DE1152317B

DE1152317B - Device for the closure of the pressure medium flow in air suspension of vehicles

Info

Publication number: DE1152317B
Application number: DER28414A
Authority: DE
Original assignee: Renault SA
Current assignee: Renault SA
Priority date: 1959-07-29
Filing date: 1960-07-27
Publication date: 1963-08-01
Also published as: FR1241767A; GB939414A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für den Verschluß des Drackmittelflusses bei Luftfederungen von Fahrzeugen mit einem zwischen Ausgleichsventil und Luftfeder bzw. Luftfedern angeordneten besonderen Steuerventil.The invention relates to a device for closing the flow of pressure medium in air suspension systems of vehicles with a between the equalizing valve and the air spring or air springs special control valve.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art dient das normalerweise offene Steuerventil dazu, die Luftfeder während der Fahrt vom Ausgleichsventil abzuschließen. Zum Schließen des Ventils während der Fahrt wird der Öldruck benutzt, den die Ölpumpe von Fahrzeugen mit automatischem Getriebe erzeugt.In a known device of this type, the normally open control valve serves to control the air spring to be locked by the equalizing valve while driving. To close the valve during the When driving, the oil pressure generated by the oil pump in vehicles with automatic transmission is used.

Mit der Erfindung wird ein anderes Ziel verfolgt: Bei den meisten Luftfederungen oder ölpneumatischen Federungen mit Korrektur der Gleichgewichtslage fördert eine Pumpe oder ein Verdichter in einen Behälter oder Speicher, der dazu dient, das Druckmittelverteilungsnetz für die Höhenkorrekturvorrichtungen zu speisen, welche, je nachdem, ob der Wagen gegenüber seiner Bezugs- oder Normalhöhe zu niedrig oder zu hoch auf den Rädern ist, die entsprechenden Federungselemente nachbeliefern oder ablassen.Another goal is pursued with the invention: in most air or oil-pneumatic suspensions Suspension with correction of the equilibrium position feeds a pump or a compressor into one Container or memory, which is used for the pressure medium distribution network for the height correction devices to dine which, depending on whether the car is opposite its reference or normal height is low or too high on the wheels, supply the appropriate suspension elements or drain.

Die Forderung, den Wagenkasten auf seiner Normalhöhe zu halten, bedingt einen Druckmittelverbrauch. Diese Forderung besteht praktisch nur während des Gebrauchs des Fahrzeuges, während es im Stillstand dagegen vorzuziehen ist, den Druck im Speicher aufrechtzuerhalten, selbst wenn das Verteilungsnetz und die Federungselemente infolge mangelhafter Abdichtung oder durch die Höhenkorrektur sich entleeren und wenn der Wagenkasten nicht auf der gewünschten Höhe bleibt.The requirement to keep the car body at its normal height requires pressure medium to be used. This requirement exists practically only during the use of the vehicle, while it while at a standstill, however, it is preferable to maintain the pressure in the accumulator, even if the distribution network and the suspension elements as a result of poor sealing or the height correction emptying and if the car body does not stay at the desired height.

In der Tat kann die Füllung der aus dem Speicher und der Federung bestehenden Gesamtanordnung (wenn aus irgendeinem Grunde die Höhe des Fahrzeuges beim Anfahren zu niedrig ist) wegen der geringen Förderung des Verdichters oder der Pumpe beim Antrieb durch den im Leerlauf befindlichen Motor zu langsam sein.In fact, the overall arrangement consisting of the memory and the suspension can be filled (if for any reason the height of the vehicle is too low when starting up) because of the low delivery of the compressor or the pump when driven by the idle Engine is too slow.

Es ist daher erwünscht, daß nach einem längeren Stillstand das Druckmittel einen ausreichenden Druck hat und für diesen Zweck der Speicher, dessen Abdichtung verhältnismäßig leicht zu erzielen ist, vom Druckmittelkreislauf der Federung zu isolieren ist, da bei der Federung die DruckmittelverlustqueUen viel zahlreicher sind.It is therefore desirable that, after a long period of standstill, the pressure medium should be sufficient Has pressure and for this purpose the accumulator, the sealing of which is relatively easy to achieve, is to be isolated from the pressure medium circuit of the suspension, since the pressure medium loss source in the suspension are much more numerous.

Darüber hinaus ist es in bestimmten Fällen sehr zweckmäßig, andere Teile des Druckmittelkreislaufs abschließen zu können. Beispielsweise hat bei einem Radwechsel das Anheben des Wagens durch einen Wagenheber den Luftaustritt aus allen Federungselementen zur Folge, die mit dem Rad bzw. mit den Vorrichtung für den VerschlußIn addition, it is very useful in certain cases to use other parts of the pressure medium circuit to be able to complete. For example, when changing a wheel, the car has to be lifted by a Jack cause air to escape from all suspension elements that come with the wheel or with the Device for the closure

des Druckmittelflusses bei Luftfederungenof the pressure medium flow with air suspension

von Fahrzeugenof vehicles

Anmelder:Applicant:

Regie Nationale des Usines Renault,
Billancourt, Seine (Frankreich)Directed by Nationale des Usines Renault,
Billancourt, Seine (France)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Liebau, Patentanwalt,
Göggingen über Augsburg, V.-Eichendorffstr. 10Representative: Dr.-Ing. E. Liebau, patent attorney,
Göggingen via Augsburg, V.-Eichendorffstr. 10

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 29. Juli 1959 (Nr. 801 471)Claimed priority:
France of July 29, 1959 (No. 801 471)

Rädern in Verbindung stehen, welche durch den Wagenheber angehoben werden, so daß sie sich entleeren, wenn nicht durch eine Einrichtung verhindert wird, daß die Höhenkorrekturvorrichtungen normal arbeiten. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird häufig eine von Hand bedienbare Verschlußvorrichtung für die Austrittsöffnungen der Korrekturvorrichtungen verwendet.Wheels are in communication, which are raised by the jack so that they deflate, unless some means prevent the altitude correction devices from normal work. To avoid this disadvantage, a manually operated locking device is often used used for the exit openings of the correction devices.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung, welche die selbsttätige Wirkungsweise der Einrichtungen gewährleistet, die dazu dienen, den Druckmittelspeicher zu isolieren oder einen beliebigen TeE des Druckmittelkreislaufs abzuschließen.The object of the invention is to provide a device which the automatic Guaranteed operation of the devices that serve to isolate the pressure medium accumulator or to complete any TeE of the pressure medium circuit.

Dies wird bei Vorrichtungen der eingangs geschilderten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die das normalerweise geschlossene Steuerventil in Abhängigkeit vom Saugrohrunterdruck oder vom Druck des Motorschmierölkreislaufs selbsttätig öffnet, sobald der Saugrohrunterdruck bei Leerlauf oder mittlerer Belastung einen bestimmten Wert erreicht bzw. sobald der Motor anläuft.In devices of the type described at the outset, this is achieved according to the invention in that a device is provided that the normally closed control valve depending on the The intake manifold vacuum or the pressure of the engine lubricating oil circuit opens automatically as soon as the Inlet manifold vacuum reaches a certain value or as soon as idling or at medium load the motor starts.

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Nachfolgend wird die Erfindung beispielsweise in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigtThe invention is described in more detail below, for example in connection with the drawings, namely shows

Fig. 1 eine Schnittansicht der zur Isolierung des Hauptbehälters verwendeten Unterdruckvorrichtung, Fig. 2 eine Ansicht der Gesamtheit der Anlage, Fig. 2' eine Abänderungsform der Anlage, Fig. 3 eine Schnittansicht der Druckölvorrichtung.Fig. 1 is a sectional view of the vacuum device used to isolate the main container, FIG. 2 shows a view of the whole of the system, FIG. 2 'shows a modification of the system, Fig. 3 is a sectional view of the pressurized oil device.

Die in Fig. 1 dargestellte Anordnung weist im wesentlichen eine Unterdrucksteuervorrichtung 1 und einen Körper 2 auf, der Ventile und Anschlüsse trägt und mit dem zu isolierenden Luftspeicherbehälter 3 sowie mit dem Speisenetz 4 der Federungselemente in Verbindung steht.The arrangement shown in Fig. 1 essentially comprises a vacuum control device 1 and a body 2 which carries valves and connections and with the air storage container 3 to be insulated and is connected to the feed network 4 of the suspension elements.

Die Unterdrucksteuervorrichtung wird durch zwei Kammern 11 und 12 gebildet, die durch eine verformbare und dichte Membran 13 voneinander getrennt sind.The vacuum control device is formed by two chambers 11 and 12, which are formed by a deformable and tight membrane 13 are separated from each other.

An ihrem Umfang ist. diese Membran zwischen einer Kappe 14 und einer Schale 15 eingeklemmt, während ihr Mittelteil zwischen mit einer Stange 17 festverbundenen Tellern 16 eingespannt ist.At its scope is. this membrane clamped between a cap 14 and a shell 15, while its middle part is clamped between plates 16 firmly connected to a rod 17.

Die Kammer 11 ist mit der Ansaugleitung des Motors hinter der Drosselklappe über eine Leitung 18 verbunden und enthält-eme Feder 20, welche das Bestreben hat, die Membran 13 in einem bestmimten Abstand vom Boden der Schale 15 zu halten und deren Federkraft größer ist als die Reibungskräfte der Dichtung 21 an der Stange 17. Die Kammer 12 steht über eine kleine Öffnung 19 mit der Außenluft in Verbindung.The chamber 11 is connected to the intake line of the engine behind the throttle valve via a line 18 connected and contains-eme spring 20, which the aspiration has to keep the membrane 13 at a certain distance from the bottom of the shell 15 and the spring force of which is greater than the frictional forces of the seal 21 on the rod 17. The chamber 12 is stationary through a small opening 19 with the outside air in connection.

Die Stange 17 dringt in den Körper 2 ein, wobei sie sich durch die Dichtung 21 hindurch erstreckt. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform liegt die Stange 17 einem Ventil 22 gegenüber, das durch eine Druckfeder 24 normalerweise auf seinem Sitz 23 gehalten wird, um die Austrittsöffnung 25 des Speicherbehälters zu verschließen.The rod 17 penetrates the body 2, extending through the seal 21 therethrough. at the embodiment shown in Fig. 1, the rod 17 is opposite a valve 22, which is through a Compression spring 24 is normally held on its seat 23 to the outlet opening 25 of the storage container to close.

Die Stange 17 der Unterdrucksteuervorrichtung könnte im Rahmen der Erfindung natürlich auch das Ventil in anderer Weise steuern, beispielsweise mittels Haken, Hebeln, Getrieben mit Gelenkbolzen u. dgl. Bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung wird der Speicherbehälter 3 durch einen nicht dargestellten Verdichter über eine Rohrleitung 26 und ein Rückschlagventil 27 gespeist. Die Rohrleitung 26 könnte im Rahmen der Erfindung auch an die Rohrleitung 4 angeschlossen sein und den Speicherbehälter 3 über das Ventil 22 speisen, das dann ebenfalls als Rückschlagventil wirkt (Fig. 2').The rod 17 of the vacuum control device could of course also do that within the scope of the invention Control the valve in another way, for example by means of hooks, levers, gears with hinge pins and the like. In the arrangement shown in Fig. 2, the storage container 3 is by a not shown Compressor fed via a pipe 26 and a check valve 27. The pipeline 26 could in the context of the invention also be connected to the pipeline 4 and the storage container 3 via feed the valve 22, which then also acts as a check valve (Fig. 2 ').

Die Rohrleitung 18 ist mit der Ansaugleitung 28 hinter der Drosselklappe 29 — in Strömungsrichtung gesehen — verbunden.The pipeline 18 is with the suction line 28 behind the throttle valve 29 - in the direction of flow seen - connected.

Fig. 3 zeigt das Steuerorgan der Stange 17 für den Fall, bei welchem die Betätigung der Vorrichtung unter der Wirkung des Druckes des Motorschmieröls erfolgt.Fig. 3 shows the control member of the rod 17 for the case in which the actuation of the device takes place under the action of the pressure of the engine lubricating oil.

Für diesen Zweck ist die Stange 17 mit einem Kolben 30 verbunden, der eine Dichtung 31 trägt und in einer im Körper 2 vorgesehenen Bohrung 32 gleitet. Öffnungen 33 verbinden den Raum unterhalb des Kolbens 30 mit der Außenluft und stellen die Ableitung gegebenenfalls leckenden Öls sicher. Eine Feder 34 belastet den Kolben nach oben.For this purpose, the rod 17 is connected to a piston 30 which carries a seal 31 and slides in a bore 32 provided in the body 2. Openings 33 connect the space below of the piston 30 with the outside air and ensure the discharge of any leaking oil. One Spring 34 loads the piston upwards.

Die Bohrung 32 ist an ihrem oberen Teil durch einen Stopfen 35 abgeschlossen, an dem eine Rohrleitung 36 angeschlossen ist, welche mit dem Schmierölkreislauf des Motors in Verbindung steht.The bore 32 is closed at its upper part by a plug 35 on which a pipeline 36 is connected, which is connected to the lubricating oil circuit of the engine.

Die Wirkungsweise der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung ist wie folgt:The operation of the device shown in Fig. 1 is as follows:

1. Wenn der Motor in Gang gesetzt wird, wird auf die Kammer 11 der Unterdruck in der Ansaugleitung übertragen. Die Kammer 12 bleibt über die Öffnung 19 mit der Außenluft in Verbindung, so daß in der Kammer 12 gegenüber der Kammer 11 ein Überdruck entsteht, durch den die Membran 13 einem zum Boden der Schale 15 gerichteten Druck ausgesetzt wird. Die Vorrichtung kann so eingeregelt werden, daß der auf die Membran ausgeübte Druck, wenn die Motordrehzahl vom Leerlauf bis zu einer bestimmten Teillastdrehzahl ansteigt, ausreicht, die durch die Dichtung 21 verursachten Reibungskräfte, den Druck der Feder 20 und die Kräfte zu überwinden, welche das Ventil 22 gegen seinen Sitz drücken. Hierbei wird die Stange 17 von der Membran 13 mitgenommen, so daß sie das Ventil 22 öffnet. Dies hat zur Folge, daß der Speicherbehälter 3 mit dem Netz 4 in Verbindung gesetzt wird, wodurch die Speisung der Höhenkorrekturvorrichtungen sichergestellt wird.1. When the engine is started, the chamber 11 is the negative pressure in the suction line transfer. The chamber 12 remains in contact with the outside air via the opening 19, so that in the chamber 12 with respect to the chamber 11 an overpressure arises through the the membrane 13 is subjected to a pressure directed towards the bottom of the shell 15. The device can be adjusted so that the pressure exerted on the diaphragm when the engine speed is from idle up to a certain part load speed increases, which caused by the seal 21 is sufficient Frictional forces to overcome the pressure of the spring 20 and the forces that the valve 22 press against his seat. Here, the rod 17 is taken along by the membrane 13, so that it opens the valve 22. This has the consequence that the storage container 3 with the Network 4 is connected, thereby feeding the altitude correction devices is ensured.

Zur Offenhaltung des Ventils 22 darf der Unterdruck in der Ansaugleitung nicht unter einen bestimmten Wert abfallen. Wenn dieser Unterdruck sehr gering ist, d. h., wenn die Drosselklappe sich in ihrer vollen Offenstellung befindet, besteht an sich die Gefahr, daß sich das Ventil 22 in diesem Falle wieder schließt. Es ist auf der Straße jedoch schwierig, den Fahrzeugmotor während der Fahrt lange Zeit mit voll geöffneter Drosselklappe in Betrieb zu halten, so daß das Netz 4 vom Speicherbehälter 3 nur vorübergehend isoliert wird, was praktisch keinen Nachteil bedeutet.To keep the valve 22 open, the negative pressure in the suction line must not fall below a certain value Drop in value. If this negative pressure is very low, i. i.e. when the throttle valve is in its fully open position, there is actually a risk that the valve 22 closes again in this case. However, it is difficult to keep the vehicle engine running for a long time on the road to keep in operation with the throttle valve fully open, so that the network 4 from the storage tank 3 is only temporarily isolated, which is practically no disadvantage.

2. Wenn sich der Motor im Stillstand befindet, ist der Druck hinter der Drosselklappe gleich dem Außenluftdruck. Die Drücke in den Kammern 11 und 12 sind ebenfalls gleich, und wenn die Steifigkeit der Membran 13 als vernachlässigbar angenommen wird, übt diese keine Druck- oder Zugkraft auf die Stange 17 aus. Die Feder 20 ist entspannt und hält die Stange 17 im Abstand vom Ventil 22. Das Ventil 22 isoliert, da es durch die Feder 24 auf seinem Sitz 23 gehalten wird, den Speicherbehälter 3 vom Netz 4.2. When the engine is at a standstill, the pressure behind the throttle valve is equal to that Outside air pressure. The pressures in chambers 11 and 12 are also the same, and if the Rigidity of the membrane 13 is assumed to be negligible, this exerts no pressure or Tensile force on the rod 17 from. The spring 20 is relaxed and keeps the rod 17 at a distance from the valve 22. The valve 22 isolates as it is held on its seat 23 by the spring 24 the storage container 3 from the network 4.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Öldrucksteuerung wird der Kolben 30 beim Ingangsetzen des Motors durch den Schmieröldruck nach unten gedrückt, der über die Leitung 36 übertragen wird und auf die Oberseite des Kolbens 30 wirkt. Durch die Abwärtsbewegung des Kolbens wird die Feder 34 zusammengedrückt und die Stange 17 nach unten bewegt, so daß sie das Ventil 22 öffnet, welches offengehalten wird, solange sich der Motor in Betrieb befindet.In the oil pressure control shown in Fig. 3, the piston 30 is when the Engine pushed down by the lubricating oil pressure transmitted via line 36 and acts on the top of the piston 30. By the downward movement of the piston the spring 34 is compressed and the rod 17 is moved downwards so that it does the Valve 22 opens, which is kept open as long as the engine is in operation.

3. Beim Stillsetzen des Motors hört der Schmieröldruck auf, und drückt die Feder 34 den Kolben 30 und die Stange 17 nach oben zurück, so daß sich das Ventil 22 wieder schließen kann.3. When the engine is stopped, the lubricating oil pressure ceases and the spring 34 presses the piston 30 and the rod 17 back upwards so that the valve 22 can close again.

Die in Fig. 1, 2 und 3 dargestellte Vorrichtung ist auch für den Verschluß des Auslasses der Federungselemente anwendbar, um den Luftaustritt, beispielsweise beim Radwechsel, zu vermeiden. The device shown in Figs. 1, 2 and 3 is also for the closure of the outlet of the Suspension elements can be used to prevent air from escaping, for example when changing a wheel.

In diesem Falle wird die Vorrichtung nicht mehr am Speicherbehälter oder am Hauptbehälter vorgesehen, sondern an einer oder an mehreren Auslaßleitungen der erwähnten Elemente. Die Rohrleitung 4 mündet in die Außenluft.In this case, the device is no longer provided on the storage tank or on the main tank, but on one or more outlet lines of the elements mentioned. The pipe 4 opens into the outside air.

Die Wirkungsweise ist die gleiche wie vorangehend beschrieben. Das Ventil 22 ist nur dann offen und damit ein Luftaustritt nur dann möglich, wenn in der Ansaugleitung ein bestimmter Unterdruck oder im Schmierölkreislauf ein be- ίο stimmter Druck herrscht. Es ist bei Steuerung durch den Unterdruck zeitweilig geschlossen, was jedoch keinen Nachteil bedeutet, wenn der Motor mit voll geöffneter Drosselklappe betrieben wird, und ebenfalls geschlossen, jedoch als Dauerzustand, wenn der Motor sich im Stillstand befindet, so daß ein Rad angehoben werden kann, ohne daß ein entsprechender Luftaustritt erfolgt, wodurch das völlige Ausblasen eines Federungselementes bei einem längeren Stillstand selbst im Falle einer schlechten Abdichtung des Verteilers der entsprechenden Höhenkorrekturvorrichtung vermieden wird.The mode of operation is the same as described above. The valve 22 is only then open and thus an air outlet is only possible if there is a certain one in the suction line Negative pressure or in the lubricating oil circuit a ίο there is real pressure. It is temporarily closed when controlled by the negative pressure, however, this is not a disadvantage if the engine is operated with the throttle valve fully open is, and also closed, but as a steady state when the engine is at a standstill is located so that a wheel can be lifted without a corresponding air leakage takes place, as a result of which a suspension element is completely blown out in the event of a prolonged standstill even in the case of a poor sealing of the manifold of the corresponding height correction device is avoided.

Die erfmdungsgemäßen Vorrichtungen, welche im vorangehenden für den üblichen Fall einer Luftfederung beschrieben wurden, bei welcher die Wiederherstellung der Höhe durch Luftzufuhr zu bzw. durch Luftabzug aus den Federungselementen erfolgt, sind auch für eine ölpneumatische Federung anwendbar, bei welcher zwischen den beweglichen Organen der Federung und der Druckluft bzw. dem Druckgas ein hydraulisches Medium zwischengeschaltet ist und die Wiederherstellung der Höhe durch Flüssigkeitszufuhr oder Flüssigkeitsabzug geschieht.The devices according to the invention, which in the foregoing for the usual case of an air suspension have been described in which the restoration of altitude by supplying air to or through Air is extracted from the suspension elements, can also be used for an hydropneumatic suspension, in which between the movable organs of the suspension and the compressed air or the compressed gas hydraulic medium is interposed and the restoration of the height by supplying liquid or liquid drainage occurs.

Claims

PATENT CLAIMS: 35

1. Device for the closure of the pressure medium flow in air suspension systems of vehicles with a special control valve arranged between the compensating valve and air spring or air springs, characterized in that a device (1 or 30 to 34) is provided which controls the normally closed control valve (22) Depending on the intake manifold vacuum or the pressure of the engine lubricating oil circuit, it opens automatically as soon as the intake manifold vacuum reaches a certain value during idling or medium load or as soon as the engine starts.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the device as a vacuum unit (1) is formed, one chamber (12) with the atmosphere and the other chamber (11) is connected to the intake line (28) of the engine behind the throttle valve (29) and its Membrane (13) carries a plunger (17) for actuating the control valve (22).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the device consists of a Cylinder-piston unit (30 to 34) consists of one cylinder chamber with the engine lubricating oil circuit and the other cylinder chamber of which is connected to the atmosphere and a return spring (34), the piston (30) having a plunger (17) for actuating the control valve (22) carries.

4. Apparatus according to claim 1, characterized by the application to the compressed air reservoir (3) the suspension in such a way that the latter from the pressure distribution network (4) of the suspension elements is isolated when the control valve (22) closes.

5. Apparatus according to claim 1, characterized by the application to the pressure medium outlet lines the height correction devices of the various suspension elements in such a way that they are isolated from the outside air, when the control valve (22) closes.

6. The device according to claim 1, characterized by the application for controlling the opening and closing process of the fluid lines in the case of air suspension with hydraulic Power transmission between the moving parts of the suspension and the pressure medium, the height correction being carried out by supplying or withdrawing the transfer fluid.

Considered publications:
U.S. Patent Nos. 2,787,475, 2,820,647.

1 sheet of drawings