WO2014135174A1 - Luftfederanordnung oder luftfederdämpfer mit integrierter ventilsteuerung - Google Patents

Luftfederanordnung oder luftfederdämpfer mit integrierter ventilsteuerung Download PDF

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air
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PCT/EP2013/000619
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Michael Weber
Stephan Dehlwes
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Vibracoustic Cv Air Springs Gmbh
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    • F16F2238/00—Type of springs or dampers
    • F16F2238/02—Springs

Definitions

  • Air spring damper with integrated valve control for controlling the level position of a vehicle or a cab, wherein the air spring assembly or the air spring damper include a roll tube and a cover and an air spring bellows which defines a pressure chamber together with the roll tube and the lid with compressed air, and a control valve for supplying Compressed air in the pressure chamber or discharge of compressed air from the
  • Actuator for the control valve is operatively connected to switch this in response to Luftfederhub.
  • air suspension units are used to keep a desired level of the vehicle or the cab at different loading or weight load constant or adjustable to change.
  • CONFIRMATION COPY The pressure in the air chamber is changed by the supply of compressed air or the discharge of compressed air in response to the spring stroke.
  • the control valves required for this purpose are arranged predominantly outside the air spring. But there are also known solutions in which the control valves are housed within the air spring. The accommodation of the control valves within the air spring has both manufacturing and operational advantages.
  • Compressed air space of an air spring are housed.
  • the control valves are in these designs on the rolling piston for the rolling bellows of the air spring
  • valves via controls, which are also arranged on the piston, apart from the document DE 44 06 607 A1, in which a sleeve is provided for actuating the valve, which is fastened to the upper part of the air spring.
  • controls which are also arranged on the piston, apart from the document DE 44 06 607 A1, in which a sleeve is provided for actuating the valve, which is fastened to the upper part of the air spring.
  • a generic air spring assembly with integrated control valve is known in which the control valve is actuated by a compression spring.
  • the compression spring is fastened with its one end on the side of the rolling piston or on the cover and is arranged with its other end with the plunger of the opposite
  • Control valve in operative connection A disadvantage of this air spring arrangements is that relatively long spring travel is provided for switching the valve. Presentation of the invention
  • the invention is based on the object, a generic
  • an air spring assembly with integrated valve control for controlling the level position of a vehicle or a driver's cab wherein the air spring assembly, a roll tube and a cover and a bellows, which together with the
  • Abrollrohr and the lid delimits a pressure chamber with compressed air
  • a control valve for supplying compressed air into the pressure chamber and discharging compressed air from the pressure chamber comprises and a compression spring means, one end of the rolling piston or cover and the other end with the actuating device for the Control valve is operatively connected to switch this in response to the Beerfederhub that the
  • Compression spring device is formed at least two stages, with a the rolling piston or lid facing the central spring and a control valve facing the control valve biasing spring, wherein the central spring is biased stronger than the control valve biasing spring.
  • the inventors have recognized that can be shortened by the two-piece structure of the spring means and the different interpretation of the spring forces not only the spring travel for switching, but can also set a switching order at the same time.
  • Control valve biasing spring reaches a stop position, springs - in
  • the compression spring device comprises a guide tube, which also the
  • the guide tube between the lid and the roll tube is mounted freely movable in the axial direction.
  • control means for switching the control valve can be provided on or on the guide tube.
  • the arrangement of central and control valve biasing spring in this case serves to clamp the guide tube against the roll tube and the control valve actuator.
  • the air spring is associated with a hydraulic damping body. Such a damping body is usually arranged centrally in the interior of the air spring.
  • the guide tube is preferably arranged to be the cylindrical one
  • a circumferential stop can be provided, on which the springs are supported in each case with their ends facing each other.
  • clamping elements are provided at the two ends of the guide tube. The clamping elements are freely movable on the guide tube between stops. Although the clamping elements thus limit the rebound of the springs, but allow for further compression.
  • the bias of the control valve biasing spring is preferably so large that immediately after touching the actuating means for the control valve, the switching process is carried out completely and thus quickly and
  • control valve is formed in two parts with an inlet valve and a
  • Exhaust valve Preferably, spring valves are used for the intake and exhaust valves. On the vote of the spring forces of all participating springs in the air spring relative to each other can then easily and reliably realize a self-controlled switching sequence when extending and retracting the air spring
  • the inlet and the outlet valve are preferably arranged in the region of the lid of the air spring are.
  • the guide tube has in this embodiment of the invention control means for both the inlet and the outlet valve.
  • the control means are preferably arranged axially offset on the guide tube.
  • Such a first control means can be formed for example by the radially projecting stop for the central spring and the control valve biasing spring.
  • the second control means may be at the
  • Control valve biasing spring facing the end of the guide tube may be provided. If both valves are located at the same end of the air spring, they must be designed to close one valve when the other opens.
  • the outlet valve and the inlet valve are formed so that the outlet valve is closed when the air spring is retracted and the inlet valve is open. In the same way, the exhaust valve is at
  • the inlet valve is preferably formed in two stages.
  • valves can also be arranged in the region of the rolling piston or opposite each other, d. H. one valve in the area of the rolling piston, the other valve in the area of the lid.
  • d. H. one valve in the area of the rolling piston, the other valve in the area of the lid d. H. one valve in the area of the rolling piston, the other valve in the area of the lid.
  • an auxiliary compression spring for supporting the movement of the guide tube is provided during rebound.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through an inventive air spring assembly with marked spring paths.
  • Fig. 2 is a longitudinal sectional view of a detail drawing of the lower portion of the air spring assembly of Fig. 1;
  • an air spring assembly 1 which comprise a roll-off tube 2 and a cover 3 and an air spring bellows 4 made of an elastomeric material.
  • the roll tube 2, the cover 3 and the air spring bellows 4 limit one
  • Pressure chamber 5 which is acted upon by compressed air.
  • a hydraulic damper body 6 is integrated with a piston rod 7 in the air spring assembly 1 in the illustrated embodiment.
  • the hydraulic damper body 6 and the piston rod 7 are arranged centrally in the interior of the pressure chamber 5.
  • the air spring bellows 4 is fastened by means of unspecified fastening means on the rolling piston 2 on the one hand and the lid 3 on the other. Sealing elements ensure the sealing of the pressure chamber to the outside.
  • Embodiment is formed in two parts as an air inlet valve 8 and a separate air outlet valve 9. Both valves, which are arranged in the region of the lid 3, are formed in the illustrated preferred embodiment as spring valves with corresponding actuating means.
  • a compression spring device 10 is provided for opening and closing the valves 8, 9, a compression spring device 10 is provided according to the invention.
  • the compression spring device 10 is formed in two stages according to the invention. It comprises two pressure springs arranged in series, which will be discussed in more detail below. Furthermore, in the illustrated embodiment of the invention, it comprises a guide tube 11, which surrounds the damper body 6 coaxially. The guide tube 11 can slide freely on the damper body 6. The compression springs surround the guide tube 11 coaxially. A central spring 12 is located in the upper region of the
  • Both compression springs are arranged in series and are based with their ends facing each other on a in a central region of the guide tube 11 arranged radially projecting stop 14 from.
  • the respective opposite ends of the compression springs are through
  • Clamping elements 15a, 15b are arranged freely displaceable between the end stops 16a, 16b and the radially projecting stop 14 on the guide tube 11 in the axial direction. Although the clamping elements 15a, 15b thus limit the rebound of the compression springs 12, 13, but allow for further compression.
  • the arranged in the central region of the guide tube radially projecting stop 14 is formed so that it also serves as a control means for actuating the valve stem 8a of the intake valve 8.
  • the control means for actuating the exhaust valve 9 is formed by the tension member 16b. On the lower side, the clamping element 16b is supported
  • Actuating device 9a of the exhaust valve 9 is supported.
  • the exhaust valve remains closed. Due to the lower bias springs the
  • the idling is dimensioned at the rest position of the air spring assembly 1 so that on the one hand a short switching path is ensured, but on the other hand, the valve activity, as known from the prior art, starts even at the smallest deflections.

Abstract

Es wird eine Luftfederanordnung mit integrierter Ventilsteuerung zur Steuerung der Niveaulage eines Fahrzeugs oder einer Fahrerkabine, umfassend ein Abrollrohr und einen Deckel sowie einen Luftfederbalg, welcher gemeinsam mit dem Abrollrohr und dem Deckel eine Druckkammer mit Druckluft begrenzt, ein Steuerventil zum Zuführen von Druckluft in die Druckkammer bzw. Abführen von Druckluft aus der Druckkammer, sowie eine Druckfedereinrichtung, deren eines Ende an dem Abrollkolben oder Deckel und deren anderes Ende an der Betätigungseinrichtung für das Steuerventil angreift und dieses in Abhängigkeit vom Luftfederhub schaltet, beschrieben, welche dadurch gekennzeichnet, ist, dass die Druckfedereinrichtung zumindest zweiteilig ausgebildet ist, mit einer dem Abrollkolben oder dem Deckel zugewandten Zentralfeder und einer dem Steuerventil zugewandten Steuerventilvorspannfeder, wobei die Zentralfeder stärker vorgespannt ist als die Steuerventilvorspannfeder.

Description

Luftfederanordnung oder Luftfederdämpfer mit integrierter Ventilsteuerung
Beschreibung Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftfederanordnung oder einen
Luftfederdämpfer mit integrierter Ventilsteuerung zur Steuerung der Niveaulage eines Fahrzeugs oder einer Fahrerkabine, wobei die Luftfederanordnung oder der Luftfederdämpfer ein Abrollrohr und einen Deckel sowie einen Luftfederbalg umfassen, welcher gemeinsam mit dem Abrollrohr und dem Deckel eine Druckkammer mit Druckluft begrenzt, sowie ein Steuerventil zum Zuführen von Druckluft in die Druckkammer bzw. Abführen von Druckluft aus der
Druckkammer, sowie eine Druckfedereinrichtung, deren eines Ende mit dem Abrollkolben oder dem Deckel und deren anderes Ende mit der
Betätigungseinrichtung für das Steuerventil in Wirkverbindung steht, um dieses in Abhängigkeit vom Luftfederhub zu schalten.
Zur Verbesserung des Federkomforts von Fahrzeugen beziehungsweise Fahrerkabinen werden Luftfederaggregate eingesetzt, um ein gewünschtes Niveau des Fahrzeugs oder des Fahrerhauses bei unterschiedlicher Beladung oder Gewichtsbelastung konstant zu halten oder einstellbar zu verändern.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Dabei wird der Druck in der Luftkammer durch die Zufuhr von Druckluft beziehungsweise das Ablassen von Druckluft in Abhängigkeit vom Federhub verändert. Die hierfür benötigten Steuerventile sind vorwiegend außerhalb der Luftfeder angeordnet. Es sind aber auch Lösungen bekannt, bei denen die Steuerventile innerhalb der Luftfeder untergebracht sind. Die Unterbringung der Steuerventile innerhalb der Luftfeder hat sowohl fertigungstechnische als auch betriebliche Vorteile.
Stand der Technik
In den Druckschriften DE 44 06 607 A1 , DE 100 03 045 A1 , DE 102 00 553 C1 und EP 2 275 703 A1 , sind Steuerventile gezeigt, die innerhalb des
Druckluftraums einer Luftfeder untergebracht sind. Die Steuerventile sind bei diesen Ausführungen am Abrollkolben für den Rollbalg der Luftfeder
angebracht. Die Betätigung der Ventile erfolgt über Steuerelemente, die ebenfalls am Kolben angeordnet sind, abgesehen von der Druckschrift DE 44 06 607 A1 , bei der zur Betätigung des Ventils eine Hülse vorgesehen ist, welche am Oberteil der Luftfeder befestigt ist. Diese Steuermechanismen bedingen eine bewegliche Luftzufuhr beziehungsweise -abfuhr über den Abrollkolben, was mit Platzproblemen verbunden ist.
Aus der DE 10 2010 012 346 A1 ist eine gattungsgemäße Luftfederanordnung mit integriertem Steuerventil bekannt, bei der das Steuerventil durch eine Druckfeder betätigt wird. Die Druckfeder ist hierzu mit ihrem einen Ende stirnseitig am Abrollkolben oder am Deckel befestigt und steht mit ihrem anderen Ende mit dem Stößel des gegenüberliegend angeordneten
Steuerventils in Wirkverbindung. Nachteilig an dieser Luftfederanordnungen ist, dass relativ lange Federwege zur Schaltung des Ventils vorgesehen sind. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Luftfederanordnung so weiterzubilden, dass sie konstruktiv einen einfachen und robusten Aufbau hat und über kurze Federwege schaltbar ist.
Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Unteransprüche 2 bis 12 stellen vorteilhafte Ausbildungen des
Erfindungsgegenstandes dar.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass bei einer Luftfederanordnung mit integrierter Ventilsteuerung zur Steuerung der Niveaulage eines Fahrzeugs oder einer Fahrerkabine, wobei die Luftfederanordnung ein Abrollrohr und einen Deckel sowie einen Luftfederbalg, welcher gemeinsam mit dem
Abrollrohr und dem Deckel eine Druckkammer mit Druckluft begrenzt, ein Steuerventil zum Zuführen von Druckluft in die Druckkammer bzw. Abführen von Druckluft aus der Druckkammer umfasst sowie eine Druckfedereinrichtung, deren eines Ende mit dem Abrollkolben oder Deckel und deren anderes Ende mit der der Betätigungseinrichtung für das Steuerventil in Wirkverbindung steht, um dieses in Abhängigkeit vom Luftfederhub zu schalten, dass die
Druckfedereinrichtung zumindest zweistufig ausgebildet ist, mit einer dem Abrollkolben oder Deckel zugewandten Zentralfeder und einer dem Steuerventil zugewandten Steuerventilvorspannfeder, wobei die Zentralfeder stärker vorgespannt ist als die Steuerventilvorspannfeder.
Die Erfinder haben erkannt, dass sich durch den zweiteiligen Aufbau der Federeinrichtung und die unterschiedliche Auslegung der Federkräfte nicht nur die Federwege zum Schalten verkürzen lassen, sondern gleichzeitig noch eine Schaltreihenfolge einstellen lässt. Beim Einfahren der Luftfeder federt aufgrund der geringeren Vorspannung zunächst die Steuerventilvorspannfeder ein, während die Zentralfeder unverändert bleibt. Erst dann, wenn die
Steuerventilvorspannfeder eine Anschlagposition erreicht, federt - in
Abwesenheit von weiteren Federn mit geringeren Federkräften - auch die Zentralfeder ein.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Druckfedereinrichtung ein Führungsrohr umfasst, auch welchem die
Zentralfeder und die Steuerventilvorspannfeder angeordnet sind. Damit ist eine sichere Führung der federn beim Ein- und Ausfedern ohne Verkanten
gewährleistet.
Vorzugsweise ist das Führungsrohr zwischen dem Deckel und dem Abrollrohr in axialer Richtung frei beweglich gelagert. Bei dieser Ausgestaltung können auf bzw. an dem Führungsrohr Steuerungsmittel zum Schalten des Steuerventils vorgesehen sein. Die Anordnung aus Zentral und Steuerventilvorspannfeder dient in diesem Fall dazu, das Führungsrohr gegen das Abrollrohr und die Betätigungseinrichtung für das Steuerventil zu verspannen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Luftfeder ein hydraulischer Dämpfungskörper zugeordnet. Ein solcher Dämpfungskörper ist in der Regel zentrisch im Inneren der Luftfeder angeordnet. In diesem Fall wird das Führungsrohr bevorzugt so angeordnet, dass es den zylindrischen
Dämpfungskörper umschließt und auf diesem gut gleiten kann.
In einem mittleren Bereich des Führungsrohres kann ein umlaufender Anschlag vorgesehen sein, an welchem sich die Federn jeweils mit ihren einander zugewandten Enden abstützen. Zum Vorspannen der Federn sind an den beiden Enden des Führungsrohrs Spannelemente vorgesehen. Die Spannelemente sind auf dem Führungsrohr zwischen Anschlägen frei beweglich. Die Spannelemente begrenzen damit zwar den Ausfederweg der Federn, lassen aber ein weiteres Einfedern zu.
Die Vorspannung der Steuerventilvorspannfeder ist vorzugsweise so groß, dass unmittelbar nach Berühren des Betätigungsmittels für das Steuerventil der Schaltprozess vollständig ausgeführt wird und sich somit schnell und
zuverlässig unabhängig von Toleranzen bei der Bemaßung der Feder oder dem Einbau der Feder ein definierter Schaltzustand einstellt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Steuerventil zweiteilig ausgebildet ist mit einem Einlassventil und einem
Auslassventil. Vorzugsweise werden für das Einlass- und das Auslassventil Federventile verwendet. Über die Abstimmung der Federkräfte aller beteiligten Federn in der Luftfeder relativ zueinander lässt sich dann einfacher und zuverlässiger Weise eine selbst gesteuerte Schaltreihenfolge beim Ein- und Ausfahren der Luftfeder realisieren Aus baulichen Gründen sind das Einlass- und das Auslassventil vorzugsweise im Bereich des Deckels der Luftfeder angeordnet sind. Das Führungsrohr weist bei dieser Ausgestaltung der Erfindung Steuerungsmittel sowohl für das Einlass- als auch für das Auslassventil auf. Die Steuerungsmittel sind vorzugsweise axial versetzt auf dem Führungsrohr angeordnet. Ein solches erstes Steuerungsmittel kann beispielsweise durch den radial abragenden Anschlag für die Zentralfeder und die Steuerventilvorspannfeder gebildet werden. Das zweite Steuerungsmittel kann an dem der
Steuerventilvorspannfeder zugewandten Ende des Führungsrohrs vorgesehen sein. Bei Anordnung beider Ventile an dem gleichen Ende der Luftfeder müssen sie so ausgebildet werden, dass das eine Ventil schließt, wenn das andere öffnet. Bei der oben beschriebenen Anordnung der Ventile im Bereich des Deckels sind das Auslassventil und das Einlassventil so ausgebildet sind, dass das Auslassventil bei eingefederter Stellung der Luftfeder geschlossen und das Einlassventil geöffnet ist. In gleicher Weise ist das Auslassventil bei
ausgefederter Stellung der Luftfeder geöffnet und das Einlassventil ist geschlossen ist. Das Einlassventil ist vorzugsweise zweistufig ausgebildet.
Die Ventile können aber auch im Bereich des Abrollkolbens angeordnet werden bzw. einander gegenüber, d. h. ein Ventil im Bereich des Abrollkolbens, das andere Ventil im Bereich des Deckels. Die daran angepasste Ausgestaltung der Steuerungselemente des Führungsrohrs ist dem Fachmann leicht möglich.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Hilfsdruckfeder zur Unterstützung der Bewegung des Führungsrohrs beim Ausfedern vorgesehen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Luftfederanordnung mit eingezeichneten Federwegen; Fig. 2 in einer Längsschnittdarstellung eine Detailzeichnung des unteren Bereichs der Luftfederanordnung aus Fig. 1 ;
Man erkennt in Fig. 1 eine Luftfederanordnung 1 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, welche ein Abrollrohr 2 und einen Deckel 3 sowie einen Luftfederbalg 4 aus einem elastomeren Material umfassen. Das Abrollrohr 2, der Deckel 3 und der Luftfederbalg 4 begrenzen eine
Druckkammer 5, welche mit Druckluft beaufschlagbar ist. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit ist bei der dargestellten Ausführungsform ein hydraulischer Dämpferkörper 6 mit einer Kolbenstange 7 in die Luftfederanordnung 1 integriert. Der hydraulische Dämpferkörper 6 und die Kolbenstange 7 sind zentrisch im Inneren der Druckkammer 5 angeordnet. Der Luftfederbalg 4 ist mittels hier nicht näher bezeichneter Befestigungsmittel an dem Abrollkolben 2 einerseits und dem Deckel 3 andererseits befestigt. Dichtelemente sorgen für die Abdichtung der Druckkammer nach außen.
Im Falle eines Luftfederhubs rollt der Luftfederbalg 4 in an sich bekannter Weise an dem Abrollrohr 2 ab. Das Einleiten bzw. das Abführen der Druckluft erfolgt über ein integriertes Steuerventil, das in der dargestellten
Ausführungsform zweiteilig als Lufteinlassventil 8 und einem hiervon getrennten Luftauslassventil 9 ausgebildet ist. Beide Ventile, die im Bereich des Deckels 3 angeordnet sind, sind in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform als Federventile mit entsprechenden Betätigungsmitteln ausgebildet.
Zum Öffnen und Schließen der Ventile 8, 9 ist gemäß der Erfindung eine Druckfedereinrichtung 10 vorgesehen. Die Druckfedereinrichtung 10 ist gemäß der Erfindung zweistufig ausgebildet. Sie umfasst zwei in Reihe angeordnete Druckfedem, auf die weiter unten näher eingegangen wird. Weiterhin umfasst sie bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung ein Führungsrohr 11 , das den Dämpferkörper 6 koaxial umgibt. Das Führungsrohr 11 kann auf dem Dämpferkörper 6 frei gleiten. Die Druckfedern umschließen das Führungsrohr 11 koaxial. Eine Zentralfeder 12 befindet sich im oberen Bereich des
Führungsrohrs 11 und ist dem Abrollrohr 2 zugeordnet. Daran schließt sich eine Steuerventilvorspannfeder 13 an, die dem Auslassventil 9 zugeordnet ist.
Beide Druckfedern sind in Reihe angeordnet und stützen sich mit ihren einander zugewandten Enden an einem in einem im mittleren Bereich des Führungsrohres 11 angeordneten radial abragenden Anschlag 14 ab. Die jeweils gegenüber liegenden Enden der Druckfedern werden durch
Spannelemente 15a, 15b gehalten, die zu einer definierten Vorspannung der Druckfedern 12, 13 führen. Erfindungsgemäß ist die Zentralfeder 12 stärker vorgespannt als die Steuerventilvorspannfeder 13. An den beiden Enden des Führungsrohres 11 sind Endanschläge 16a, 16b vorgesehen. Die
Spannelemente 15a, 15b sind zwischen den Endanschlägen 16a, 16b und dem radial abragenden Anschlag 14 auf dem Führungsrohr 11 in axialer Richtung frei verschiebbar angeordnet. Die Spannelemente 15a, 15b begrenzen damit zwar den Ausfederweg der Druckfedern 12, 13, lassen aber ein weiteres Einfedern zu. Der im mittleren Bereich des Führungsrohrs angeordnete radial abragende Anschlag 14 ist so ausgebildet, dass er zugleich als Steuerungsmittel zum Betätigen des Ventilstößels 8a des Einlassventils 8 dient. Das Steuerungsmittel zum Betätigung des Auslassventils 9 wird durch das Spannelement 16b gebildet. An der unteren Seite das Spannelements 16b stützt sich ein
Verschließmittel 9a für das Auslassventil 9 ab, das durch die Ventilfeder 9b des gegen das Spannelement gedrückt wird.
Beim Einfedern der Luftfederanordnung 1 bewegt sich das Abrollrohr 2 nach unten und übt Druck auf das Spannelement 15a aus. Das Führungsrohr 11 gleitet auf dem Dämpferkörper nach unten. Einen Anschlag für diese Bewegung bildet das Spannelement 15b, das sich auf der
Betätigungseinrichtung 9a des Auslassventils 9 abstützt. Das Auslassventil bleibt geschlossen. Aufgrund der geringeren Vorspannung federt die
Steuerventilvorspannfeder 13 ein, das Führungsrohr 11 bewegt sich weiter nach unten und gleitet dabei an dem Spannelement 15b vorbei.
Bei dieser Abwärtsbewegung erreicht schließlich der Anschlag 14 nach
Überbrückung eines Leerlaufs den Stößel 8a des Einlassventils 8 und bewegt diesen gegen die Federkraft der Ventilfeder 8b nach unten. Das Einlassventil ist geöffnet. Bei weiterer Abwärtsbewegung wird eine zweite Stufe mit einer Ventilfeder 8c des Einlassventils betätigt.
Der Leerlauf ist bei der Ruhestellung der Luftfederanordnung 1 so bemessen, dass einerseits ein kurzer Schaltweg gewährleistet ist, andererseits aber die Ventiltätigkeit nicht, wie aus dem Stand der Technik bekannt, schon bei kleinsten Auslenkungen anspringt.
Erst wenn sich alle beschriebenen Federn 13, 8b, 8c auf Anschlag befinden übernimmt die Zentralfeder 12 die weitere Abfederung und federt ein.
Beim Ausfedern der Luftfederanordnung 1 bewegt sich das Abrollrohr 2 nach oben. Die Führungsrohr 11 bewegt sich unterstützt durch die Hilfsfeder 17 nach oben. Die Steuerventilvorspannfeder 13 federt aus, das Spannelement 15b gleitet auf dem Führungsrohr 11 nach unten in Richtung auf den Endanschlag 16b zu. Nach Überbrückung dieses Leerlaufs geht die
Steuerventilvorspannfeder 13 auf Anschlag, das Spannelement 15b wird mit nach oben bewegt und gibt das Verschließelement 9a des Auslassventils 9 frei. Dieses wird durch die Kraft der Ventilfeder 9b geöffnet.

Claims

Patentansprüche
1. Luftfederanordnung oder Luftfederdämpfer mit integrierter Ventilsteuerung zur Steuerung der Niveaulage eines Fahrzeugs oder einer Fahrerkabine, umfassend
ein Abrollrohr und einen Deckel sowie einen Luftfederbalg, welcher gemeinsam mit dem Abrollrohr und dem Deckel eine Druckkammer mit Druckluft begrenzt, ein Steuerventil zum Zuführen von Druckluft in die Druckkammer bzw. Abführen von Druckluft aus der Druckkammer, sowie eine Druckfedereinrichtung, deren eines Ende mit dem Abrollkolben oder Deckel und deren anderes Ende mit der Betätigungseinrichtung für das Steuerventil in Wirkverbindung steht, um dieses in Abhängigkeit vom Luftfederhub zu schalten, dadurch gekennzeichnet, dass die
Druckfedereinrichtung zumindest zweiteilig ausgebildet ist, mit einer dem Abrollkolben oder dem Deckel zugewandten Zentralfeder und einer dem
Steuerventil zugewandten Steuerventilvorspannfeder, wobei die
Zentralfeder stärker vorgespannt ist als die Steuerventilvorspannfeder.
2. Luftfederanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfedereinrichtung ein zwischen dem Abrollkolben und dem Deckel axial frei beweglich gelagertes Führungsrohr umfasst, wobei die
Zentralfeder und die Steuerventilvorspannfeder auf einem Führungsrohr angeordnet sind.
3. Luftfederanordnung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass am oberen und unteren Ende des Führungsrohres Spannelemente zum Vorspannen der Zentralfeder und der Steuerventilvorspannfeder vorgesehen sind.
4. Luftfederanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannelemente zwischen Endanschlägen auf dem Führungsrohr frei beweglich sind.
5. Luftfederanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass das Steuerventil zweiteilig ausgebildet ist mit einem Einlassventil und einem Auslassventil.
6. Luftfederanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlass- und das Auslassventil als Federventile ausbildet sind.
7. Luftfederanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlass- und Auslassventil im Bereich des Deckels angeordnet sind.
8. Luftfederanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass das Auslassventil und das Einlassventil so ausgebildet sind, dass das Auslassventil bei eingefederter Stellung der Luftfeder geschlossen und das Einlassventil geöffnet ist.
9. Luftfederanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass das Auslassventil und das Einlassventil so ausgebildet sind, dass das Auslassventil bei ausgefederter Stellung der Luftfeder geöffnet und das Einlassventil geschlossen ist.
10. Luftfederanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Federkräfte der Zentralfeder der
Steuerventilvorspannfeder und der Ventilfedern so eingestellt sind, dass beim Einfedern oder Ausfedern der Luftfeder eine vorgegebene
Schaltreihenfolge eingehalten wird. Luftfederanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlassventil zweistufig ausgebildet ist.
Luftfederanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Hilfsdruckfeder zur Unterstützung der Bewegung des Führungsrohrs beim Ausfedern vorgesehen ist.
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