PL1687159T5 - Urządzenie zaworowe do układu zawieszenia pneumatycznego pojazdu - Google Patents

Description

Opis [0001] Wynalazek dotyczy urządzenia zaworowego do układu zawieszenia pneumatycznego pojazdu, mający cechy według części przedznamiennej zastrzeżenia patentowego 1.

[0002] Tego rodzaju urządzenie zaworowe znane jest z dokumentu DE 42 02 729 Al.

[0003] Układy zawieszenia pneumatycznego pojazdów mają zwykle urządzenie do regulacji poziomu nadwozia pojazdu względem podwozia lub jezdni. Wyróżnia się dwie zasady działania takich urządzeń do regulacji poziomu, mianowicie urządzenie działające czysto mechanicznie za pośrednictwem zaworu sprężyny powietrznej oraz elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu. Ze wspomnianego na wstępie stanu techniki znany jest, na przykład, układ regulacji poziomu z zaworem sprężyn powietrznych. Na przykład, elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu, który jest przedstawiony w dokumencie EP 0 779 167 BI.

[0004] W układach regulujących poziom z zaworem sprężyn powietrznych oprócz tego zaworu jest przewidziany z reguły ręcznie uruchamiany zawór, który jest też często nazywany zaworem tarczowym. Za pomocą tego zaworu tarczowego osoba obsługująca może ustawić ręcznie wymagany poziom położenia nadwozia pojazdu z pominięciem zaworu sprężyny powietrznej, przy czym zawór tarczowy jest ustawiany w położenia "unoszenie", "opuszczanie" lub "stop". Tak więc można na przykład wypoziomować pojazd w położenie dogodne dla jego załadunku na rampie ładunkowej. Taki zawór tarczowy ma ponadto położenie "jazda", w którym ponownie jest czynny zawór sprężyn powietrznych. We wspomnianym stanie techniki do ręcznego przestawienia zaworu z położenia "stop" w położenie "jazda" przewidziano dodatkowy zawór uruchamiany elektromagnetycznie.

[0005] Dokument GB 2 237 780 A przedstawia układ zawieszenia pneumatycznego dla pojazdu ciężarowego ze sprężynami powietrznymi, z urządzeniem sterującym wysokością, które może być połączone ze sprężynami powietrznymi i jest zasilane sprężonym powietrzem, z pierwszym urządzeniem zaworowym, dzięki któremu urządzenie sterujące wysokością może być wprawione w ruch lub pominięte, żeby zmienić wysokość powierzchni ładunkowej pojazdu względem osi pojazdu wychodząc od normalnej wysokości jazdy. Pierwsze urządzenie zaworowe jest połączone poprzez drugie urządzenie zaworowe ze sprężynami powietrznymi, drugie urządzenie zaworowe ma pierwszy i drugi warunek pracy i jest sprzężone z urządzeniem sterującym wysokością, w wyniku czego przy pierwszym warunku sprężyny powietrzne mogą być nadmuchiwane/odpowietrzane przez urządzenie sterujące wysokością, a przy drugim warunku sprężyny powietrzne są przyłączane do pierwszego urządzenia zaworowego i mogą być nadmuchiwane/odpowietrzane.

[0006] Dokument EP 1 382 469 A2 przedstawia zawór elektromagnetyczny dla pojazdów użytkowych z zawieszeniem pneumatycznym co najmniej z dwoma przyłączami, z cewką i prowadzoną w cewce zworą, która jest połączona z korpusem zaworu, który w wyniku ruchu zwory może być sterowany względem co najmniej jednej przylgni gniazda zaworu przyporządkowanej do korpusu zaworu, przy czym zwora jest ukształtowana odprężeniowo w zależności od średnicy przylgni gniazda zaworu. Ręcznie uruchamiany popychacz jest przewidziany do dowolnego uruchamiania zaworu utworzonego między korpusem i przylgnią gniazda zaworu.

[0007] W przypadku elektronicznie sterowanych układów regulacji poziomu są wykorzystywane do sterowania poziomem położenia zaworu uruchamianego elektromagnetycznie, zarówno przy elektronicznej regulacji poziomu jak też poprzez ręczną ingerencję za pomocą elektrycznej jednostki nastawczej.

[0008] Elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu ma istotne zalety w porównaniu z odmianą wykonania zaworu sprężyny powietrznej, jak na przykład wyższy komfort regulacji i większe bezpieczeństwo jazdy z uwagi na wygładzone algorytmy regulacji, ale w praktyce ze względu na koszty są stosowane ciągle jeszcze zawory sprężyn powietrznych.

[0009] U podstaw wynalazku leży zadanie zaproponowania urządzenia zaworowego do układu zawieszenia pneumatycznego pojazdu, który to układ może być łatwo i efektywnie zastosowany zarówno w układzie regulacji poziomu z zaworem sprężyn powietrznych jak też w elektronicznie sterowanym układzie regulacji poziomu.

[0010] Zadanie to jest rozwiązywane poprzez wynalazek przedstawiony w zastrzeżeniu patentowym 1. Przykłady wykonania i korzystne odmiany realizacji wynalazku są podane w zastrzeżeniach zależnych.

[0011] Zal etą wynalazku jest to, że proponuje on niedrogie uniwersalne rozwiązanie zarówno dla układów regulacji poziomu z zaworem sprężyn powietrznych jak też dla elektronicznie sterowanych układów regulacji poziomu. Wynalazek może być wykonany w postaci zwartego bloku zaworowego, który może być sprzedawany zarówno oddzielnie jak i w postaci zwartej elektronicznej jednostki regulacji poziomu połączonej z elektronicznym układem sterującym. Dzięki takiemu uniwersalnemu zastosowaniu urządzenia zaworowego można zredukować jego koszt w produkcji seryjnej w porównaniu z różnymi urządzeniami zaworowymi przeznaczonymi do różnych układów regulacji poziomu, gdyż urządzenie zaworowe według wynalazku dzięki jego uniwersalności może być wykonane w większych ilościach.

[0012] Następną zaletą wynalazku jest to, że pojazd wyposażony początkowo, z uwagi na koszt, w urządzenie zaworowe według wynalazku i zawór sprężyn powietrznych może być zmodyfikowany stosunkowo małym kosztem na elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu. Przy tym, może zostać zachowane urządzenie zaworowe według wynalazku i trzeba tylko zastąpić zawór sprężyn powietrznych tak zwanym czujnikiem położenia służącym do określania poziomu położenia nadwozia pojazdu. Ponadto trzeba połączyć elektrycznie urządzenie zaworowe z elektronicznym urządzeniem sterującym. Przy tym, takie urządzenie sterujące z reguły jest już przewidziane w pojeździe, na przykład w postaci modułu elektronicznego, który jest przewidziany dla systemu zapobiegającego blokowaniu kół w trakcie hamowania (system ABS) i ma możliwość dodatkowego podłączenia urządzenia zaworowego według wynalazku i czujnika położenia.

[0013] W przypadku zastosowania urządzenia zaworowego według wynalazku w elektronicznie sterowanym układzie regulacji poziomu uzyskuje się kolejną korzyść polegającą na tym, że zapewnia się już ręczne elementy sterownicze do napowietrzania i odpowietrzania miechów sprężyn powietrznych, czyli do ręcznej zmiany poziomu położenia nadwozia pojazdu. Dzięki temu, nawet przy braku zasilania elektronicznie sterowanego układu regulacji poziomu może być dokonana ręczna zmiana poziomu położenia. Przy tym kolejną zaletą jest to, że w szczególności do naczep nie trzeba przewidzieć pokładowej baterii ani nie trzeba w inny sposób zasilać prądem odstawionej naczepy, żeby zmienić ręcznie poziom położenia, przykładowo, przy rampie ładunkowej.

[0014] W przypadku zastosowania urządzenia zaworowego według wynalazku w układzie regulacji poziomu z zaworem sprężyn powietrznych uzyskuje się kolejną korzyść polegającą na tym, że zapewnia się już elektrycznie uruchamiany zawór, za pomocą którego można wyłączyć funkcję regulacji zaworu sprężyny powietrznej na przykład w stanie unieruchomienia pojazdu, żeby umożliwić ręczną zmianę poziomu położenia, i za pomocą którego po rozpoczęciu jazdy można znów uaktywnić zawór sprężyn powietrznych, żeby zapewnić bezpieczny poziom położenia pojazdu w trakcie jego j azdy.

[0015] W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku przewidziano zawór przekaźnikowy. Zawory przekaźnikowe mogą być wykonane stosunkowo tanio i zapewniać duży przekrój przepływu przy napowietrzaniu i odpowietrzaniu miechów sprężyn powietrznych, co pozwala na dość szybkie zmiany poziomu położenia. Według korzystnego przykładu wykonania wynalazku zawór przekaźnikowy jest usytuowany w obudowie urządzenia zaworowego, dzięki czemu to urządzenie zaworowe ma zwartą budowę. Ponadto podczas instalowania urządzenia zaworowego w pojeździe nie trzeba specjalnie umieszczać przewodów pneumatycznych w zaworze przekaźnikowym.

[0016] W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku jest przewidziany w obudowie działający bezstykowo czujnik położenia do określania odległości urządzenia zaworowego od jezdni. Czujnikiem położenia może być przykładowo czujnik ultradźwiękowy, jako czujnik radarowy lub jako czujnik pracujący na zasadzie odbicia światła. Dzięki usytuowaniu czujnika położenia w obudowie urządzenia zaworowego może on znajdować się w odpowiednim miejscu już po zamontowaniu urządzenia zaworowego na pojeździe, zwykle na ramie pojazdu, a więc może wysyłać sygnał odpowiadający poziomowi położenia nadwozia pojazdu. Tak więc nie jest potrzebny specjalny montaż ani oddzielne okablowanie czujnika położenia.

[0017] Wynalazek i jego zalety są objaśniane poniżej w przykładach realizacji z odniesieniem do rysunków.

[0018] Gdzie:

Fig. 1 przedstawia pierwszą odmianę wykonania urządzenia zaworowego według wynalazku, zastosowanego w elektronicznie sterowanym układzie regulacji poziomu, a

Fig. 2 przedstawia zastosowanie wspomnianego uprzednio urządzenia zaworowego w układzie regulacji poziomu z zaworem sprężyn powietrznych, a Fig. 3 przedstawia drugą odmianę wykonania urządzenia zaworowego według wynalazku oraz Fig. 4 przedstawia trzecią odmianę wykonania urządzenia zaworowego według wynalazku.

[0019] Na figurach wykorzystano takie same oznaczenia odsyłające do oznaczania odpowiednich części konstrukcyj nych.

[0020] Przedstawiony na fig. 1 układ zawieszenia pneumatycznego pojazdu posiada miechy (3) sprężyn powietrznych, które są przewidziane w pojeździe do oparcia nadwozia pojazdu na kołach (4) lub osiach pojazdu. Ten układ zawieszenia pneumatycznego posiada ponadto elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu (1, 5, 22, 23), który w celu napowietrzania miechów (3) sprężyn powietrznych steruje dopływem sprężonego powietrza ze źródła (2) sprężonego powietrza połączonego z układem regulacji poziomu i w celu odpowietrzania miechów (3) sprężyn powietrznych steruje odpływem sprężonego powietrza z miechów (3) sprężyn powietrznych do atmosfery.

[0021] Elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu (1, 5, 22, 23) posiada elektroniczne urządzenie sterujące (5), które jest zasilane, z nieprzedstawionego na fig. 1, źródła energii elektrycznej. Elektroniczne urządzenie sterujące (5) odbiera przez przewód elektryczny sygnał poziomu z czujnika położenia (22), który służy do wyznaczania odległości nadwozia pojazdu od punktu odniesienia względem kół (4) i tym samym określa poziom nadwozia pojazdu. Czujnikiem położenia (22) może być na przykład czujnik ultradźwiękowy, czujnik radarowy lub czujnik działający na zasadzie odbicia światła.

[0022] Ponadto elektroniczne urządzenie sterujące (5) odbiera przewodem elektrycznym sygnał ciśnienia z czujnika ciśnieniowego (23). Czujnik ciśnieniowy (23) jest połączony z miechami (3) sprężyn powietrznych po stronie ciśnienia. Generowany sygnał ciśnienia odpowiada więc ciśnieniu powietrza w miechach (3) sprężyn powietrznych.

[0023] Elektroniczne urządzenie sterujące (5) jest połączone przewodami elektrycznymi (8, 9) z urządzeniem zaworowym (1) . Urządzenie zaworowe (1) ma obudowę (55), w której jest usytuowany ręcznie uruchamiany zawór napowietrzający (10) do napowietrzania miechów (3) sprężyn powietrznych, ręcznie uruchamiany zawór odpowietrzający (11) do odpowietrzania miechów (3) sprężyn powietrznych, pierwszy zawór (7) sterowany elektrycznie poprzez przewód (9) oraz drugi zawór (6) sterowany elektrycznie poprzez przewód (8) . Sterowane elektrycznie zawory (6, 7) mogą być uruchamiane z elektronicznego urządzenia sterującego (5) prądem przepływającym przez odpowiedni elektromagnes (20, 21) i przewody elektryczne (8, 9).

[0024] Według korzystnego przykładzie wykonania wynalazku obudowa (55) ma oddzielne przyłącza pneumatyczne (52, 54) do zasilania sprężonym powietrzem elektrycznie sterowanych zaworów (6, 7) oraz ręcznie uruchamianych zaworów (10, 11) ze źródła czynnika ciśnieniowego (2). Dzięki temu urządzenie zaworowe (1) może mieć uniwersalne zastosowanie. W przypadku zastosowania urządzenia zaworowego (1) w elektronicznie sterowanym układzie regulacji poziomu przedstawionym na fig. 1, przyłącza pneumatyczne (52, 54) są korzystnie połączone ze sobą. Przy tym, pierwszy elektrycznie sterowany zawór (7) jest połączony ze źródłem czynnika ciśnieniowego (2) poprzez przyłącze pneumatyczne (52). Ponadto ręcznie uruchamiany zawór napowietrzający (10) jest połączony ze źródłem czynnika ciśnieniowego (2) poprzez przyłącze pneumatyczne (54).

[0025] Ponadto w korzystnym przykładzie wykonania wynalazku w obudowie (55) jest usytuowane elektroniczne urządzenie sterujące (5) oraz czujnik ciśnieniowy (23) . W efekcie powstaje zwarty, sterowany elektronicznie układ regulacji poziomu, który przy niewielkich nakładach może być zainstalowany w pojeździe. Według następnego korzystnego przykładu wykonania wynalazku w obudowie (55) jest dodatkowo usytuowany czujnik położenia (22) . Pozwala to jeszcze bardziej obniżyć pracochłonność instalacji układu regulacji poziomu w pojeździe.

[0026] Elektroniczne urządzenie sterujące (5) określa według zadanych algorytmów, czy na podstawie wyznaczonego poziomu położenia nadwozia pojazdu jest potrzebne napowietrzenie lub odpowietrzenie miechów (3) sprężyn powietrznych, żeby utrzymać wymagany poziom położenia. W razie potrzeby następuje dopasowanie wyznaczonego przez czujnik położenia (22) do zadanego poziomu położenia przez uruchomienie elektrycznie sterowanych zaworów (6, 7) i napowietrzenie lub odpowietrzenie miechów (3) sprężyn powietrznych.

[0027] Zawór (6) w postaci rozdzielacza 3/2 służy jako kombinowany zawór wlotowy/wylotowy, który w bezprądowym stanie elektromagnesu (20) przyjmuje położenie wlotowe jak na przedstawionym na fig. 1, a w prądowym stanie elektromagnesu (20) przyjmuje położenie wylotowe. Ukształtowany jako rozdzielacz 2/2 zawór (7) służy jako zawór podtrzymujący, który w bezprądowym stanie elektromagnesu (21), jak przedstawiono na fig. 1, przyjmuje położenie zamykające, a podczas przepływu prądu przez elektromagnes (21) przyjmuje położenie przepustowe. W celu napowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych, elektroniczne urządzenie sterujące (5) przełącza zawór wlotowy/wylotowy (6) w położenie wlotowe i dodatkowo zawór podtrzymujący (7) w położenie przepustowe. Powoduje to połączenie źródła czynnika ciśnieniowego (2) z miechami (3) sprężyn powietrznych tak, że sprężone powietrze może płynąć z tego źródła (2) przewodami pneumatycznymi (13, 15, 17) i przez zawory (6, 7) do miechów (3) sprężyn powietrznych. W celu odpowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych, elektroniczne urządzenie sterujące (5) przełącza zawór wlotowy/wylotowy (6) w położenie wylotowe i dodatkowo zawór podtrzymujący (7) w położenie zamykające. Następuje więc odcięcie źródła czynnika ciśnieniowego (2) i miechy (3) sprężyn powietrznych są łączone z przyłączem odpowietrzania zaworu wlotowego/wylotowego (6) tak, że sprężone powietrze z miechów (3) sprężyn powietrznych przewodem ciśnieniowym (17) i przez zawór (6) może odpływać do atmosfery. Celem utrzymania ciśnienia powietrza w miechach (3) sprężyn powietrznych, elektroniczne urządzenie sterujące (5) ustawia zawór podtrzymujący (7) w położenie zamykające, a zawór wlotowy/wylotowy (6) w położenie wlotowe.

[0028] W przedstawionym na fig. 1 układzie zawieszenia pneumatycznego wszystkie miechy (3) sprężyn powietrznych są sterowane wspólnie i mają zawsze takie samo ciśnienie. Miechy (3) sprężyn powietrznych są zwykle sterowane w grupach kołowych lub grupach osiowych lub każdy miech jest sterowany oddzielnie. W takim przypadku elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu powinien być rozbudowany o odpowiednie zawory do osobnego sterowania miechami sprężyn powietrznych lub grup miechów sprężyn powietrznych.

[0029] Oprócz już objaśnionych części układu zawieszenia pneumatycznego są przewidziane dwa przyciski (18, 19) jako ręczne elementy sterowania, za pomocą których jest możliwe ręczne sterowanie napowietrzaniem i/lub odpowietrzaniem miechów (3) sprężyn powietrznych nawet przy braku zasilania elektronicznie sterowanego układu regulacji poziomu (1) lub elektronicznego urządzenia sterującego (5).

[0030] Według korzystnego przykładu wykonania wynalazku w równoległym do elektrycznie uruchamianych zaworów (6, 7) odgałęzieniu sprężonego powietrza (12, 14, 16) są przewidziane zawory (10, 11) uruchamiane ręcznie przyciskami (18, 19). Ręcznie uruchamiane zawory (10, 11) mają korzystnie postać pneumatycznego rozdzielacza 2/2 (10) i pneumatycznego rozdzielacza 3/2 (11). Takie rozdzielacze są proste i efektywnie wykonane oraz są niezawodne w eksploatacj i.

[0031] W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku przyciski (18, 19) są połączone mechanicznie z pneumatycznymi rozdzielaczami (10, 11). Uruchomienie każdego rozdzielacza swoim przyciskiem (18, 19) wiąże się z pokonaniem siły sprężyny odwodzącej. Rozdzielacz (10) służy jako zawór napowietrzający, który bez naciśnięcia przycisku (18), jak na fig. 1, przyjmuje położenie zamykające, a po naciśnięciu przycisku (18) przyjmuje położenie wlotowe. Rozdzielacz (11) służy jako kombinowany zawór odpowietrzający, który bez naciśnięcia przycisku (19), jak na fig. 1, przyjmuje położenie przelotowe, a po naciśnięciu przycisku (19) przyjmuje położenie odpowietrzania.

[0032] W razie braku prądu można ręcznie zmieniać poziom położenia przez napowietrzanie lub odpowietrzanie miechów (3) sprężyn powietrznych, jak to opisano poniżej.

[0033] W celu napowietrzania jest uruchamiany ręcznie przycisk (18), co oznacza, że rozdzielacz (10) jest ustawiany w położenie wlotowe. Sprężone powietrze może płynąć ze źródła czynnika ciśnieniowego (2) przewodami pneumatycznymi (12, 14, 16) przez rozdzielacz (10) i przez znajdujący się w położeniu przepustowym rozdzielacz (11) bez naciśnięcia przycisku (19) do miechów (3) sprężyn powietrznych. Jeżeli jest wymagane utrzymanie ciśnienia powietrza lub danego poziomu położenia, to jest zwalniany przycisk (18), co powoduje odcięcie przepływu czynnika ciśnieniowego. W celu odpowietrzenia jest uruchamiany ręcznie przycisk (19), co oznacza, że rozdzielacz (11) jest ustawiany w położenie odpowietrzania. Tak więc sprężone powietrze z miechów (3) sprężyn powietrznych przewodem (16) i przez przyłącze odpowietrzania rozdzielacza (11) może odpływać do atmosfery. Gdy w tym stanie jest wymagane utrzymanie ciśnienia powietrza lub poziomu położenia, to jest po prostu zwalniany przycisk (19).

[0034] Fig. 2 przedstawia zastosowanie objaśnionego powyżej urządzenia zaworowego (1) w układzie zawieszenia pneumatycznego z zaworem (53) sprężyn powietrznych. Jak można zauważyć, w tym zastosowaniu urządzenia zaworowego (1), przyłącza pneumatyczne (52, 54) nie są połączone ze sobą. Przyłącze pneumatyczne (52) jest połączone z zaworem (53) sprężyn powietrznych, który z kolei jest podłączony do źródła czynnika ciśnieniowego (2) . Przyłącze pneumatyczne (54) jest połączone bezpośrednio ze źródłem czynnika ciśnieniowego (2) . Dzięki temu jest możliwa ręczna zmiana poziomu położenia przez uruchomienie przycisków (18, 19), jak objaśniono powyżej, z pominięciem zaworu (53) sprężyny powietrznej .

[0035] Zawór (53) sprężyn powietrznych jest połączony z miechami sprężyn powietrznych przez elektrycznie uruchamiane zawory (6, 7). Elektrycznie uruchamiany zawór (7), w tym zastosowaniu urządzenia zaworowego (1), jest połączony przewodem elektrycznym (9) z elektronicznym urządzeniem sterującym (5), który w tym przypadku ma postać modułu elektronicznego przewidzianego już w pojeździe do innych celów. Moduł elektroniczny (5) spełnia, na przykład, funkcje zapobiegającą blokowaniu kół w trakcie hamowania (system ABS) i w związki z tym jest połączony przewodami elektrycznymi (51) z czujnikami prędkości (50) do wyznaczania prędkości obrotu kół (4) oraz z, nieprzedstawionymi, zaworami regulującymi ciśnienie hamowania. Ponadto moduł elektroniczny (5) stwarza możliwość podłączenia urządzenia zaworowego (1) i czujnika położenia (22). Moduł elektroniczny (5) analizuje sygnały czujników prędkości (50) i generuje z nich sygnał wskazujący, czy pojazd jest unieruchomiony czy też znajduje się w stanie jazdy. W stanie unieruchomienia moduł elektroniczny (5) przełącza elektrycznie uruchamiany zawór (7) w położenie zamknięcia tak, że zawór (53) sprężyn powietrznych jest nieskuteczny. Gdy pojazd jest w stanie jazdy, moduł elektroniczny (5) przełącza elektrycznie uruchamiany zawór (7) w położenie przepustowe tak, że zawór (53) sprężyn powietrznych jest połączony z miechami (3) sprężyn powietrznych i może powodować regulację poziomu nadwozia pojazdu. Elektrycznie uruchamiany zawór (6) nie jest używany w zastosowaniu urządzenia zaworowego (1).

[0036] W następnym korzystnym przykładzie wykonania wynalazku elektrycznie uruchamiane zawory (6, 7) są sprzężone mechanicznie bezpośrednio z ręcznymi elementami sterowniczymi, w tym przypadku przyciskami (18, 19), i mogą być dodatkowo uruchamiane ręcznie tymi przyciskami. Dzięki temu, urządzenie zaworowe (1) jest bardziej zwarte i niższe są koszty jego wykonania. Przy tym zawory (6, 7) mogą być uruchamiane alternatywnie ich odpowiednim przyciskiem (18, 19) albo przez ich odpowiedni elektromagnes (20, 21), pokonując siłę sprężyny.

[0037] Na fig. 3 przedstawiono następny przykład wykonania układu zawieszenia pneumatycznego przedstawionego na fig. 1 i 2, przy czym na fig. 3 przedstawiono tylko fragment układu zawieszenia pneumatycznego obejmujący urządzenie zaworowe (1). Pozostałe części układu zawieszenia pneumatycznego odpowiadają tym z fig. 1 lub fig. 2.

[0038] Według f ig. 3 jako zawory uruchamiane elektrycznie są przewidziane dwa rozdzielacze 2/2 (32, 33), które są sterowane, podobnie jak na fig. 1, z elektronicznego urządzenia sterującego (5) poprzez elektromagnesy (20, 21) i przewody elektryczne (8, 9). Ręcznie uruchamianymi zaworami są dwa rozdzielacze 2/2 (34, 35), które są uruchamiane wspomnianymi już przyciskami (18, 19). Zawory (32, 33, 34, 35) są połączone na stronie wejściowej z przyłączem pneumatycznym (54) połączonym we wszystkich zastosowaniach urządzenia zaworowego (1) ze źródłem sprężonego powietrza (2).

[0039] W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku przewidziano dodatkowo, według fig. 3, serwozawór (30, 31) do napowietrzania i/lub odpowietrzania miechów (3) sprężyn powietrznych, przy czym serwozawór (30, 31) może być sterowany przez elektrycznie uruchamiane zawory (32, 33) i przez ręcznie uruchamiane elementy przyciskowe (18, 19), w tym przypadku pośrednio przez wprowadzenie sprężonego powietrza z rozdzielaczy (34, 35).

[0040] Serwozawór (30, 31) składa się z uruchamianego czynnikiem ciśnieniowym rozdzielacza 2/2 (30) i uruchamianego także czynnikiem ciśnieniowym rozdzielacza 3/2 (31). Zawór (30) służy jako zawór podtrzymujący, a

zawór (31) służy jako kombinowany zawór wlotowy/wylotowy, przy czym funkcje każdego z zaworów (30, 31) odpowiadają funkcjom już objaśnionych zaworów (6, 7) z fig. 1. W odróżnieniu od zaworów (6, 7), zawory (30, 31) mogą być uruchamiane czynnikiem ciśnieniowym wchodzącym przez odpowiednie wejścia sterujące. Zawór podtrzymujący (30) jest połączony swoim ciśnieniowym wejściem sterującym z wyjściami czynnika ciśnieniowego zaworów (32, 34).

Ciśnieniowe wejście sterujące zaworu wlotowego/wylotowego (31) jest połączone z wyjściami ciśnieniowymi zaworów (33, 35). Zawór (30) jest połączony przewodem ciśnieniowym (13) z przyłączem pneumatycznym (52) łączonym ze źródłem sprężonego powietrza (2) lub z zaworem (53) sprężyn powietrznych, zależnie od zastosowania.

[0041] Sterowanie poziomem położenia przez odpowiednie zasilanie uruchamianego elektrycznie urządzenia zaworowego (32, 33) wynika, jak to już opisano, z fig. 1. Przy tym uruchamiane elektrycznie zawory (32, 33) działają jak zawory sterujące dla zaworów (30, 31) . Dla ręcznego uruchamiania, już opisanego na fig. 1, napowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych jest naciskany ręcznie przycisk (18), a dla odpowietrzenia jest uruchamiany ręcznie przycisk (19). Przy tym zawory (34, 35) działają każdorazowo jako zawory sterujące dla zaworów (30, 31). W przypadku napowietrzania miechów (3) sprężyn powietrznych, sprężone powietrze płynie do tych miechów (3) sprężyn powietrznych przewodami pneumatycznymi (13, 15, 17) ze źródła sprężonego powietrza (2). Przy odpowietrzaniu sprężone powietrze przepływa od miechów (3) sprężyn powietrznych przewodem pneumatycznym (17) i przez przyłącze odpowietrzania zaworu wlotowego/wylotowego (31) do atmosfery.

[0042] W przypadku zastosowania urządzenia zaworowego (1) z zaworem (53) sprężyn powietrznych, moduł elektroniczny (5) w stanie zatrzymania pojazdu przełącza zawór (30) w położenie zamknięcia nie sterując elektrycznie uruchamianym zaworem (32) tak, że zawór (53) sprężyn powietrznych jest nieskuteczny. W stanie jazdy, moduł elektroniczny (5) przełącza zawór (30) w położenie przepustowe sterując elektrycznie uruchamianym zaworem (32) tak, że zawór (53) sprężyn powietrznych jest połączony z miechami (3) sprężyn powietrznych i jest możliwa regulacja poziomu nadwozia pojazdu. W tym zastosowaniu, w urządzeniu zaworowym (1) nie jest używany elektrycznie uruchamiany zawór (33).

[0043] Na fig. 4 przedstawiono następny korzystny przykład wykonania układu zawieszenia pneumatycznego według wynalazku, przy czym na fig. 3 przedstawiono tylko część układu zawieszenia pneumatycznego odnoszącą się do urządzeń zaworowych. Pozostałe części układu zawieszenia pneumatycznego są przedstawione na fig. 1 lub na fig. 2.

[0044] W przykładzie wykonania według fig. 4 przewidziano, spełniający funkcję serwozaworu, zawór przekaźnikowy (40), który ma tę właściwość, że może przekazywać ciśnienie występujące na ciśnieniowym wejściu sterującym (43) na wyjście pneumatyczne (42) zachowując stałą wielkość ciśnienia. W celu wypuszczania sprężonego powietrza z miechów (3) sprężyn powietrznych do atmosfery, zawór przekaźnikowy (40) ma przyłącze odpowietrzania. W celu doprowadzenia sprężonego powietrza do miechów (3) sprężyn powietrznych, zawór przekaźnikowy (40) jest połączony poprzez wejście czynnika ciśnieniowego (41) i przewód pneumatyczny (13) z przyłączem pneumatycznym (54) łączonym we wszystkich przypadkach zastosowania urządzenia zaworowego (1) ze źródłem sprężonego powietrza (2).

[0045] Według fig. 4 elektrycznie uruchamiane zawory są wykonane jako kombinowany zawór napowietrzający/podtrzymujący (44) w postaci rozdzielacza 3/2 oraz zawór odpowietrzający (45) w postaci rozdzielacza 2/2, które każdorazowo są uruchamiane poprzez elektromagnesy (20, 21) z elektronicznego urządzenia sterującego (5). Ręcznie uruchamiane urządzenie zaworowe, analogicznie do wspomnianego urządzenia zaworowego uruchamianego elektrycznie, ma również kombinowany zawór napowietrzający/podtrzymujący (46) w postaci rozdzielacza 3/2, a także zawór odpowietrzający (47) w postaci rozdzielacza 2/2, które są uruchamiane ręcznie odpowiednimi przyciskami (18, 19). Elektrycznie uruchamiany zawór napowietrzający/podtrzymujący (44) jest połączony z przyłączem pneumatycznym (52) poprzez wejście czynnika ciśnieniowego. Ręcznie uruchamiany zawór napowietrzający/podtrzymujący (46) jest połączony przez wejście czynnika ciśnieniowego i przewód pneumatyczny (13) z przyłączem pneumatycznym (54). Ciśnieniowe wejście sterujące (43) zaworu przekaźnikowego (40) przez zawór odpowietrzający (45), zawór odpowietrzający (47), zawór napowietrzający/podtrzymujący (46) i zawór napowietrzający/podtrzymujący (44) jest połączone zwrotnie z wyjściem pneumatycznym (42) zaworu przekaźnikowego (40). Gdy elektrycznie uruchamiane zawory (44, 45) i ręcznie uruchamiane zawory (46, 47) nie są wysterowane, jak na fig. 4, to ciśnieniowe wejście sterujące (43) i wyjście pneumatyczne (42) zaworu przekaźnikowego (40) są połączone ze sobą. Wobec tego zawór przekaźnikowy (40) realizuje funkcję podtrzymania ciśnienia tak, że jest utrzymywane ciśnienie istniejące w przewodzie pneumatycznym (17).

[0046] W przypadku zastosowania elektronicznie sterowanej regulacji poziomu, elektroniczne urządzenie sterujące (5) w ramach funkcji regulacji poziomu przez elektryczny przewód (8) uruchamia elektromagnes (20) celem sterowania zaworu (44), gdy ma być dokonane napowietrzenie miechów (3) sprężyn powietrznych. Tak więc sprężone powietrze jest podawane ze źródła czynnika ciśnieniowego (2) na ciśnieniowe wejście sterujące (43). Zawór przekaźnikowy (40) próbuje ustawić na wyjściu pneumatycznym (42) ciśnienie istniejące na wejściu sterującym (43), w ten sposób, że zawór przekaźnikowy (40) przepuszcza sprężone powietrze z wejścia czynnika ciśnieniowego (41) na wyjście pneumatyczne (42). Gdy ma być dokonane odpowietrzenie miechów (3) sprężyn powietrznych, elektroniczne urządzenie sterujące (5) uruchamia elektromagnes (21) poprzez elektryczny przewód (9) celem sterowania zaworu (45) . W efekcie ciśnieniowe wejście sterujące (43) zaworu przekaźnikowego (40) jest połączone z przyłączem zaworu odpowietrzającego (45) i tym samym z atmosferą. Zawór przekaźnikowy (40) próbuje ustawić na wyjściu pneumatycznym (42) ciśnienie istniejące na wejściu sterującym (43), w ten sposób, że zawór przekaźnikowy (40) pozwala na odpływ sprężonego powietrza z miechów (3) sprężyn powietrznych do atmosfery przez przyłącze odpowietrzania zaworu przekaźnikowego (40).

[0047] W celu ręcznej zmiany poziomu położenia należy uruchomić ręcznie przycisk (18) do napowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych oraz przycisk (19) do odpowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych. Przy tym uruchomienie przycisku (18) powoduje takie przełączenie zaworu napowietrzającego/podtrzymującego (46), że ciśnieniowe wejście sterujące (43) zaworu przekaźnikowego (40) jest połączone ze źródłem czynnika ciśnieniowego (2). Zawór przekaźnikowy (40) próbuje znów ustawić na wyjściu pneumatycznym (42) ciśnienie istniejące na wejściu sterującym (43), w ten sposób, że zawór przekaźnikowy (40) przepuszcza sprężone powietrze z wejścia czynnika ciśnieniowego (41) na wyjście pneumatyczne (42). Uruchomienie przycisku (19) powoduje takie przełączenie zaworu odpowietrzającego (47), że ciśnieniowe wejście sterujące (43) zaworu przekaźnikowego (40) zostaje połączone z przyłączem odpowietrzania zaworu odpowietrzającego (47). Zawór przekaźnikowy (40) próbuje ponownie ustawić na wyjściu pneumatycznym (42) ciśnienie istniejące na wejściu sterującym (43) w taki sposób, że zawór przekaźnikowy (40) pozwala na odpływ sprężonego powietrza z miechów (3) sprężyn powietrznych do atmosfery przez przyłącze odpowietrzania zaworu przekaźnikowego (40).

[0048] W przypadku zastosowania mechanicznie działającego układu regulacji poziomu z zaworem sprężyn powietrznych, również w odmianie wykonania według fig. 4, zawór (53) sprężyn powietrznych jest połączony z przyłączem pneumatycznym (52) . W tym przypadku zawór (53) sprężyn powietrznych przy przełączonym w położenie przepustowe zaworze (44) powoduje regulację poziomu przez zmianę ciśnienia na wejściu sterującym (43).

[0049] Według korzystnego przykładu wykonania wynalazku serwozawór (30, 31, 40) jest sprzężony mechanicznie z ręcznym elementem sterowniczym (18, 19). W przypadku ukształtowania serwozaworu według fig. 3, każdy z ręcznych elementów sterowniczych może być sprzężony mechanicznie z zaworami (30, 31), czyli przycisk (18) jest sprzężony z zaworem (30), a przycisk (19) z zaworem (31). W przypadku ukształtowania serwozaworu według fig. 4, ręczne elementy sterownicze mogą być sprzężone mechanicznie bezpośrednio z przekaźnikowym zaworem (40), czyli na przykład przeciwstawne strony działają mechanicznie na tłoczek przekaźnikowy przewidziany w zaworze przekaźnikowym (40).

[0050] W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu (1) jest przeznaczony do odbioru co najmniej jednej zadanej ręcznie wielkości wejściowej, przy czym ta wielkość wejściowa może być zadana także przez ręczny element sterowniczy (18, 19) przy istniejącym zasilaniu elektronicznie sterowanego układu regulacji poziomu (1). Taką wielkością wejściową jest korzystnie ręcznie ustawiany poziom położenia lub zmiana poziomu położenia względem dotychczas ustawionego poziomu. Daje to tę korzyść, że w każdym czasie te same elementy sterownicze mogą być wykorzystane do ustawienia wielkości wejściowej, niezależnie od tego, czy układ regulacji poziomu jest lub nie jest zasilany energią elektryczną. Nie są konieczne dodatkowe elementy sterownicze, jak na przykład przyciski elektryczne.

Upraszcza to obsługę, gdyż nie trzeba uruchamiać różnych elementów sterowniczych w zależności od stanu zasilania elektrycznego.

[0051] W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku elektronicznie sterowany układ regulacji poziomu (1) jest przeznaczony do odbioru co najmniej jednego sygnału z czujnika położenia (22) oraz jednego sygnału z czujnika ciśnieniowego (23). Układ regulacji poziomu (1) lub elektroniczne urządzenie sterujące (5) analizuje w sposób ciągły sygnał położenia i sygnał ciśnienia i ocenia na podstawie przebiegu tych sygnałów, czy została ustawiona ręcznie wielkość wejściowa, na przykład zmiana poziomu położenia. Przy tym elektroniczne urządzenie sterujące (5) sprawdza w korzystny sposób, czy przy niezmiennym w zasadzie sygnale ciśnienia zmienia się sygnał położenia. Wskazuje to na ręcznie ustawioną zmianę poziomu położenia, gdy przy niezmiennej w zasadzie masie pojazdu nastąpiło upuszczenie określonej ilości powietrza z miechów (3) sprężyn powietrznych lub nastąpiło takie wysterowanie. Przy takiej ręcznej zmianie poziomu położenia można przyjąć niezmienność ładunku pojazdu i tym samym masy pojazdu, wobec czego nie zmienia się ciśnienie w miechach (3) sprężyn powietrznych, lecz w wyniku zmiany poziomu położenia zmienia się jedynie objętość zakumulowanego

Claims (11)

1. sprężonego powietrza. Jednak, gdy elektroniczne urządzenie sterujące wykryje, że nastąpiła zmiana sygnału ciśnienia i sygnału położenia, oznacza to, że zmienił się ładunek pojazdu. W takim przypadku elektroniczne urządzenie sterujące (5) nie wskazuje na ręcznie ustawioną wielkość wej ściową. [0052] Urządzenia zaworowe według fig. 3 i 4 mogą być zastosowane zarówno do mechanicznie działającego układu regulacji poziomu z zaworem sprężyn powietrznych, jak też do elektronicznie sterowanego układu regulacji poziomu. [0053] W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku zamiast dwóch oddzielnych przycisków (18, 19) można też wykorzystać znaną z tradycyjnych zaworów tarczowych dźwignię obrotową, która w jednym położeniu krańcowym powoduje napowietrzanie miechów (3) sprężyn powietrznych, a w drugim położeniu krańcowym powoduje odpowietrzanie miechów (3) sprężyn powietrznych. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie zaworowe (1) do układu zawieszenia pneumatycznego pojazdu z ręcznie uruchamianym zaworem napowietrzającym (10, 34, 46) do napowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych układu zawieszenia pneumatycznego, z ręcznie uruchamianym zaworem odpowietrzającym (11, 35, 47) do odpowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych oraz z pierwszym uruchamianym elektrycznie zaworem (7, 32, 44), przy czym zawór napowietrzający (10, 34, 46), zawór odpowietrzający (11, 35, 47) i pierwszy elektrycznie uruchamiany zawór (7, 32, 44) są usytuowane we wspólnej obudowie (55), znamienny tym, że drugi elektrycznie uruchamiany zawór (6, 33, 45) jest usytuowany w obudowie (55), przy czym pierwszy i drugi elektrycznie uruchamiany zawór (6, 7, 32, 33, 44, 45) jest uruchamiany w celu napowietrzenia i odpowietrzenia miechów (3) sprężyn powietrznych.
2. 2. Urządzenie zaworowe według zastrz. 1, znamienny tym, że obudowa (55) posiada oddzielne przyłącza pneumatyczne (52, 54) do zasilania sprężonym powietrzem elektrycznie uruchamianych zaworów (6, 7, 32, 44) z jednej strony i ręcznie uruchamianych zaworów (10, 11, 34, 35, 46, 47) z drugiej strony ze źródła czynnika ciśnieniowego (2).
3. 3. Urządzenie zaworowe według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jest przewidziany zawór przekaźnikowy (40).
4. 4. Urządzenie zaworowe według zastrz. 3, znamienny tym, że zawór przekaźnikowy (40) jest usytuowany w obudowie (55) .
5. 5. Urządzenie zaworowe według co najmniej jednego z zastrzeżeń 3 albo 4, znamienny tym, że zawór przekaźnikowy (40) posiada wlot (41) sprężonego powietrza, wylot (42) sprężonego powietrza oraz uruchamiane sprężonym powietrzem przyłącze sterujące (43), przy czym wylot (42) sprężonego powietrza jest połączony przewodem pneumatycznym z przyłączem steruj ącym (43) .
6. 6. Urządzenie zaworowe według zastrz. 5, znamienny tym, że w połączeniowym przewodzie pneumatycznym od wylotu (42) sprężonego powietrza do przyłącza sterującego (43) jest usytuowany co najmniej jeden z zaworów: zawór napowietrzający (46), zawór odpowietrzający (47), pierwszy elektrycznie uruchamiany zawór (44) lub drugi elektrycznie uruchamiany zawór (45) .
7. 7. Urządzenie zaworowe według zastrz. 5, znamienny tym, że w połączeniowym przewodzie pneumatycznym od wylotu (42) sprężonego powietrza do przyłącza sterującego (43) jest usytuowany co najmniej zawór napowietrzający (46), zawór odpowietrzający (47), pierwszy elektrycznie uruchamiany zawór (44) i drugi elektrycznie uruchamiany zawór (45).
8. 8. Urządzenie zaworowe według co najmniej jednego z poprzednich zastrzeżeń, znamienny tym, że jest przewidziany w obudowie (55) działający bezstykowo czujnik położenia (22) do określania odległości urządzenia zaworowego (1) od jezdni.
9. 9. Zastosowanie urządzenia zaworowego według co najmniej jednego z poprzednich zastrzeżeń w układzie zawieszenia pneumatycznego z zaworem (53) sprężyn powietrznych, w którym wlot sprężonego powietrza pierwszego elektrycznie uruchamianego zaworu (7, 32, 44) jest połączony z zaworem (53) sprężyn powietrznych za pomocą zawieszenia pneumatycznego przyłącza pneumatycznego (52) obudowy (55) .
10. 10. Zastosowanie urządzenia zaworowego według co najmniej jednego z zastrzeżeń od 1 do 8 w układzie zawieszenia pneumatycznego z elektronicznie sterowaną regulacją poziomu z elektronicznego urządzenia sterującego (5), w którym pierwszy i drugi uruchamiany elektrycznie zawór (6, 7, 32, 33, 44, 45) może być sterowany przez elektroniczne urządzenie sterujące (5) w celu napowietrzania i odpowietrzania miechów (3) sprężyn powietrznych.
11. 11. Zastosowanie urządzenia zaworowego według zastrz. 10, znamienne tym, że wlot sprężonego powietrza pierwszego uruchamianego elektrycznie zaworu (7, 32, 44) jest połączony przez przyłącze pneumatyczne (52) obudowy (55) ze źródłem czynnika ciśnieniowego (2). WABCO GmbH Pełnomocnik: