DE102008051546A1 - Valve assembly and spring system for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung für eine Liftachse (28) eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, mit wenigstens einem Ventil (36) für ein Federelement (22) zum Federn der Liftachse (28), und mit wenigstens einem Ventil (34) für ein Federelement (20) zum Heben und Senken der Liftachse (28), wobei die wenigstens beiden Ventile (34, 36) zu einer Ventileinheit (38) zusammengefasst sind.The invention relates to a valve arrangement for a lift axle (28) of a vehicle, in particular of a motor vehicle, with at least one valve (36) for a spring element (22) for springing the lift axle (28), and with at least one valve (34) for a spring element (20) for raising and lowering the lift axle (28), wherein the at least two valves (34, 36) are combined to form a valve unit (38).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ventilanordnung für eine Liftachse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 7. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Federanlage, insbesondere Luftfederanlage, für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen.The The present invention relates to a valve arrangement for a lift axle of a vehicle, in particular of a motor vehicle, according to the preambles of claims 1 and 7. Des Furthermore, the invention relates to a spring system, in particular air spring system, for a vehicle, in particular a motor vehicle.
Bei
Lastkraftwagen, Anhängern oder Sattelanhängern
sind Liftachsen bekannt, welche insbesondere im hinteren Bereich
des Lastkraftwagens oder im vorderen Bereich eines Anhängers
(Trailerachse) vorgesehen sind. Die Liftachse ist dazu bestimmt,
bei beladenem Fahrzeug, beispielsweise einem beladenen Lastkraftwagen,
einen Teil des Gesamtgewichts des Fahrzeugs aufzunehmen. Insbesondere
wenn das Fahrzeug unbeladen ist, kann die Liftachse angehoben werden,
so dass die zugeordneten Räder keinen Kontakt zur Fahrbahn
haben. Hierdurch soll insbesondere Treibstoff gespart und ein Abrieb
der Reifen vermieden werden. Eine Luftfedereinrichtung mit einer
Ventileinrichtung für einen solchen Lastkraftwagen ist
bereits aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Ventilanordnung bzw. eine Federanlage für ein Fahrzeug, insbesondere einen Lastkraftwagen, zu schaffen, welche einfach aufgebaut sind und einen störungssicheren Betrieb des Fahrzeugs gewährleisten.task The present invention is therefore a valve assembly or a spring system for a vehicle, in particular a truck, to create, which are simple and a fail-safe Ensure operation of the vehicle.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ventilanordnung für eine Liftachse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, mit dem Merkmalen der Patentansprüche 1 und 7 gelöst. Des Weiteren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine Federanlage, insbesondere Luftfederanlage, für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen mit den Merkmalen der Patentansprüche 10 und 16 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen angegeben.These Object is achieved by a valve assembly for a lift axle of a vehicle, in particular one Motor vehicle, with the features of claims 1 and 7 solved. Furthermore, this object is achieved by a Spring system, in particular air suspension system, for a vehicle, in particular a motor vehicle with the features of the claims 10 and 16 solved. Advantageous embodiments with appropriate and non-trivial developments of the invention are in the respective specified dependent claims.
Die Ventilanordnung für eine Liftachse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, gemäß Patentanspruch 1 umfasst wenigstens ein Ventil für wenigstens ein Federelement zum Federn der Liftachse und wenigstens ein Ventil für wenigstens ein Federelement zum Heben und Senken der Liftachse. Erfindungsgemäß sind dabei die wenigstens beiden Ventile zu einer Ventileinheit zusammengefasst. Somit ist es möglich, die beiden Ventile zu einer kompakten und störungsresistenten Einheit in einem Block bzw. einem Gehäuse zusammenzufassen, so dass dieser bzw. dieses in einfacher Weise am Fahrzeug angebaut werden kann. Insbesondere ist es dabei denkbar, dass die Ventileinheit beispielsweise an dem wenigstens einen Federelement zum Heben und Senken der Liftachse oder an dem Federelement zum Federn der Liftachse angeordnet wird. Dabei kann es auch sein, dass eine Ventileinheit insbesondere zur Steuerung von zwei Federelementen zum Federn der Liftachse dient. Es kann jedoch auch sein, dass für jedes Federelement zum Federn der Liftachse eine jeweilige Ventileinheit vorgesehen ist, und zwar insbesondere dann, wenn auch zwei Federelemente zum Heben und Senken der Liftachse genutzt werden.The Valve arrangement for a lift axle of a vehicle, in particular a motor vehicle, according to claim 1 comprises at least one valve for at least one spring element for Springs of the lift axle and at least one valve for at least one Spring element for lifting and lowering the lift axle. According to the invention while the at least two valves combined to form a valve unit. Thus, it is possible, the two valves to a compact and interference-resistant unit in a block or a To summarize housing so that this or this in can be easily mounted on the vehicle. In particular it is conceivable that the valve unit, for example, on the at least a spring element for raising and lowering the lift axle or on the Spring element is arranged to spring the lift axle. It can It may also be that a valve unit in particular for control of two spring elements for springs of the lift axle is used. It can However, also be that for each spring element for springs the lift axle is provided a respective valve unit, namely especially if, but also two spring elements for lifting and lowering the lift axle are used.
Die Ventileinheit zeichnet sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch aus, dass diese entsprechende Leitungseingänge für Leitungen eines Druckmediums aufweist. Mit anderen Worten ist die Ventileinheit vorzugsweise so ausgebildet, dass diese mit den Ventilen eine fertige Baueinheit bildet, an welche am Fahrzeug lediglich die entsprechenden Leitungen des Druckmediums angeschlossen werden müssen. Dies gilt in ebensolcher Weise in weiterer Ausgestaltung der Erfindung für wenigstens einen Leitungseingang für eine Steuerleitung, insbesondere zur Verbindung mit einer zentralen Steuereinrichtung. Auch hier ist bevorzugt lediglich ein Steckanschluss oder dgl. für die Steuerleitung vorgesehen.The Valve unit is characterized in a further embodiment of the invention characterized in that this corresponding line inputs for lines of a pressure medium. With others Words, the valve unit is preferably designed so that this forms a finished unit with the valves, to which on the vehicle only the corresponding lines of the pressure medium connected Need to become. This applies in the same way in further Embodiment of the invention for at least one line input for a control line, in particular for connection with a central control device. Again, preferred is only one Plug connection or the like provided for the control line.
Die Ventilanordnung für eine Liftachse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens, gemäß Patentanspruch 7 umfasst wenigstens ein Ventil für ein Federelement zum Heben und Senken der Liftachse, wobei das wenigstens eine Ventil erfindungsgemäß in der angehobenen bzw. abgesenkten Endstellung der Liftachse geschlossen ist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass beispielsweise im Fahrbetrieb des Fahrzeugs kein permanentes, beispielsweise elektrisches Steuersignal, anliegen braucht, sondern dass vielmehr aufgrund der Geschlossenstellung des Ventils in der angehobenen bzw. abgesenkten Endstellung der Liftachse keine Veränderung des Zustand des durch das Ventil angesteuerten Federelements eintreten kann. Auch bei einem Versagen der Ventilanordnung, beispielsweise einem Ausfall der Stromversorgung, bleibt die Liftachse somit in ihrer jeweils angehobenen bzw. abgesenkten Stellung.The Valve arrangement for a lift axle of a vehicle, in particular a motor vehicle, according to claim 7 comprises at least one valve for a spring element for lifting and Lowering the lift axle, wherein the at least one valve according to the invention in closed the raised or lowered end position of the lift axle is. This has the particular advantage that, for example, when driving the vehicle is not a permanent, for example electrical control signal, needs, but rather because of the closed position the valve in the raised or lowered end position of the Lift axle does not change the state of the valve triggered spring element can occur. Even with a failure the valve assembly, such as a power failure, Thus, the lift axle remains in their respective raised or lowered Position.
Eine mögliche Veränderung des Zustands des durch das Ventil angesteuerten Federelements kann darüber hinaus gegebenenfalls durch einen Drucksensor oder dgl., welcher beispielsweise in dem Federelement zum Heben und Senken der Liftachse angeordnet ist, detektiert werden.A possible change in the state of the by the Valve driven spring element can also optionally by a pressure sensor or the like, which, for example arranged in the spring element for lifting and lowering the lift axle is to be detected.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn das wenigstens eine Ventil in der angehobenen bzw. abgesenkten Endstellung der Liftachse stromlos geschalten ist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass der Energieverbrauch der Ventilanordnung und somit der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs gesenkt werden kann.In a further embodiment of the invention, it has proven to be advantageous if the at least one valve is switched de-energized in the raised or lowered end position of the lift axle. This has the particular advantage that the energy consumption of the valve assembly and thus the fuel consumption of the vehicle can be reduced.
Zudem vorteilhaft ist es, wenn die Ventileinheit eine Typkennzeichnung umfasst. Hierdurch lässt sich auf einfache Weise die Ventileinheit – beispielsweise zum Austausch – identifizieren.moreover It is advantageous if the valve unit is a type identifier includes. This makes it easy to the valve unit - for example to exchange - identify.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Ventilanordnung, insbesondere die Ventileinheit, eine dezentrale Steuereinrichtung aufweist. Dies hat insbesondere den Vorteil, dass wenige Steuerleitungen einer zentralen Steuereinrichtung der Federanlage erforderlich sind, sondern dass vielmehr die Ventilanordnung zumindest teilweise eigenständig funktioniert und beispielsweise ein Signal einer Höhenmesseinrichtung des Federelements direkt zur Steuerung des Ventils weiterverarbeiten kann.One Another advantage is that the valve assembly, in particular the valve unit having a decentralized control device. This has the particular advantage that few control lines a central control device of the spring system are required, but rather that the valve assembly is at least partially independent works and for example a signal of a height measuring device of the spring element directly to control the valve process can.
Die oben genannten im Zusammenhang mit den Ventilanordnungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 9 genannten Vorteile gelten ebenso für eine Federanlage, insbesondere Luftfederanlage, für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, gemäß Anspruch 10.The above in connection with the valve arrangements according to the Claims 1 to 9 mentioned advantages also apply to a spring system, in particular air spring system, for a Vehicle, in particular a motor vehicle, according to claim 10th
Diese zeichnet sich des Weiteren dadurch aus, dass jeweilige Federanordnungen von zwei Achsen über eine gemeinsame Ventilanordnung steuerbar sind. Hierdurch ergibt sich eine baulich besonders einfache und demzufolge gegen Störungen unanfällige Federanlage.These is further characterized by the fact that respective spring arrangements controllable by two axes via a common valve arrangement are. This results in a structurally very simple and Consequently, against interference prone to failure.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn eine Hebe- und Senkeinrichtung zum manuellen Heben und Senken des Fahrzeugs vorgesehen ist. Auf diese Art und Weise kann das Fahrzeug beispielsweise zum Beladen oder Entladen abgesenkt werden, wobei die Hebe- und Senkeinrichtung auf einfache Weise in die Federanlage integriert werden kann.Further It is advantageous if a lifting and lowering device for manual Lifting and lowering of the vehicle is provided. In this way and For example, the vehicle may be loaded or unloaded be lowered, the lifting and lowering device to simple Way can be integrated into the spring system.
Dabei ergibt sich eine besonders einfache Hebe- und Senkeinrichtung, wenn dieser wenigstens ein Pilotventil zugeordnet ist, welches sowohl elektrisch wie auch mittels eines Druckmediums schaltbar ist.there results in a particularly simple lifting and lowering device when this is associated with at least one pilot valve, which both electrically as well as by means of a pressure medium is switchable.
Die Federanlage, insbesondere Luftfederanlage, für ein Fahrzeug, insbesondere einen Kraftwagen, gemäß Patentanspruch 16 umfasst wenigstens zwei Federanordnungen, welche einer jeweiligen Achse des Fahrzeugs zugeordnet sind und welche jeweils wenigstens ein Federelement aufweisen, wobei einem ersten Federelement der ersten Achse eine Höhensensoreinrichtung zur Ermittlung einer Federhöhe des Federelements bzw. der korrespondierenden ersten Achse zugeordnet ist, wobei erfindungsgemäß die Höhensensoreinrichtung des ersten Federelements der ersten Achse zusätzlich eine Sensoreinrichtung, insbesondere mit einem Drucksensor, aufweist, welche mit einer Sensoreinrichtung, insbesondere mit einem Drucksensor, des zweiten Federelements der zweiten Achse kommuniziert, wobei mittels der Höhensensoreinrichtung die zweite Achse mit der ersten Achse mitsteuerbar ist. Somit ist lediglich eine Höhensensoreinrichtung für wenigstens zwei Achsen erforderlich. Die Abstimmung der Achsen untereinander kann dann durch kostengünstige Sensoreinrichtungen, beispielsweise mit Drucksensoren, vorgenommen werden, wobei beispielsweise ein Druck innerhalb des einen Federelements der einen Achse, in dessen Bereich auch die Höhensensoreinrichtung vorgesehen ist, gemessen wird und aufgrund dessen der Druck innerhalb des anderen Federelements der zweiten Achse mittels des entsprechenden Drucksensors eingestellt wird.The Spring system, in particular air suspension system, for a vehicle, in particular a motor vehicle, according to claim 16 includes at least two spring assemblies which correspond to a respective axis are assigned to the vehicle and which each at least one Have spring element, wherein a first spring element of the first Axis height sensor means for determining a spring height associated with the spring element or the corresponding first axis is, according to the invention, the height sensor device the first spring element of the first axis additionally a sensor device, in particular with a pressure sensor, which with a sensor device, in particular with a pressure sensor, the second spring element of the second axis communicates, wherein by means of the height sensor means the second axis mitsteuerbar with the first axis is mitsteuerbar. Thus, only one Height sensor device for at least two axes required. The coordination of the axes with each other can then by inexpensive sensor devices, for example with pressure sensors, be made, for example, a Pressure within the one spring element of an axis in whose Area also the height sensor device is provided, is measured and therefore the pressure within the other Spring element of the second axis by means of the corresponding pressure sensor is set.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of preferred embodiments as well as from the drawings; these show in:
In
Über
eine nach dem Ventil
Außerdem
ist das wenigstens eine Federelement
Des
Weiteren ist erkennbar, dass dem Federelement
Des
Weiteren ist erkennbar, dass die beiden Ventile
Dabei
kann für beide Federelemente
Neben
den Leitungsein- und -ausgängen
Schließlich
sind im vorliegenden Fall zwei Drucksensoren
Es
ist nun erkennbar, dass die Liftachse
Das
drucklose Verbleiben des Ventils
Zum
Heben der Liftachse
Die
Achsen
Es
ist erkennbar, dass vorliegend jedem Federelement
Wie
in
Schließlich
sind in
Eine
weitere Modifikation betrifft ein Typenkennzeichen
Eine
weitere Modifikation betrifft die Tatsache, dass die beiden Trailerachsen
Schließlich
besteht eine Modifikation darin, dass auf mechanischem Wege ein
Heben und Senken dieser vier Luftfedern
Dies
erfolgt mittels einer Hebe- und Senkeinrichtung
Im
umgekehrten Fall, wenn ein Senken erfolgen soll und demzufolge das
Ventil
In
den
In
Schließlich
zeigt
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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