[go: up one dir, main page]

DE20115998U1 - Steuerventil für eine Fahrzeugluftfeder - Google Patents

Steuerventil für eine Fahrzeugluftfeder

Info

Publication number
DE20115998U1
DE20115998U1 DE20115998U DE20115998U DE20115998U1 DE 20115998 U1 DE20115998 U1 DE 20115998U1 DE 20115998 U DE20115998 U DE 20115998U DE 20115998 U DE20115998 U DE 20115998U DE 20115998 U1 DE20115998 U1 DE 20115998U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
air spring
control valve
air
spring according
hollow cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE20115998U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE20115998U priority Critical patent/DE20115998U1/de
Publication of DE20115998U1 publication Critical patent/DE20115998U1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/34—Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/0416—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions
    • B60G17/0432—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics regulated by varying the resiliency of hydropneumatic suspensions by varying the number of accumulators connected to the hydraulic cylinder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/052—Pneumatic spring characteristics
    • B60G17/0523—Regulating distributors or valves for pneumatic springs
    • B60G17/0525—Height adjusting or levelling valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/10—Type of spring
    • B60G2202/15—Fluid spring
    • B60G2202/152—Pneumatic spring
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/10—Type of spring
    • B60G2202/15—Fluid spring
    • B60G2202/154—Fluid spring with an accumulator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/60—Load
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/20—Spring action or springs
    • B60G2500/202—Height or leveling valve for air-springs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/20—Spring action or springs
    • B60G2500/204—Pressure regulating valves for air-springs
    • B60G2500/2042—Air filling valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/20—Spring action or springs
    • B60G2500/204—Pressure regulating valves for air-springs
    • B60G2500/2044—Air exhausting valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

Beschreibung:
Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder
Gegenstand der Erfindung:
Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder, das beim Einfedern der Luftfeder Luft aus der Luftfeder ausläßt und das beim Ausfedern der Luftfeder Luft in die Luftfeder einläßt, wodurch bei der Luftfeder eine weichere Feder-Charakteristik bewirkt wird und somit der Fahrkomfort erhöht wird.
Die 1. Zeichnung (Figur 1) skizziert schematisch die Vorderansicht einer Fahrzeug-Luftfeder (2) mit Rad (3) samt Radaufhängung (4) und eine mögliche Einbauposition des Steuerventils (1) im Sinne der Erfindung.
Die 2. Zeichnung (Figur 2) skizziert schematisch die Seitenansicht derselben Fahrzeug-Luftfeder (2) mit Rad (3) samt Radaufhängung (4) und der möglichen Einbauposition des Steuerventils (1) im Sinne der Erfindung.
Die 3. Zeichnung (Figur 3) skizziert in einer Schnittdarstellung eine mögliche prinzipielle technische Ausführung eines Steuerventils (1) im Sinne der Erfindung, wobei sich der schwingfähige Kolben (7) in der Ruheposition befindet und dabei die Öffnung (11) zwischen dem Behältnis (13) und dem Behältnis (14) und die Öffnung (12) zwischen dem Behältnis (14) und der Umgebungsluft - abgesehen von etwaigen Leckageverlusten - absperrt.
Die 4. Zeichnung (Figur 4) skizziert in einer Schnittdarstellung dasselbe Steuerventil (1), wobei sich der schwingfähige Kolben (7) auf seinem Schwingweg in einer Position oberhalb der Ruheposition befindet und dabei die Öffnung (11) zwischen dem Behältnis (13) und dem Behältnis (14) freigibt, die Öffnung (12) zwischen dem Behältnis (14) und der Umgebungsluft - abgesehen von etwaigen Leckageverlusten - aber absperrt.
Die 5. Zeichnung (Figur 5) skizziert in einer Schnittdarstellung dasselbe Steuerventil (1), wobei sich der schwingfähige Kolben (7) auf seinem Schwingweg in einer Position unterhalb der Ruheposition befindet und dabei die Öffnung (12) zwischen dem Behältnis (14) und der Umgebungsluft freigibt, die Öffnung (11) zwischen dem Behältnis (13) und dem Behältnis (14) - abgesehen von etwaigen Leckageverlusten - aber absperrt.
Die 6. Zeichnung (Figur 6) skizziert in einer Schnittdarstellung ein Detail einer möglichen Ausführung der Öffnungen (11, 12) des Hohlzylinders (8).
Fahrzeug-Luftfedern (2) verfügen im allgemeinen über Steuerventile, die den Zweck erfüllen, daß das statische Niveau des Fahrzeugaufbaus (5) eine konstante Höhe behält. Ändert sich die Gewichtskraft des Fahrzeugaufbaus (5) durch Be- oder Entladen, so wird der Fahrzeugaufbau (5) zunächst gegen den Druck der Luftfeder (2) abgesenkt (bei Gewichtszunahme) bzw. hebt sich durch den Druck der Luftfeder (2) (bei Gewichtsabnahme). Das Steuerventil wird nun bei einer Niveau-Änderung des Fahrzeugaufbaus (5) im Verhältnis zum Fahrgestell - meist mittels eines entsprechenden Hebelsystems - aktiviert. Es öffnet im Fall einer Niveausenkung die Zuleitung eines Druckluft-Vorratsbehälters zur Luftfeder (2), sodaß Luft in die Luftfeder (2) einströmt und somit der Fahrzeugaufbau (5) durch die Luftfeder (2) soweit angehoben wird, bis wieder das „Normal-Niveau" erreicht ist, wobei dann die entsprechende Luftzuleitung wieder geschlossen wird. Im Fall eines Anhebens des Fahrzeugaufbaus (5) öffnet das Steuerventil eine Leitung, die Luft aus der Luftfeder (2) - meist in die Umgebung - abläßt. Dies wieder so lange, bis das „Normal-Niveau" erreicht ist. Die Charakteristik dieses Ventils ist im allgemeinen so ausgelegt, daß es nur träge reagiert. Dadurch wird erreicht, daß nur statische Änderungen des Niveaus des Fahrzeugaufbaus kompensiert werden, nicht jedoch die dynamischen Änderungen, die durch das Ein- und Ausfedern der Luftfeder (2) im Fahrbetrieb auftreten. Würde dieses Ventil zu dynamisch reagieren, so hätte dies eine unerwünschte Verhärtung der Luftfeder zur Folge.
Das Luftfeder-Steuerventil (I) im Sinne der Erfindung soll einen anderen Zweck erfüllen und ist deshalb günstigerweise als Zusatzinstrument zum vorher beschriebenen Luftfeder-Steuerventil zu installieren.
Der Nutzen des Luftfeder-Steuerventils (1) im Sinne der Erfindung soll darin liegen, daß es die Luftfeder (2) im fahrdynamischen Betrieb weicher macht und somit den Fahrkomfort hebt. Erzielt wird dies dadurch, daß dieses Ventil beim Einfedern der Luftfeder (2) Luft aus der Luftfeder (2) abläßt und im umgekehrten Fall beim Ausfedern der Luftfeder (2) Luft in diese einströmen läßt. Dieses Ventil arbeitet somit genau umgekehrt wie das Ventil zur statischen Niveau-Regulierung und muß im Gegensatz zu diesem auch sehr dynamisch reagieren, um den Fahrkomfort positiv beeinflussen zu können.
Die weichere Federkennlinie der Luftfeder (2) ergibt sich bei diesem Prinzip aus der Tatsache, daß Druckänderungen in der Luftfeder (2), die aus Volumensänderungen des Luftfederbalges aufgrund von Federbewegungen resultieren, durch Luftzufuhr bzw. Luftablassen zumindest weitgegehend kompensiert werden, wodurch die Auswirkungen auf den Fahrzeugaufbau (5) wenigstens stark abgeschwächt werden können und der Fahrzeugaufbau (5) weniger vertikal bewegt wird.
Konkret wird bei einem Einfedern der Luftfeder (2) durch eine sich erhebende Fahrbahn-Unebenheit der Luftfeder (2) durch das Ablassen von Luft zumindest zum Teil die aus der Druck-Steigerung der Luft in der Luftfeder (2) resultierende Kraft genommen, als Reaktion auch den Fahrzeugaufbau (5) anzuheben.
Im umgekehrten Fall, bei einer sich senkenden Fahrbahn-Unebenheit und einer entsprechenden Ausfederung der Luftfeder (2), wird durch Einlassen von Druckluft in die Luftfeder (2) dem Absinken des Luftdruckes in der Luftfeder (2) entgegengewirkt, wodurch die Auswirkung auf den Fahrzeugaufbau (5) ebenfalls zumindest gemindert wird.
Die Größe der Komfort-Steigerung durch dieses aktive Luftfeder-Steuerventil (1) hängt im wesentlichen von der Durchflußmenge der ein- bzw. ausströmenden Luft ab. wodurch die durch die Feder-Vorgänge in der Luftfeder (2) auftretenden Druckschwankungen mehr oder weniger kompensiert werden. Optimal wäre ein genaues Ein- bzw. Auslassen einer Luftmenge von jenem Volumen, um das sich das Balgvolumen bei starr gehaltenem Fahrzeugaufbau
durch die von unten angeregten Federbewegungen verändern würde. Dazu wäre im Idealfall folgender Zusammenhang zwischen strömender Luftmenge und Federweg zu erzielen:
Volumenstrom der aus- bzw. einströmenden Luft (bezogen auf Luftdruck und Temperatur im Balg) = Geschwindigkeit der Einfederung bzw. Ausfederung &khgr; wirksame Fläche der Luftfeder
( .... , statische Tragkraft der Luftfeder \
wirksame Fläche einer Luftfeder = : : :
^ ' ' Luftüberdruck in der Luftfeder J
Der Volumenstrom der Luft sollte also weitgegehend proportional zur Geschwindigkeit der Längenänderung der Luftfeder sein.
Eine Möglichkeit zur technischen Realisierung der gewünschten Ventileigenschaften bietet folgender Aufbau:
Ein mittels einer Feder (9) und einem Dämpfer (10) beweglich gelagerter, zylinderförmiger Kolben (7) wird in einem koaxialen Hohlzylinder (8) geführt. Die Achsen des Kolbens (7) und des Hohlzylinders (8) stehen zumindest nahezu senkrecht, und der Hohlzylinder (8) ist fest mit der Radaufhängung (4) des luftgefederten Rades (3) verbunden. Führt das Rad (3) und somit auch dessen Radaufhängung (4) und der Hohlzylinder (8) beim Fahren aufgrund von Fahrbahnunebenheiten vertikale Bewegungen aus, so kommt es durch die Massenträgkeit des Kolbens (7) zu einer von Feder (9) und Dämpfer (10) beeinflußten Relativ-Bewegung des Kolbens (7) im Bezug zum Hohlzylinder (8). Bei einer mehr- oder weniger starken, beständigen Schwingungsanregung während der Fahrt kommt es zu einem beständigen, gedämpften Schwingen des Einmassenschwingers Kolben (7). Im Hohlzylinder (8) werden Öffnungen (11, 12) vorgesehen, die von der Unterseite (17) bzw. von der Oberseite (18) des Kolbens (7) bei Ruhelage gerade überdeckt werden (Figur 3). Bei einer Schwingbewegung des Kolbens (7) kommt es bereits bei einer geringen Auslenkung des Kolbens (7) in Aufwärtsrichtung (Figur 4) gegenüber der Position der Ruhelage zu einer Öffnung des Übergangs zwischen Hohlzylinder (8) und Öffnung (11), während es bei einer Auslenkung des Kolbens (7) in die Abwärtsrichtung (Figur 5) zu einer Öffnung des Übergangs Hohlzylinder (8) und Öffnung (12) kommt. Die Öffnung (11) stellt eine Verbindung zu einem Behältnis (13) her. Die Öffnung (12) stellt eine Verbindung zur Umgebungsluft her. Der Hohlzylinder (8) mündet an beiden Enden in ein Behältnis (14). Somit entsteht ein Ventil, das wunschgemäß abhängig von. der Bewegung des Kolbens (7) (bei einer vorhandenen Luftdruck-Differenz zwischen Behältnis (13) und Behältnis (14)) die Strömung von Luft aus dem Behältnis (13) durch die Öffnungen (11) in das Behältnis (14) zuläßt oder verhindert, und (bei einer vorhandenen Luftdruck-Differenz zwischen Hohlzylinder (8) und Umgebungsluft) die Strömung von Luft aus dem Behältnis (14) durch die Öffnungen (12) in die Umgebung zuläßt oder verhindert.
Das Behältnis (14) ist mit der Luftfeder, beispielsweise über eine Zuleitung (16), verbunden. Das Behältnis (13) ist, beispielsweise über eine Zuleitung (15), mit dem Luftvorratsbehälter (6) verbunden.
Das Steuerventil (1) wirkt bezüglich der Luftfeder (2) als Einlaßventil, wenn eine Abwärtsbewegung der Radaufhängung (4) und somit auch des Hohlzylinders (8) durch die trägheitsbedingte Verschiebung des Kolbens (7) zu einem Öffnen des Übergangs (11) im Ventil (1) führt wodurch Luft aus dem Vorratsbehälter (6) über das Behältnis (13), den
Hohlzylinder (8) und das Behältnis (14) in die Luftfeder (2) entweicht. Da die Abwärtsbewegung der Radaufhängung (4) zu einer Verlängerung der Luftfeder (2) und somit zu einem Luftdruckabfall in der Luftfeder (2) führt, wäre ohne Ventil (1) eine entsprechende Absenkung des Fahrzeugaufbaus (5) die Folge. Durch die zugeführte Luftmenge wird diese Reaktion je nach Luftmenge zumindest abgeschwächt oder idealerweise kompensiert. Zu beachten ist allerdings, daß eine zu große Luftzuführung in unerwünschter Weise zu einer Anhebung des Fahrzeugaufbaus (5) führen würde.
Das Steuerventil (1) wirkt bezüglich der Luftfeder (2) als Auslaßventil, wenn eine Aufwärtsbewegung der Radaufhängung (4) und somit auch des Hohlzylinders (8) durch die trägheitsbedingte Verschiebung des Kolbens (7) zu einem Öffnen des Übergangs (12) im Ventil führt, wodurch Luft aus der Luftfeder (2) über das Behältnis (14) und den Hohlzylinder (8) in die Umgebung entweicht. Da die Aufwärtsbewegung der Radaufhängung (4) zu einer Verkürzung der Luftfeder (2) und somit zu einer Luftdrucksteigerung in der Luftfeder (2) führt, wäre ohne Ventil (1) eine entsprechende Anhebung des Fahrzeugaufbaus (5) die Folge. Durch die abgeführte Luftmenge wird diese Reaktion je nach Luftmenge zumindest abgeschwächt oder idealerweise kompensiert. Zu beachten ist allerdings, daß eine zu große Luftabführung in unerwünschter Weise zu einer Absenkung des Fahrzeugaufbaus (5) führen würde.
Zur Verbesserung der Führung des Kolbens (7) bei seiner Bewegung innerhalb des Hohlzylinders (8) können die Öffnungen (11, 12) so gestaltet sein, daß sie jeweils durch zumindest drei - günstigerweise regelmäßig verteilte - Verbindungsstege (21) der Hohlzylinderwand unterbrochen werden (Figur 6).
Die Verbindungsleitungen (15, 16) zwischen dem Luftfeder-Steuerventil (1) und der Luftfeder (2) bzw. dem Luftvorratsbehälter (6) sollten eine möglichst große Querschnittsfläche haben. Dadurch sind für den gewünschten Luftaustausch geringere Strömungsgeschwindigkeiten nötig, wodurch die entstehende Trägheitskraft der Luft in den Leitungen kleiner wird und somit das System dynamischer reagieren kann. Noch günstiger erscheint eine Lösung, bei der statt notwendiger Verbindungsleitungen (15, 16) das Luftfeder-Steuerventil (1) direkt mit der Luftfeder (2) und dem Luftvorratsbehälter (6) verbunden ist. Hierbei wäre das Behältnis (13) der Luftvorratsbehälter und das Behältnis (14) die Luftfeder.
Günstigerweise sollte der Dämpfer (10) eine relativ hohe, geschwindigkeitsproportionale Dämpfung bewirken, wodurch eine große Phasenverschiebung (möglichst nahe bei —) der
Kolbenschwingung im Verhältnis zur (Weg-)Anregung erzielt wird, und der Kolbenweg relativ zum Hohlzylinder (8) somit günstigerweise weitgehend proportional zur Geschwindigkeit der Weganregung (und somit zur Geschwindigkeit der Längenänderung der Luftfeder (2)) schwingt. Dadurch wird erreicht, daß die Größe der Luftzu- bzw. abfuhr in bzw. aus der Luftfeder (2) wie gewünscht weitgehend proportional zur Geschwindigkeit des Ausbzw. Einfederns der Luftfeder (2) ist. Bei richtiger Auslegung des Innen-Durchmessers des Hohlzylinders (8) und somit der hierzu proportionalen Größe der Öffnungen (11, 12) läßt sich erreichen, daß die Bewegungen der Radaufhängung (4) durch die mengen- und phasenmäßig richtig eingestellte Lufttransformation in bzw. aus der Luftfeder (2) nur weitgehend abgeschwächt an den Fahrzeugaufbau (5) weitergegeben werden.
Die beschriebene Verbindung des Luftfeder-Steuerventils (1) im Sinne der Erfindung mit der Radaufhängung (4) hat, wie angeführt, den
n gewünschten Vorteil, daß das Ventil (1) auf
vertikale Bewegungen des Rades (3) reagiert und somit das Luftfederverhalten komfortabler gestalten kann. Wird das Ein- bzw. Ausfedern der Luftfeder aber von oben durch eine aus Beschleunigungs-, Brems- oder Fliehkraftwirkungen resultierende, trägheitsbedingte Bewegung des Fahrzeugaufbaus (5) ausgelöst, so kommt es zu keiner Reaktion des Luftfeder-Steuerventils (1). Dies ist durchaus wünschenswert, weil eine entsprechende Reaktion eines Luftfederventils mit Luftablassen bei Einfederung und Lufteinlassen bei Ausfederung in diesem Fall eine Instabilität hervorrufen würde, da hier die Luftdruck-Änderungen in der Luftfeder (2) zum Zurückbewegen des Fahrzeugaufbaus (5) in die Normallage notwendig sind.
Durch das Wirken des Luftfeder-Steuerventils (1) im Sinne der Erfindung kann es in der Luftfeder zu einem Luftüberschuß oder Luftmangel kommen. Dies kann daraus resultieren, daß durch das abwechselnde Luftablassen aus und Lufteinlassen in die Luftfeder (2) in Summe die Luft nicht mehr der Ausgangsmenge entspricht. Weiters können auch Leckageverluste aus dem Luftvorratsbehälter (6) in die Luftfeder (2) bzw. Leckageverluste aus der Luftfeder (2) in die Umgebung zu einer Änderung der Luftmenge in der Luftfeder (2) führen. Solch ein unerwünschter Luftüberschuß bzw. Luftmangel wird durch ein vorhandenes Luftfederventil das, wie eingangs beschrieben, niveauregulierend wirkt, behoben.
Um beim abgestellten Fahrzeug Leckageverluste der Luft des Luftfedersystems durch den Spalt zwischen Kolben (7) und Hohlzylinder (8) zu vermeiden erscheint beispielsweise der Einbau von Magnetventilen, die - gesteuert durch die Fahrzeugelektronik - bei Motorstillstand die Verbindungsleitungen (15, 16) zwischen dem Luftfeder-Steuerventil (1) und dem Luftvorratsbehälter (6) bzw. der Luftfeder (2) schließen, als sinnvoll. Bei Fahrzeugbetrieb werden diese Leckageverluste durch das Luftversorgungssystem des Fahrzeuges kompensiert, wobei diese Verluste durch einen möglichst engen Spalt (z.B. 0,002 bis 0,004mm) zwischen Kolben (7) und Hohlzylinder (8) gering gehalten werden können.
Günstigerweise sollte die Bewegungsreibung zwischen Kolben (7) und Hohlzylinder (8) durch eine Ölschmierung verringert werden.
Prinzipiell ist die Verwendung des Steuerventils (1) im Sinne der Erfindung sowohl für luftgefederte Straßenfahrzeuge wie auch für luftgefederte Schienenfahrzeuge möglich.

Claims (33)

1. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil bei einem Einfedern der Luftfeder Luft aus der Luftfeder ausläßt und/oder bei einem Ausfedern der Luftfeder Luft in die Luftfeder einläßt.
2. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Durchflußmenge der beim Einfedern der Luftfeder durch das Steuerventil aus der Luftfeder ausgelassenen Luft zumindest weitgehend proportional zur Geschwindigkeit des Einfederns ist.
3. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Durchflußmenge der beim Ausfedern der Luftfeder durch das Steuerventil in die Luftfeder eingelassenen Luft zumindest weitgehend proportional zur Geschwindigkeit des Ausfederns ist.
4. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlassen von Luft in die Luftfeder (2) durch das Steuerventil (1) so bewerkstelligt wird, daß das Steuerventil (1) eine Verbindung zwischen der Luftfeder (2) und einem Luftvorratsbehälter (6) öffnet, wobei im Luftvorratsbehälter (6) ein größerer Luftdruck herrscht als in der Luftfeder (2).
5. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftvorratsbehälter (6) durch eine Luftpumpe mit Luft versorgt wird.
6. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslassen von Luft aus der Luftfeder (2) durch das Steuerventil (1) so bewerkstelligt wird, daß das Steuerventil (1) eine Verbindung zwischen der Luftfeder (2) und der Umgebungsluft öffnet.
7. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem oder mehreren der Schutzansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslassen von Luft aus der Luftfeder durch das Steuerventil so bewerkstelligt wird, daß das Steuerventil eine Verbindung zwischen der Luftfeder und einem weiteren Luftvorratsbehälter öffnet, wobei in diesem Luftvorratsbehälter ein geringerer Luftdruck herrscht als in der Luftfeder.
8. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Steuerventils (1) mit der Luftfeder (2) und dem Luftvorratsbehälter (6) mittels Schläuchen (15, 16) oder Rohrleitungen hergestellt wird.
9. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (1) über wenigstens ein Element (7) verfügt, das zumindest ungefähr in vertikaler Richtung schwingfähig gelagert ist, wobei das schwingfähig gelagerte Element (7) in der Ruheposition des nicht schwingenden Zustands im Ventil eine Verbindung (11) zwischen der Luft der Luftfeder (2) und dem Luftvorratsbehälter (6) und/oder eine Verbindung (12) zwischen der Luft der Luftfeder (2) und der Umgebungsluft - abgesehen von etwaigen Leckageverlusten - schließt, und wobei das schwingfähig gelagerte Element (7) im schwingenden Zustand bei einer Position oberhalb der Ruheposition im Ventil die Verbindung (11) zwischen der Luftfeder (2) und dem Luftvorratsbehälter (6) öffnet und/oder die Verbindung (12) zwischen der Luftfeder (2) und der Umgebungsluft - abgesehen von etwaigen Leckageverlusten - schließt und bei einer Position unterhalb der Ruheposition die Verbindung (12) zwischen der Luftfeder (2) und der Umgebungsluft öffnet und/oder die Verbindung (11) zwischen der Luftfeder (2) und dem Luftvorratsbehälter (6) - abgesehen von etwaigen Leckageverlusten - schließt.
10. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes schwingfähig gelagerte Element (7) mit jeweils zumindest einer Feder (9) so gekoppelt ist, daß es in Schwingrichtung eine Federkraft erfährt.
11. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes schwingfähig gelagerte Element (7) mit jeweils zumindest einem Dämpfer (10) so gekoppelt ist, daß es in Schwingrichtung eine Dämpfungskraft erfährt.
12. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem schwingfähig gelagerten Element (7) um einen zylinderförmigen Kolben handelt, der in einem koaxialen Hohlzylinder (8) in Schwingrichtung beweglich gelagert ist.
13. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aussendurchmesser des schwingfähig gelagerten Kolbens (7) nur geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Hohlzylinders (8).
14. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aussendurchmesser des schwingfähig gelagerten Kolbens (7) und der Innendurchmesser des Hohlzylinders (8) in Kombination eine Spielpassung bilden.
15. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (8) über eine oder mehrere Öffnungen (11) verfügt, die eine Verbindung zwischen dem Hohlzylinder. (8) und einem an diesen angeschlossenes Behältnis (13) herstellen.
16. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältnis (13) über eine Verbindung - wie beispielsweise eine Zuleitung (15) - zum Luftvorratsbehälter (6) verfügt.
17. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältnis (13) direkt mit dem Luftvorratsbehälter (6) verbunden ist.
18. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließen der Öffnung(en) (11) zwischen dem Hohlzylinder (8) und dem Behältnis (13) so bewerkstelligt wird, daß der schwingfähige Kolben (7) die Öffnung(en) (11) überdeckt und sich in Ruhelage dabei mit seiner Unterkante (17) ungefähr oder möglichst genau an der entsprechenden Unterkante (19) der Öffnung(en) (11) positioniert.
19. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (8) über eine oder mehrere Öffnungen (12) verfügt, die eine Verbindung zwischen dem Hohlzylinder (8) und der Umgebungsluft herstellen.
20. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließen der Öffnung(en) (12) zwischen dem Hohlzylinder (8) und der Umgebungsluft so bewerkstelligt wird, daß der schwingfähige Kolben (7) die Öffnung(en) (12) überdeckt und sich in Ruhelage dabei mit seiner Oberkante (18) ungefähr oder möglichst genau an der entsprechenden Oberkante (20) der Öffnung(en) (12) positioniert.
21. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (11) des Hohlzylinders (8) so gestaltet ist, daß deren Unterkante (19) geometrisch einen Normalschnitt des Hohlzylinders (8) darstellt und in einer Ebene liegt, die normal auf die Hauptachse des Hohlzylinders (8) steht.
22. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (12) des Hohlzylinders (8) so gestaltet ist, daß deren Oberkante (20) geometrisch einen Normalschnitt des Hohlzylinders (8) darstellt und in einer Ebene liegt, die normal auf die Hauptachse des Hohlzylinders (8) steht.
23. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (11, 12) jeweils durch Übergangsstege (21) der Hohlzylinderwand unterbrochen werden.
24. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sich dabei jeweils um zumindest drei Übergangsstege (21) handelt.
25. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Übergangsstege (21) um den Umfang regelmäßig verteilt sind.
26. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (8) an einem oder an beiden Enden in ein weiteres Behältnis (14) mündet.
27. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältnis (14) über eine Verbindung - wie beispielsweise eine Zuleitung (16) - zur Luftfeder (2) verfügt.
28. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Behältnis (14) direkt mit der Luftfeder (2) verbunden ist.
29. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige Bestandteile des Steuerventils (1), vor allem aber der/die Hohlzylinder (8) und die Befestigung der Feder(n) (9) und des(r) Dämpfer(s) (10) am Steuerventil (1), mit der Aufhängung (4) des Rades (3), dessen Luftfeder (2) durch das Steuerventil (1) gesteuert wird, mechanisch so verbunden sind, daß diese Bestandteile des Steuerventils (1) vertikale Bewegungen des Rades (3) zumindest weitgehend nachvollziehen.
30. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch den/die Dämpfer (10) eine geschwindigkeitsproportionale Dämpfung erzeugt wird.
31. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung der(s) Dämpfer(s) (10) so hoch ist, daß die Schwingung des Einmassen- Schwingsystem Kolben (7). Feder(n) (9) und Dämpfer (10) eine Phasenverschiebung nahe bei im Verhältnis zur Weganregung der vertikalen Radaufhängungsschwingung erfährt, sodaß der Kolben (7) bezüglich dem Hohlzylinder (8) zumindest nahezu in Phase zur Geschwindigkeit der Vertikalbewegung der Radaufhängung (4) schwingt.
32. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine, mehrere oder alle Verbindungen (15, 16) des Steuerventils (1) zur Luftfeder (2) bzw. zum Luftvorratsbehälter (6) bei Motorstillstand - beispielsweise mit Hilfe von durch die Fahrzeug-Elektronik gesteuerten Magnetventilen - verschlossen werden.
33. Steuerventil für eine Fahrzeug-Luftfeder nach einem der vorhergehenden Schutzansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Fahrzeug insgesamt für eine, mehrere oder jede einzelne Luftfeder ein entsprechendes Steuerventil (1) vorhanden ist.
DE20115998U 2001-09-28 2001-09-28 Steuerventil für eine Fahrzeugluftfeder Expired - Lifetime DE20115998U1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20115998U DE20115998U1 (de) 2001-09-28 2001-09-28 Steuerventil für eine Fahrzeugluftfeder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE20115998U DE20115998U1 (de) 2001-09-28 2001-09-28 Steuerventil für eine Fahrzeugluftfeder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE20115998U1 true DE20115998U1 (de) 2001-12-20

Family

ID=7962279

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE20115998U Expired - Lifetime DE20115998U1 (de) 2001-09-28 2001-09-28 Steuerventil für eine Fahrzeugluftfeder

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE20115998U1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1464866A3 (de) * 2003-04-03 2005-04-13 Vibracoustic GmbH & Co. KG Luftfederanordnung
DE102009057888B3 (de) * 2009-12-11 2011-06-01 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Dämpfungsventil und Luftfeder
DE102010028810B4 (de) * 2010-05-10 2013-08-01 Saf-Holland Gmbh Belüfteter Luftbalg für eine Luftfeder, einen belüfteten Luftbalg enthaltende Luftfeder sowie belüftete Luftbälge enthaltendes Luftfedersystem

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1464866A3 (de) * 2003-04-03 2005-04-13 Vibracoustic GmbH & Co. KG Luftfederanordnung
DE102009057888B3 (de) * 2009-12-11 2011-06-01 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Dämpfungsventil und Luftfeder
DE102010028810B4 (de) * 2010-05-10 2013-08-01 Saf-Holland Gmbh Belüfteter Luftbalg für eine Luftfeder, einen belüfteten Luftbalg enthaltende Luftfeder sowie belüftete Luftbälge enthaltendes Luftfedersystem
US8998184B2 (en) 2010-05-10 2015-04-07 Saf-Holland Gmbh Ventilated air bellows for a pneumatic spring, pneumatic spring containing a ventilated air bellows, and pneumatic spring system containing ventilated air bellows

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3433918C1 (de) Selbstpumpendes,hoehenverstellbares Federbein fuer Fahrzeuge
DE3034246C2 (de) Schwingungsdämpfer für eine Fahrzeug-Brennkraftmaschine
DE3932669C2 (de) Hydraulischer Stoßdämpfer
EP0071698B1 (de) Federelement und dessen Verwendung
DE19749356B4 (de) Zweistufiger Stoßdämpfer mit hubabhängiger Dämpfung
DE60211231T2 (de) Kolben- und Kolbenstangeneinheit für pneumatisch betätigte, einstellbare Dämpfung
DE69725094T2 (de) Vorrichtung zur Regelung der Fahrzeughöhe
DE102011004962B4 (de) Stoßdämpfer
DE102011102513A1 (de) Stossdämpfer
DE19712929A1 (de) Adaptives, lastabhängiges Dämpfungssystem
DE10020778A1 (de) Hydraulischer Stossdämpfer der Dämpfungskraft regelnden Art
DE3910445A1 (de) Hydraulikanlage fuer eine aktiv gesteuerte fahrzeugaufhaengung
DE1282475B (de) Luftfederanlage mit pneumatischer Daempfung fuer Fahrzeuge
DE2346487C2 (de) Stoßdämpfer
DE10359887A1 (de) Pneumatisches Aufhängungssystem
DE3526156C2 (de)
DE19921125A1 (de) Stoßdämpfer mit passiver Dämpfungsbeeinflussung und Fahrzeugaufhängung mit solchen Stoßdämpfern
EP0575379B1 (de) Zweirohr-stossdämpfer
DE3743100C2 (de)
DE2165812A1 (de) Stoßdämpferanordnung
DE3830343A1 (de) Daempfkraftveraenderbarer, hydraulischer schwingungsdaempfer
DE3853080T2 (de) Stossdämpfer mit veränderlicher dämpfungsrate und system dafür.
DE60302304T2 (de) Selbstnivellierender Fahrzeugradaufhängungsdämpfer
DE10027816A1 (de) Pneumatisch betriebene aktive Vibrationsdämpfungsvorrichtung mit einer Druckreguliervorrichtung
DE20115998U1 (de) Steuerventil für eine Fahrzeugluftfeder

Legal Events

Date Code Title Description
R086 Non-binding declaration of licensing interest
R207 Utility model specification

Effective date: 20020131

R156 Lapse of ip right after 3 years

Effective date: 20050401