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Die
Erfindung betrifft eine Luftfederungsanlage, insbesondere für
Kraftwagen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen
Art. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Messeinrichtung für eine
Luftfeder einer solchen Luftfederungsanlage der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 11 angegebenen Art. Schließlich betrifft
die Erfindung eine Luftfeder für eine Luftfederungsanlage
gemäß Patentanspruch 18.
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Eine
derartige Luftfederungsanlage ist beispielsweise bereits aus der
EP 1 243 447 B1 oder aus
der
DE 155 108 A1 als
bekannt zu entnehmen. Dabei umfasst jede der Luftfederungsanlagen
jeweils eine Grundeinrichtung, welche üblicherweise über eine
Druckquelle in Form eines Kompressors und/oder eines Druckluftspeichers
verfügt. Neben der Grundeinrichtung sind eine Mehrzahl
von Ventileinheiten – bei einem Kraftwagen üblicherweise
eine Ventileinheit pro Fahrzeugrad – vorgesehen sind, welche
einer zu dem jeweiligen Fahrzeugrad zugehörigen Luftfeder
zugeordnet ist.
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Bei
den bislang bekannten Luftfederungsanlagen umfassen die Grundeinrichtungen
jeweils eine Mehrzahl von Schaltventilen, insbesondere 3/2-Wegeventilen,
welche geschaltet werden müssen, um Druckluft an der jeweiligen
Ventileinheit anzulegen. Innerhalb dieser Ventileinheit sind dann
weitere Schaltventile zu betätigen, um ein tatsächliches
Anheben oder Absenken zugeordneten Luftfeder des Kraftwagens zu
initiieren. Dabei hat der Einsatz von mehreren solchen 3/2-Wegeventilen
den Nachteil, dass diese zu langsam, zu teuer und beispielsweise auch
für hohe Drücke im Bereich von 20 bar nicht geeignet
sind. Auch durch kleine Ventile mit geringen Nennweiten von beispielsweise
etwa 1 bis 1,5 mm besteht keine Möglichkeit zur aktiven
Niveauregulierung der Luftfederungsanlage.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Luftfederungsanlage
der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welcher jeweilige Luftfedern
besonders schnell ansteuerbar und auch hohe Drücke innerhalb
der Luftfederungsanlage bewerkstelligbar sind. Eine weitere Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Messeinrichtung für eine
Luftfeder einer solchen Luftfederungsanlage zu schaffen, mittels
welcher sich eine einfache und genaue Messung eines Höhenwerts
bzw. eine Höhenänderung der Luftfeder ermitteln
lässt.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Luftfederungsanlage
sowie eine Messeinrichtung mit den Merkmalen der Patentansprüche
1 bzw. 11 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen
und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils
abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Um
eine Luftfederungsanlage zu schaffen, welche äußerst
schnell schaltbar ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen,
dass zwischen der Druckwelle – einem Kompressor oder einem
Luftspeicher – und der jeweiligen Ventileinheit der zugeordneten Luftfeder
lediglich ein Schaltventil der Grundeinrichtung vorgesehen ist,
welches geschaltet werden muss, um Druckluft an der Ventileinheit
anzulegen. Hierdurch wird auf besonders günstige Weise
sichergestellt, dass bei einer erwünschten Niveauänderung der
Luftfederungsanlage ein schnelles Anliegen von Druckluft an der
Ventileinheit möglich ist. Es muss nämlich lediglich
ein Schaltventil betätigt werden, um Druckluft an die der
jeweiligen Luftfeder zugeordnete Ventileinheit anzulegen. Insgesamt
wird somit auf einfache Weise deutlich, dass vorliegend eine Luftfederungsanlage
geschaffen werden kann, welche äußerst kurze Schaltzeiten
aufweist.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich dabei als zudem
vorteilhaft gezeigt, wenn das Schaltventil als druckentlastetes
Ventil ausgebildet ist. Ein derartiges druckentlastetes Ventil ist
beispielsweise bereits aus der
WO 2007/118074 A2 als bekannt zu entnehmen,
dessen Inhalt hiermit als ausdrücklich mit umfasst zu betrachten
ist. Durch ein derartiges druckentlastetes Schaltventil können
insbesondere besonders große Nennweiten erreicht werden,
ohne dass jedoch ein übermäßig großes
Betätigungselement – beispielsweise ein entsprechender
Elektromagnet – erforderlich ist. Vielmehr können durch
derartige druckentlastete Schaltventile hohe Drücke von
beispielsweise etwa 20 bar innerhalb der Luftfederungsanlage problemlos
gehandhabt bzw. geschaltet werden. Derartige hohe Drücke
ergeben sich beispielsweise bei Luftfederungsanlagen von Lastkraftwagen.
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Als
weiterhin vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Schaltventil
zwischen der Druckquelle und der entsprechenden Ventileinheit als
2/2-Wegeventil ausgebildet ist. Ein derartiges, vorzugsweise druckentlastetes
Schaltventil ist nicht nur relativ kostengünstig, sondern
ermöglicht darüber hinaus die entsprechend kurzen
Schaltzeiten auch bei hohen Drücken innerhalb der Luftfederungsanlage.
Somit hat sich insgesamt bei der vorliegenden Luftfederungsanlage
der Einbau von direkt gesteuerten, druckentlasteten 2/2-Wegeventilen
als besonders günstig zur Anordnung zwischen der Druckquelle
und der jeweiligen Ventileinheit erwiesen. Durch einen beispielsweise
großen Ventilsitz mit einem Querschnitt mit einer Nennweite
von 10 mm ist es möglich, eine besonders schnelle Be- und
Entlüftung der Luftfedern bzw. ein besonders schnelles
Anliegen von Druckluft an die Ventileinheit oder auch ein schnelles
Ablassen von Druckluft zu schaffen. Insbesondere die direkt gesteuerten
druckentlasteten Ventile haben dabei geringe Schaltzeiten von lediglich
einigen ms. Darüber hinaus sind sie nicht nur kostengünstig,
sondern haben auch einen einfachen und gegen einen Ausfall unanfälligen
Aufbau.
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Weiterhin
vorteilhaft ist es, wenn die Luftfederungsanlage als geschlossene
Anlage ausgebildet ist. Hierdurch kann die aus den Luftfedern zurückgelangende
Druckluft wieder verwertet werden.
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Als
weiterhin vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn eine Rücklaufleitung
der Grundeinrichtung ebenfalls lediglich ein Schaltventil aufweist.
Genauso, wie in der Vorlaufleitung erfindungsgemäß lediglich
ein Schaltventil vorgesehen ist, stellen sich die hierdurch resultierenden
Vorteile auch für die Anordnung lediglich eines Schaltventils
in der Rücklaufleitung ein. Hierdurch lässt sich
auf besonders schnelle und zuverlässige Weise Druckluft
aus den jeweiligen Luftfedern ablassen.
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Auch
im vorliegenden Fall hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt,
wenn das Schaltventil als bereits vorbeschriebenes druckentlastetes
Ventil, insbesondere als 2/2-Wegeventil, ausgebildet ist.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung umfasst jede der Ventileinheiten
der jeweils zugeordneten Luftfeder wenigstens ein Schaltventil,
welches als druckentlastetes Ventil, insbesondere als 2/2-Wegeventil,
ausgebildet ist. Auch hierdurch lassen sich in der vorbeschriebenen
Weise die Schaltzeiten entsprechend reduzieren. Jede der Ventileinheiten
kann dabei in einer einfachen Ausführungsform jeweils nur ein
Schaltventil aufweisen. Soll die jeweilige Luftfeder auch über
ein schaltbares Zusatzvolumen verfügen, so kann auch dieses
Zusatzvolumen über ein entsprechendes Schaltventil in Form
eines druckentlasteten 2/2-Wegeventils geschaltet werden.
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Als
weiterhin vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Grundeinrichtung
der Luftfederungsanlage als ein Teilmodul aufgebaut ist, welches
gegebenenfalls um eine Reifenbefüllungseinheit ergänzt
werden kann. Somit ist eine modulare Bauweise möglich,
um die Luftfederungsanlage entsprechend den Anforderungen des jeweiligen
Kraftwagens zu erweitern.
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Um
eine Messeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels
welcher ein besonders einfacher Aufbau der Luftfeder realisiert
werden kann und mittels welcher eine besonders günstige Messung
einer Höhe bzw. Höhenänderung der Luftfeder
möglich ist, ist erfindungsgemäß eine
Messanordnung auf einer Seite der Luftfeder vorgesehen, welche zwei
drahtlos miteinander kommunizierende Einheiten umfasst. Somit kann
beispielsweise die eine Einheit innerhalb der Luftfeder angeordnet
werden, und die eigentliche Messung der Höheneinstellung
und/oder Höhenänderung bewerkstelligen. Die andere
Einheit kann dann außerhalb der Luftfeder angeordnet werden
und entsprechend mit der innerhalb der Luftfeder angeordneten Einheit
kommunizieren, um so die ermittelte Höheneinstellung und/oder Höhenänderung
der Luftfeder zu erhalten und an ein zentrales System weiterzugeben.
Durch die getrennte Ausbildung der beiden miteinander kommunizierenden
Einheiten der Messanordnung ist es darüber hinaus möglich,
einen einfacheren Ein- und Ausbau der Luftfeder zu bewerkstelligen.
So kann beispielsweise lediglich die eine, außerhalb der
Luftfeder angeordnete Einheit der Messanordnung von der Luftfeder
abgenommen werden, um diese auszubauen.
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Insgesamt
ist somit erkennbar, dass vorliegend eine Messanordnung geschaffen
ist, bei welcher deren beide Einheiten auf einfache Weise drahtlos
miteinander kommunizieren, um beispielsweise Messdaten innerhalb
der Luftfeder nach außen weiterzugeben.
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Eine
weitere Ausführungsform sieht dabei vor, dass eine der
beiden Einheiten der Messanordnung einem Deckelteil der Luftfeder
und die andere der beiden Einheiten der Messanordnung einem Aufsatzteil
des Deckelteils zugeordnet ist. Hierdurch lässt sich die
Luftfeder auf besonders einfache Weise ein- und ausbauen.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Aufsatzteil als Ventileinheit
der Luftfederungsanlage ausgebildet bzw. das Aufsatzteil mit einer
entsprechenden Ventileinheit versehen. Hierdurch ergibt sich eine
besonders günstige Luftfederungsanlage mit dezentraler
Niveauregelung.
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Zudem
vorteilhaft ist es, wenn zwischen den beiden Einheiten der Messanordnung
nicht nur ein Austausch bzw. eine Weiterleitung von Messdaten erfolgt,
sondern darüber hinaus auch die Energieversorgung für
diejenigen Bauteile, welche im Inneren der Luftfeder bzw. des Luftfederbalgs
angeordnet sind. Eine solche drahtlose Stromversorgung hat insbesondere
den Vorteil, dass eine besonders unanfällige Messeinrichtung
bzw. Luftfederungsanlage geschaffen werden kann.
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Die
Stromversorgung der Sensoren im Druckraum der Luftfeder sowie die
Signalübertragung nach außen erfolgen somit bevorzugter
Weise kontaktlos über einen RFID-Transponder.
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Als
zudem vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Messeinrichtung
zusätzliche Sensoren für einen Druck oder eine
Temperatur innerhalb der Luftfeder umfasst. Hierdurch können
zusätzliche Messdaten zur Einstellung und Steuerung der
Luftfederungsanlage bzw. der jeweiligen Luftfeder gewonnen werden.
Es ist klar, dass hierbei auch weitere Sensoren eingesetzt werden
können, welche beispielsweise eine Beschleunigung oder
dergleichen messen.
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Schließlich
hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn mittels Messeinrichtung
Daten der Luftfeder nach außen übertragbar sind.
So ist es beispielsweise denkbar, alle relevanten Daten der Luftfeder
wie beispielsweise ein Herstellungsdatum, ein Typ, eine Fahrzeuganwendung
oder dergleichen entsprechend innerhalb der Messeinrichtung zu speichern,
damit diese im Falle eines Austausches oder dergleichen auf einfache
Weise abgerufen werden können. Somit handelt es sich vorliegend
um ein elektronisches Typenschild, welches die logistische Verfolgung
und Ersatzteilbeschaffung erleichtert. Des Weiteren wäre
es auch denkbar, über eine entsprechende Messung die Schaltspiele
der Schaltventile innerhalb der der Luftfeder zugeordneten Ventileinheit
zu zählen und zu speichern.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 einen
Schaltplan einer Luftfederungsanlage insbesondere für einen
Kraftwagen mit einer Grundeinrichtung zur Erzeugung von Druckluft
und mit einer Mehrzahl von Ventileinheiten, welche jeweiligen Luftfedern
an den Rädern des Kraftwagens zugeordnet sind, wobei vorliegend
zwischen der Druckquelle und der entsprechenden Ventileinheit der
zugeordneten Luftfeder lediglich ein Schaltventil der Grundeinrichtung
in der Vorlaufleitung und auch in der Rücklaufleitung vorgesehen
ist;
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2 ein
Schaltplan auf eine Luftfederungsanlage nach einer zu 1 alternativen
Ausführungsform, wobei insbesondere unterschiedliche Ventileinheiten
vorgesehen sind, durch welche bei zwei zugeordneten Luftfedern 14 ein
Zusatzvolumen schaltbar ist;
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3 ein
Schaltplan einer Luftfederungsanlage in einer zu den 1 und 2 alternativen Ausführungsform,
wobei vorliegend die Grundeinrichtung der Luftfederungsanlage modular
aufgebaut ist und um eine Reifenbefüllungseinheit erweitert
ist;
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4 ein
Schaltplan auf eine Luftfederungsanlage in einer zu den 1 bis 3 alternativen Ausführungsform,
wobei insbesondere die Reifenbefüllungsanlage erkennbar
ist; und in
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5 eine
schematische Schnittansicht durch einen Luftfederbalg einer Luftfeder
für eine Luftfederungsanlage eines Kraftwagens, wobei die Messeinrichtung
zu einer Seite der Luftfeder eine Messanordnung umfasst, mittels
welcher eine Höheneinstellung und/oder eine Höhenänderung
ermittelbar ist, wobei die Messanordnung zwei drahtlos miteinander
kommunizierende Einheiten umfasst.
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In
den 1 bis 4 sind jeweilige Schaltpläne
von Luftfederungsanlagen für Kraftwagen in leicht modifizierten
bzw. alternativen Ausführungsformen dargestellt. Gleiche
Bauteile sind dabei vorliegend in allen vier Ausführungsformen
mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Prinzipiell
umfasst jede der hier beschriebenen Luftfederungsanlagen eine Grundeinrichtung 10, welche
vorliegend mit einer jeweiligen strichpunktierten Linie angedeutet
ist. Mittels dieser Grundeinrichtung 10 wird eine Druckluftversorgung
für eine oder mehrere Ventileinheiten 12 für
jeweilige Luftfedern des entsprechenden Fahrzeugrades des Kraftwagens
geschaffen.
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Die
jeweilige Grundeinrichtung 10 umfasst im Wesentlichen einen
durch einen Motor 16 angetriebenen Kompressor 18,
mittels welchem Luft von außerhalb über eine Leitung 20 angesaugt
werden kann. Innerhalb dieser Leitung 20 ist ein entsprechender
Filter 22 vorgesehen. Zwischen dem Filter 22 und
dem Kompressor 18 ist ein Rückschlagventil 24 angeordnet.
Ein weiteres Rückschlagventil 26 befindet sich
druckseitig des Kompressors 18 zwischen diesem und einem
Trockner 28 zum Trocknen der komprimierten Druckluft, welche
druckseitig des Kompressors 18 über eine Leitung 30 zu
einem Luftspeicher 32.
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Des
Weiteren ist eine Leitung 34 vorgesehen, welche die Leitung 30 mit
der Leitung 20 verbindet und mittels welchem die Rückschlagventile 24, 26 derart
zu überbrücken sind, dass mittels eines Schaltventils 36 der
Trockner 22 zu spülen ist. Das Schaltventil 36 ist
im vorliegenden Fall als druckentlastetes 2/2-Wegeventil ausgebildet.
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Insbesondere
umfasst die Grundeinrichtung 10 jedoch zwei weitere Schaltventile 38, 40,
wobei das Schaltventil 38 im Bereich einer Vorlaufleitung 42 und
das Schaltventil 40 im Bereich einer Rücklaufleitung 44 angeordnet
ist. Sowohl die Vorlaufleitung 42 oder auch die Rücklaufleitung 44 münden
in einer Verbindungsleitung 46, über welche die
Grundeinrichtung 10 der Mehrzahl von Ventileinheiten 12 verbunden
ist.
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Es
ist nun erkennbar, dass im Bereich der Vorlaufleitung
42 lediglich
das eine Schaltventil
38 zwischen einer entsprechenden
Druckquelle – dem Kompressor
18 bzw. dem Luftspeicher
32 – und
der jeweiligen Ventileinheit
12 der zugeordneten Luftfeder
vorgesehen ist. Mit anderen Worten ist durch Schaltung von lediglich
einem Ventil – dem Schaltventil
38 – Druckluft
an den jeweiligen Ventileinheiten
12 anlegbar. Das Schaltventil
38 ist
dabei vorliegend als druckentlastetes, direkt schaltbares 2/2-Wegeventil
ausgebildet, wie dieses beispielsweise bereits aus der
WO 2007/118674 A2 als
bekannt zu entnehmen ist. Auch das Schaltventil
40 der
Rücklaufleitung
44 ist als ebensolches Ventil
ausgebildet. Diese druckentlasteten Schaltventile
38,
40,
welche als 2/2-Wegeventile ausgebildet sind, haben insbesondere
den Vorteil, dass hohe Drücke von vorliegend beispielsweise
etwa 20 bar mit einem großen Ventilsitz mit einem Querschnitt
mit einer Innenweite von beispielsweise 10 mm geschaltet werden
können. Dies ermöglicht eine schnelle Be- und
Entlüftung der Luftfedern
14, was eine schnelle
Niveauregulierung der Luftfederungsanlage erlaubt. Zudem sind die
vorliegenden Schaltventile
38,
40 entsprechend
einfach aufgebaut, daher sowohl kostengünstig wie auch
betriebssicher. Auch das Schaltventil
36 ist als ebensolches
Ventil ausgebildet. Innerhalb der Verbindungsleitung
46 ist
zusätzlich ein Drucksensor
48 vorgesehen, mittels
welchem der Druck innerhalb der Grundeinrichtung
10 ermittelbar
und aufgrund der ermittelten Werte regelbar ist.
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Jede
der in 1 dargestellten beiden Ventileinheiten 12 umfasst
jeweils ein Schaltventil 50 im Bereich einer Eingangsleitung 52. Über
dieses Schaltventil ist die jeweilige Luftfeder 14 belüftbar bzw.
entlüftbar. Des Weiteren umfasst jede Ventileinheit 12 eine
Verbindungsleitung 54 zu einem Zusatzvolumen 56,
und zwar unter Vermittlung eines Schaltventils 58. Hierdurch
ist gegebenenfalls ein Zusatzvolumen 56 dem Volumen der Luftfeder 14 zuschaltbar,
um entsprechende Komforteigenschaften zu erhalten. Im Bereich der
Verbindungsleitung 54 ist ein Drucksensor 60 angeordnet.
Die konkrete Ausgestaltung der jeweiligen Luftfedern 14 ergibt
sich insbesondere im Weiteren in Zusammenschau mit 5.
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Beide
Schaltventile 50, 58 der jeweiligen Ventileinheit 12 sind
ebenfalls als druckentlastete 2/2-Wegeventile ausgebildet, wie diese
bereits in Zusammenhang mit den Schaltventilen 36, 38, 40 beschrieben
worden sind.
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Da
somit alle wesentlichen Schaltventile 38, 40, 50 innerhalb
der Grundeinrichtung 10 bzw. der Ventileinheit 12 als
druckentlastete 2/2-Wegeventile ausgebildet sind, lassen sich besonders
kurze Schaltzeiten erreichen, wodurch die Luftfederungsanlage besonders
schnell und zuverlässig auf entsprechende Anforderungen
reagiert. Dies gilt sowohl beim Ausfahren der jeweiligen Luftfeder 14 über
die Vorlaufleitung 42 wie auch beim Einfahren der jeweiligen
Luftfeder 14 über die Rücklaufleitung 44.
Die Rücklaufleitung 44 mündet dabei im
Bereich der Leitung 20, wobei die aus den Luftfedern 14 zurückgelangende
Druckluft wiederum mittels des Kompressors 18 komprimiert
und innerhalb des Luftspeichers 32 gespeichert wird.
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Die
Ausführungsform gemäß 2 unterscheidet
sich von derjenigen gemäß 1 insbesondere
dadurch, dass unterschiedliche Ventileinheiten 12 zum Einsatz
kommen. Während bei zwei Ventileinheiten 12 kein
Zusatzvolumen 56 vorgesehen ist, ist dies bei den anderen
beiden der Fall. Bei den beiden Ventileinheiten 12 ohne
Zusatzvolumen 56 ist demnach bloß das Schaltventil 50 innerhalb
der Eingangsleitung 52 vorgesehen. Des Weiteren ist bei der
Ausführungsform gemäß 2 eine
weitere Leitung 62 vorgesehen, mittels welcher Druckluft
aus der Grundeinrichtung 10 für eine Reifenbefüllungseinheit 64 bereitgestellt
werden kann.
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3 zeigt
wiederum eine Luftfederungsanlage, bei welcher zwei Ventileinheiten 12 dargestellt sind.
Es ist klar, dass hier natürlich auch mehrere Ventileinheiten 12 vorgesehen
sein könnten, welche sowohl über ein Zusatzvolumen 56 verfügen
könnten wie auch ohne ein solches Zusatzvolumen 56 ausgebildet
sein könnten. Die Besonderheit bei der Ausführungsform
gemäß 3 liegt insbesondere darin, dass
die Grundeinrichtung 10 modular aufgebaut ist. Ein erstes
Modul A umfasst die wesentlichen Bauteile der Luftaufbereitung,
nämlich den Kompressor 18, den Filter 22 und
den Trockner 28. Darüber hinaus kann auch der
Luftspeicher 32 dem Modul A zugeordnet sein. Im Modul B
sind im Wesentlichen die Schaltventile 38, 40 der
Vorlaufleitung 42 und der Rücklaufleitung 44 zur
Versorgung der Ventileinheiten 12 zusammengefasst. Je nach
Ausgestaltung der Ventileinheiten 12 kann dieses Modul
B andersartig aufgebaut sein.
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Ein
Modul C umfasst insbesondere ein zusätzliches Schaltventil 66,
welches ebenfalls als druckentlastetes 2/2-Wegeventil ausgebildet
sein kann. Über eine Leitung 68 ist dieses Schaltventil 66 mit
einem weiteren Luftspeicher 70 verbunden. Die Luftspeicher 32, 70 sind
dabei über eine weitere Leitung 72 verbunden,
wobei ein entsprechendes Rückschlagventil 74 sicherstellt,
dass keine Luft vom Luftspeicher 70 in den Luftspeicher 32 überströmt.
Das weitere Modul C dient zur Versorgung der Reifenbefüllungseinrichtung 64 mit
Luft. Ebenfalls erfolgt die Entsorgung bzw. der Rücklauf
von Luft über die Rücklaufleitung 44 bzw.
das Schaltventil 40. Innerhalb der Vorlaufleitung 76 der
Reifenbefüllungseinrichtung 64 sind ein weiterer
Drucksensor 78 und ein Rückschlagventil 79 vorgesehen.
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Die
jeweilige Ventileinheit 12 ist ebenfalls als Modul gestaltbar.
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4 entspricht
im Wesentlichen der Ausgestaltung der Luftfederungsanlage gemäß 2,
wobei erkennbar ist, dass die Reifenbefüllungseinheit 64 pro
Fahrzeugrad 78 jeweils ein Schaltventil 80 umfasst,
welches ebenfalls mit die anderen Schaltventile 36, 38, 40, 50, 58, 66 als
druckentlastetes 2/2-Wegeventil ausgebildet ist. Schließlich
zeigt 5 eine Variante der Luftfeder 14, wie
diese bei der vorstehend beschriebenen Luftfederungsanlage zum Einsatz
kommen kann. Die Luftfeder 14 umfasst einen Luftfederbalg 82,
innerhalb welchem ein Druckraum 84 ausgebildet ist. An
einer oberen Seite der Luftfeder 14 ist eine Messanordnung 88 angeordnet,
mittels welcher eine Höheneinstellung und/oder Höhenänderung
ermittelbar ist. Im vorliegenden Fall erfolgt diese Messung induktiv
mittels von zwei Spulen 90, 92, welche an gegenüberliegenden
Seiten des Luftfederbalgs 82 angeordnet sind. Im vorliegenden
Fall ist somit die Höheneinstellung und/oder Höhenänderung
der Luftfeder 14 zu messen.
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Die
eine Spule 90 ist dabei über entsprechende Leitungen 94 mit
einer ersten Einheit 96 der Messeinrichtung verbunden,
welche vorliegend innerhalb eines den Luftfederbalg 82 nach
oben hin verschließenden Deckelteils 98 angeordnet
ist.
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Mit
dieser Einheit 96 kommuniziert eine weitere Einheit 100,
welche in ein Aufsatzteil 102 integriert ist. Dieses Aufsatzteil 102 ist
separat von dem Deckelteil 98 ausgebildet.
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Im
vorliegenden Fall umfasst das Aufsatzteil 102 die in den 1 bis 4 beschriebene
Ventileinheit. Mit anderen Worten sind die der jeweiligen Luftfeder 14 zugeordneten
Schaltventile 50 und gegebenenfalls 58 innerhalb
eines Gehäuses angeordnet, welches die Ventileinheit 12 bildet.
Neben den Schaltventilen 52, 58 können
gegebenenfalls auch weitere Sensoren oder dergleichen in diesem
Aufsatzteil 102 integriert sein. Beispiele hierfür
sind der Drucksensor 60 oder ein Temperatursensor. Ebenfalls
integriert in dem Aufsatzteil 102 kann eine Auswertelektronik
für die Höhenmessung oder ein Beschleunigungssensor
sein. Entscheidend ist jedoch, dass die vorliegenden Bauteile, welche
im Aufsatzteil 102 aufgenommen sind, außerhalb
des Druckraums 84 des Luftfederbalgs 82 angeordnet
sind.
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Die
beiden Einheiten 96, 100 bilden eine Messanordnung
und kommunizieren drahtlos miteinander. Dabei kann die Signalübertragung
aus dem Druckraum bzw. von der Einheit 96 nach außen
kontaktlos über einen RFID-Transponder erfolgen.
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Neben
den Schaltventilen 52, 58 kann auch die Auswertelektronik
innerhalb des Aufsatzteils 102 angeordnet sein.
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Um
insbesondere die Einheit 96 bzw. die beiden Spulen 90, 92 mit
Energie versorgen zu können, kann gegebenenfalls auch zwischen
den beiden Einheiten 96 und 100 eine drahtlose
Energieversorgung erfolgen.
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Um
die Signaldaten und gegebenenfalls die Energieversorgung zwischen
den beiden Einheiten 96 und 100 zu ermöglichen,
sind das Deckelteil 98 und das Aufsatzteil 102 beispielsweise
aus einem nicht metallischen Material hergestellt. Innerhalb des Aufsatzteils 102 – beispielsweise über
den RFID-Transponder – können gegebenenfalls auch Daten
der Luftfeder 14 nach außen übermittelt
werden, welche ein elektronisches Ty penschild darstellen. Solche
Daten können beispielsweise das Herstellungsdatum, der
Typ und die Fahrzeuganwendung der Luftfeder 14 betreffen.
Hierdurch ist eine logistische Verfolgung und Einzelteilbeschaffung
möglich. Auch können Schaltspiele der Schaltventile 52, 58 gegebenenfalls
hierüber gezählt und gespeichert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 1243447
B1 [0002]
- - DE 155108 A1 [0002]
- - WO 2007/118074 A2 [0007]
- - WO 2007/118674 A2 [0033]