずしもコンプレッサ入口４に接続されるべきではなく（図１および２に関し説明されるとおり）、むしろ圧縮空気ライン８にも直接接続され得るかを一例として示す。図３に従う本例示的実施形態において、外部圧縮空気源（ここでは図示せず）の圧縮空気は空圧式衝撃吸収装置の基本充填工程中はコンプレッサ２を通じては導かれず、圧縮空気の気流抵抗は場合により低減される。しかしながら、この場合充填工程を補助するためコンプレッサ２を操作することもまた不可能である。しかしながら、図１および２の説明に記載されるとおりの空圧式衝撃吸収装置の基本充填工程に必要なその他の全ての機能は実行され得る。

本発明の空圧式衝撃吸収装置の基本充填操作は前述の例示的実施形態に限定されず、むしろ対応する構成部品が装備される他の全ての既知の空圧式衝撃吸収装置で実行され得るが、その場合細かな改変が場合により必要となり得る。

開放型車高調整装置を示す。 閉鎖型車高調整装置を示す。 外部ポートが圧縮空気ラインに直接接続される一例を示す。

符号の説明

１ 空圧式衝撃吸収装置
２ コンプレッサ
４ 入口
６ 出口
８ センサ圧縮空気ライン
１０ 圧力センサ
１２ 空気乾燥器
１４ 逆止バルブ
１６ａ〜１６ｄ 圧縮空気ライン
１８ａ〜１８ｄ 空気バネ
２０ａ〜２０ｄ 開閉可能方向制御バルブ
２２ 排出ライン
２４ 開閉可能方向制御バルブ
２６ 空圧式制御入口
２８ 圧縮空気ライン
３０ 開閉可能方向制御バルブ
３２ 圧縮空気ライン
３４ 開閉可能方向制御バルブ
３６ 制御ユニット
３８ 開閉可能方向制御バルブ
４０ 圧縮空気ライン
４２ 開閉可能方向制御バルブ
４３ 開閉可能方向制御バルブ
４４ 蓄圧器
４６ 圧縮空気ライン
４８ 逆止バルブ
５０ 圧縮空気ライン
５２ 逆止バルブ
５４ 大気ライン
５６、５８、６０ 逆止バルブ
６２ 接続ライン
６４ 圧縮空気ライン
６６ センサ
６８ （外部）空気乾燥器
７０ 圧縮空気ライン
７２ 開閉可能方向制御バルブ
７４ 大気ライン
７６ （外部）圧力源
７８ 表示ユニット
８０ 車両装置

Claims (19)

1. 少なくとも１本の車軸上の自動車車輪ごとに少なくとも１個の空気バネ（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ）、少なくとも１個の制御ユニット（３６）、少なくとも１個のコンプレッサ（２）、少なくとも１個の圧力センサ（１０）、少なくとも１個のオン・オフバルブ（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）および少なくとも１本の接続ライン（８、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、６２、６４）を有する自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）であって、
   前記接続ライン（８、６４）が外部圧縮空気源（７６）に接続され、
   前記空圧式衝撃吸収装置（１）の前記制御ユニット（３６）が基本充填操作用の始動信号を受信し、
   前記空圧式衝撃吸収装置（１）の少なくとも１個の構成部品（８、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、６２、６４）の基本充填操作が行われるような方法で少なくとも１個のバルブ（２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）が前記制御ユニット（３６）により作動される、
   ことを特徴とする、自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
2. 基本充填操作中、前記空圧式衝撃吸収装置（１）内の圧力がモデルを使用してモニタされることを特徴とする、請求項１に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
3. 基本充填操作中、前記空圧式衝撃吸収装置（１）内の圧力が圧力センサ（１０）を使用して反復的にモニタされることを特徴とする、請求項１に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
4. 基本充填操作中、前記外部圧縮空気源（７６）からの圧縮空気で充填され得る少なくとも１個の蓄圧器（４４）が提供されることを特徴とする、請求項１、２または３に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
5. 第一に前記蓄圧器（４４）が事前定義可能な圧力まで圧縮空気で充填され、
   次に前記空気バネ（１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ）が所望の空気バネ充填圧まで圧縮空気で充填され、および
   続いて前記蓄圧器（４４）が蓄圧器充填圧まで圧縮空気で充填される、
   ことを特徴とする、請求項４に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
6. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）の基本充填操作を補助するため前記コンプレッサ（２）が前記外部圧縮空気源（７６）からの圧縮空気により操作され得ることを特徴とする、請求項１または請求項４に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
7. 前記個々のチャンバ（８、１２、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、４４）内の圧力がそれぞれの設定圧に一致する場合に前記空圧式衝撃吸収装置（１）の基本充填操作が終結されることを特徴とする、請求項１、３、４または５に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
8. 基本充填操作が行われた後、前記空圧式衝撃吸収装置（１）の全ての車高調整機能が有効化され得ることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
9. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）の基本充填操作が行われた後、前記制御ユニット（３６）が終了信号を出力することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
10. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）の前記制御ユニット（３６）の前記終了信号が、さらなる車両装置（８０）により、それらの機能上の能力が前記空圧式衝撃吸収装置（１）の機能上の能力に適合され得るような方法で評価されることを特徴とする、請求項９に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
11. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）が開放、半開放または閉鎖型空圧回路を伴い具体化されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
12. 空気乾燥器（６８）が前記空圧式衝撃吸収装置（１）の前記接続ライン（８、６２、６４）と前記外部圧力源（７６）との間に配置されることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
13. 周囲温度について少なくとも２０ケルビンの空圧式衝撃吸収装置（１）内の圧縮空気の圧力露点が基本充填操作の終結時に到達されるような方法で前記空気乾燥器（６８）が寸法決定されることを特徴とする、請求項１２に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
14. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）内の圧縮空気の圧力露点が基本充填操作の終結時に周囲温度について少なくとも４０ケルビンであることを特徴とする、請求項１３に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
15. 前記空圧式衝撃吸収装置の前記接続ライン（８、６２、６４）と前記外部圧力源（７６）との間の前記空気乾燥器（６８）を前記空圧式衝撃吸収装置（１）へと通過する圧縮空気の湿度が前記空圧式衝撃吸収装置（１）の前記制御ユニット（３６）によりモニタされることを特徴とする、請求項１２、１３または１４に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
16. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）内の圧縮空気の湿度が制限値を上回る場合に前記空圧式衝撃吸収装置（１）の充填工程が中断されることを特徴とする、請求項１５に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
17. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）の前記制御ユニット（３６）が前記空圧式衝撃吸収装置（８）の前記接続ライン（８、６２、６４）と前記外部圧力源（７６）との間の前記空気乾燥器（６８）の回生操作モードを起動することを特徴とする、請求項１６に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
18. 前記空圧式衝撃吸収装置（１）の前記接続ライン（８、６２、６４）と前記外部圧力源（７６）との間の前記空気乾燥器（６８）の回生が終了される場合に前記空圧式衝撃吸収装置（１）の前記制御ユニット（３６）が中断された前記空圧式衝撃吸収装置（１）の充填工程を続行することを特徴とする、請求項１７に記載の自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）。
19. 請求項１〜１８のいずれか一項に記載の空圧式衝撃吸収装置（１）が使用されることを特徴とする、自動車用空圧式衝撃吸収装置（１）の充填工程の開ループおよび／または閉ループ制御を実施する方法。

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