DE102021201259A1 - Residual pressure valve for an air spring - Google Patents

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Abstract

Restdruckhalteventil (1) für eine Luftfeder eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Grundkörper (2), einen Verriegelungsmechanismus (3), durch welchen das Restdruckhalteventil (1) mit der Luftfeder verbunden wird, wobei an dem Grundkörper (2) eine Anzahl an elastisch verformbaren Haltemitteln (5) vorgesehen ist.Residual pressure retaining valve (1) for an air spring of a motor vehicle, comprising a base body (2), a locking mechanism (3) by which the residual pressure retaining valve (1) is connected to the air spring, with a number of elastically deformable retaining means ( 5) is provided.

Description

Die Erfindung betrifft ein Restdruckhalteventil für eine Luftfeder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a residual pressure holding valve for an air spring according to the preamble of claim 1.

Zum sicheren Ablassen von Druckluft aus einer Luftfeder wird ein Restdruckhaltventil vorgesehen. Luftfedern oder Luftfederbeine, die zwischen einem Fahrwerk und einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs eingespannt werden und einen Rollbalg aufweisen, welcher wiederum zwischen einem Deckel und einem Abrollkolben befestigt ist, sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Die Luftfeder steht im Betrieb unter einem inneren Überdruck und der Rollbalg rollt unter Last und bei Federbewegungen unter Bildung einer Rollfalte auf der Außenfläche des Abrollkolbens ab.A residual pressure control valve is provided for safely releasing compressed air from an air spring. Air springs or air spring struts, which are clamped between a chassis and a body of a motor vehicle and have a rolling bellows, which in turn is fastened between a cover and a rolling piston, are known in a large number of designs. During operation, the air spring is under an internal overpressure and the rolling bellows rolls under load and during spring movements, forming a rolling fold on the outer surface of the rolling piston.

Die Druckluft in der Luftfeder wird durch einen Kompressor oder einen Druckspeicher bereitgestellt. Um bei einem Druckverlust die Funktionsfähigkeit der Luftfeder zu gewährleisten oder um die Demontage der Luftfeder zu ermöglichen, werden sogenannte Restdruckhalteventile an der Luftfeder vorgesehen. Solch ein Ventil verhindert, dass die komplette Druckluft aus der Luftfeder einweicht und ein ausreichender Restdruck aufrechterhalten wird. Ein solches wird bspw. in den Dokumenten DE 198 54 540 A1 oder DE 10 2010 020 524 A1 beschrieben.The compressed air in the air spring is provided by a compressor or an accumulator. In order to ensure the functionality of the air spring in the event of a pressure loss or to enable the air spring to be dismantled, so-called residual pressure maintenance valves are provided on the air spring. Such a valve prevents all of the compressed air from escaping the air spring and maintaining sufficient residual pressure. Such is, for example, in the documents DE 198 54 540 A1 or DE 10 2010 020 524 A1 described.

Zur Montage des Restdruckhalteventils in ein Anbauteil der Luftfeder wird in der Regel ein Sicherungsring vorgesehen, welcher das Restdruckhalteventil während des Einführens in das Anbauteil gegen ein Runterfallen absichert. Da die Montage des Restdruckhalteventils mit einer Art Bajonettverschluss erfolgt, sind mehrere Schritte zum Verdrehen und Einschieben notwendig. Der Sicherungsring hat die Funktion das Restdruckhalteventil bereits an dem Anbauteil zu halten, bevor es endgültig in das Anbauteil eingeführt wurde.To mount the residual pressure retaining valve in an add-on part of the air spring, a retaining ring is generally provided, which secures the residual pressure retaining valve against falling down during insertion into the add-on part. Since the residual pressure control valve is installed using a type of bayonet lock, several twisting and pushing-in steps are required. The retaining ring has the function of holding the residual pressure control valve on the attachment before it has finally been inserted into the attachment.

Die Art der Befestigung des Restdruckhalteventils mit dem Anbauteil hat sich in der Montage allerdings als nachteilig erwiesen. Zunächst wird das Restdruckhalteventil teilweise in das Anbauteil eingeführt. Danach muss der Sicherungsring mit einem zusätzlichen Werkzeug auf das Restdruckhalteventil geschoben werden. Dies bedeutet zusätzlichen Aufwand und verlängerte Montagezeiten.However, the type of attachment of the residual pressure control valve to the add-on part has proven to be disadvantageous during assembly. First, the residual pressure control valve is partially inserted into the attachment. Then the retaining ring must be pushed onto the residual pressure control valve using an additional tool. This means additional effort and longer installation times.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Restdruckhaltventil für eine Luftfeder mit einer verbesserten Montage bereitzustellen.It is therefore the object of the invention to provide a residual pressure control valve for an air spring with improved assembly.

Erfindungsgemäß wird ein Restdruckhalteventil für eine Luftfeder eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt, umfassend einen Grundkörper, einen Verriegelungsmechanismus, durch welchen das Restdruckhalteventil mit der Luftfeder verbunden wird, wobei an dem Grundkörper eine Anzahl an elastisch verformbaren Haltemitteln vorgesehen ist.According to the invention, a residual pressure retaining valve for an air spring of a motor vehicle is provided, comprising a base body, a locking mechanism by which the residual pressure retaining valve is connected to the air spring, a number of elastically deformable retaining means being provided on the base body.

Die flexiblen Haltemittel sind derart geformt, dass sie beim Einschieben zusammengedrückt werden und dadurch eine Gegenkraft aufbringen, welche als Haltekraft das Restdruckhalteventil in seiner Position hält. Wird das Restdruckhalteventil wieder entnommen spreizen sich die Haltemittel wieder auseinander. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der sonst übliche Sicherungsring durch das elastisch verformbare Haltemittel ersetzt wurde, wobei die Sicherungseigenschaft beibehalten wurde. Dadurch wird der oben beschrieben Montageprozess signifikant vereinfacht. Dadurch sinkt die Fertigungszeit und es wird weniger Werkzeug benötigt, um das Restdruckhalteventil mit der Luftfeder zu verbingen.The flexible holding means are shaped in such a way that they are pressed together when pushed in and thereby apply a counterforce which, as a holding force, holds the residual pressure control valve in its position. If the residual pressure control valve is removed again, the retaining means spread apart again. This results in the advantage that the otherwise usual locking ring has been replaced by the elastically deformable holding means, with the locking property being retained. This significantly simplifies the assembly process described above. This reduces the production time and fewer tools are required to connect the residual pressure control valve to the air spring.

Bevorzugt sind die Haltemittel an einer Außenwandung des Grundkörpers in Umfangsrichtung verteilt angeordnet. Vorteilhafterweise werden zwei Haltemittel an entgegengesetzter Position an dem Grundkörper des Restdruckhalteventils angeordnet. So reichen bereits zwei Haltemittel aus, um den Sicherungsring zu ersetzen.The holding means are preferably distributed in the circumferential direction on an outer wall of the base body. Advantageously, two holding means are arranged in opposite positions on the base body of the residual pressure holding valve. Two holding means are already sufficient to replace the securing ring.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Haltemittel jeweils eine starre Basis und einen flexiblen Flügel. Dabei ist bevorzugt die Basis integral an den Grundkörper angeordnet, wobei der Flügel von dem Grundkörper räumlich beabstandet ist. Die Haltemittel sind derart geformt, dass sie jeweils ein Basisteil aufweisen, mittels welchem die Haltemittel mit dem Grundkörper verbunden sind und einen elastischen Flügel umfassen, welcher für die Haltefunktion vorgesehen ist. Damit der Flügel Spielraum hat, ist er so geformt, dass er vom Grundkörper weg ragt. Vorzugsweise sind die Haltemittel in Längsrichtung zum Restdruckhalteventil ausgerichtet.According to a preferred embodiment, the support means each comprise a rigid base and a flexible wing. In this case, the base is preferably arranged integrally on the base body, with the wing being spatially spaced apart from the base body. The holding means are shaped in such a way that they each have a base part by means of which the holding means are connected to the main body and comprise an elastic wing which is provided for the holding function. So that the wing has room to maneuver, it is shaped in such a way that it protrudes from the main body. The holding means are preferably aligned in the longitudinal direction of the residual pressure holding valve.

Für die beschrieben Haltefunktion bzw. Haltekraft umfassen die Haltemittel gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform jeweils eine äußere Kontaktfläche, welche dazu eingerichtet ist, in einen Aufnahmebereich der Luftfeder einzugreifen. Dort liegen die Haltemittel mittels Kontaktfläche an einer inneren Fläche des Aufnahmebereichs an. Vorzugsweise ist dabei ein Durchmesser des Aufnahmebereich kleiner als ein Durchmesser der Haltemittel, welcher an der äußeren Kontaktfläche zu messen ist. Dies bewirkt ein verpressen bzw. zusammendrücken der Haltemittel beim Einschieben des Restdruckhalteventils in den Aufnahmebereich.For the described holding function or holding force, according to a further preferred embodiment, the holding means each comprise an outer contact surface which is designed to engage in a receiving area of the air spring. There, the holding means lie against an inner surface of the receiving area by means of a contact surface. A diameter of the receiving area is preferably smaller than a diameter of the holding means, which is to be measured on the outer contact surface. This causes the retaining means to be pressed or compressed when the residual pressure retaining valve is pushed into the receiving area.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Haltemittel aus einem Kunststoff gefertigt sind. Vorzugsweise sind sie Haltemittel aus einem gleichen Kunststoff gefertigt wie der Grundkörper.A further embodiment provides that the holding means are made of a plastic are. They are preferably made of the same plastic as the base body.

Verwendung findet die Luftfeder mit dem erfindungsgemäßen Restdruckhalteventil in einem Luftfedersystem eines Kraftfahrzeugs.The air spring with the residual pressure holding valve according to the invention is used in an air spring system of a motor vehicle.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Figuren.Further preferred embodiments of the invention result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the figures.

Es zeigen

  • 1 ein beispielsgemäßes Restdruckhalteventil, und
  • 2a und b das Restdruckhalteventil in Seitenansicht und im Detail.
Show it
  • 1 an exemplary residual pressure control valve, and
  • 2a and b the residual pressure control valve in side view and in detail.

1 zeigt perspektivisch ein Restdruckhalteventil 1 für eine Luftfeder eines Kraftfahrzeugs. Restdruckhalteventil 1 wird in ein Anschlussteil (z.B. einen Deckel) der Luftfeder eingesetzt. Die Luftfeder weist einen mit Druckluft befüllten Rollbalg auf. Restdruckhalteventil 1 hat die Funktion einen minimalen Restdruck in der Luftfeder zu gewährleisten. Bei Betätigung von Restdruckhalteventil 1 kann dieser Restdruck sicher abgelassen werden. 1 shows a perspective view of a residual pressure holding valve 1 for an air spring of a motor vehicle. Residual pressure valve 1 is inserted into a connection part (eg a cover) of the air spring. The air spring has a rolling bellows filled with compressed air. Residual pressure valve 1 has the function of ensuring a minimum residual pressure in the air spring. When the residual pressure valve 1 is actuated, this residual pressure can be released safely.

Im Wesentlichen umfasst Restdruckhalteventil 1 einen Grundkörper 2 mit einer Außenwandung 6, einen Verriegelungsmechanismus 3 und einen Auslass 4. Restdruckhalteventil 1 wird durch Verriegelungsmechanismus 3 in das Anbauteil der Luftfeder eingesetzt. Im gezeigten Beispiel ist Verriegelungsmechanismus 3 in der Art eines Bajonettverschlusses ausgeführt. Dabei ist der Verriegelungsmechanismus 3 derart ausgestaltet, dass Restdruckhalteventil 1 durch mehrmaliges axiales Einschieben und radiales Verdrehen erst endgültig mit dem Anbauteil der Luftfeder verriegelt. D.h. im Montageprozess erfolgt zunächst ein axiales Einschieben, dann ein radiales Verdrehen, daraufhin wieder ein axiales Einschieben und ein abschließendes radiales Verdrehen. Dieser Mechanismus birgt die Gefahr, dass es während des Montageprozesses zu einem Rausfallen des Restdruckhalteventils 1 aus dem Anbauteil kommen kann.Residual pressure retaining valve 1 essentially comprises a base body 2 with an outer wall 6, a locking mechanism 3 and an outlet 4. Residual pressure retaining valve 1 is inserted by locking mechanism 3 into the attachment part of the air spring. In the example shown, locking mechanism 3 is designed in the manner of a bayonet lock. The locking mechanism 3 is designed in such a way that the residual pressure maintenance valve 1 only finally locks with the add-on part of the air spring by repeated axial pushing in and radial turning. In other words, during the assembly process, there is first an axial insertion, then a radial twisting, then another axial insertion and finally a radial twisting. This mechanism harbors the risk that the residual pressure control valve 1 may fall out of the attachment during the assembly process.

Daher ist beispielsgemäß am Grundkörper 2 eine Anzahl an elastisch verformbaren Haltemitteln 5 vorgesehen. Beispielsgemäß sind zwei Haltemittel 5 gezeigt, es kann aber auch nur ein einziges Haltemittel 5 oder mehr als zwei Haltemittel 5 verwendet werden. Haltemittel 5 sind dazu eingerichtet, während dem Montageprozess in einen Aufnahmebereich des Anbauteils der Luftfeder einzugreifen und Restdruckhalteventil 1 gegen ein axiales Herausfallen zu sichern. Auf diese Funktion soll in den nachfolgenden 2a und b näher eingegangen werden.Therefore, according to the example, a number of elastically deformable holding means 5 are provided on the base body 2 . According to the example, two holding means 5 are shown, but only a single holding means 5 or more than two holding means 5 can also be used. Retaining means 5 are set up to engage in a receiving area of the add-on part of the air spring during the assembly process and to secure the residual pressure retaining valve 1 against falling out axially. This function is to be addressed in the following 2a and b will be discussed in more detail.

2a zeigt nochmal Restdruckhalteventil 1 in der Seitenansicht mit Grundkörper 2, Verriegelungsmechanismus 3, Auslass 4 und Haltemitteln 5. Das Detail D dieser Ansicht wird in 2b vergrößert dargestellt. 2a shows residual pressure maintenance valve 1 again in side view with base body 2, locking mechanism 3, outlet 4 and holding means 5. Detail D of this view is shown in 2 B shown enlarged.

So liegt der Fokus der 2b auf einem der Haltemittel 5. Haltemittel 5 umfasst eine starre Basis 7, mittels welcher Haltemittel 5 am Grundkörper 2 angeordnet ist. Vorzugsweise ist Haltemittel 5 integral aus dem Material des Grundkörpers 2 gebildet, bspw. einem Kunststoff. Weiterhin umfasst Haltemittel 5 einen flexiblen Flügel 8. Flügel 8 erstreckt sich in Längsrichtung des Restdruckhalteventils 1.That's the focus of 2 B on one of the holding means 5. Holding means 5 comprises a rigid base 7, by means of which holding means 5 is arranged on the base body 2. Holding means 5 is preferably formed integrally from the material of base body 2, for example a plastic. Furthermore, holding means 5 includes a flexible wing 8. Wing 8 extends in the longitudinal direction of the residual pressure control valve 1.

Durch Flügel 8 soll Restdruckhalteventil 1 während dem Montageprozess in dem Aufnahmebereich des Anbauteils der Luftfeder gehalten werden. Dafür ist Flügel 8 elastisch verformbar. Beim Einfügen von Restdruckhalteventil 1 in den Aufnahmebereich wird Flügel 8 nach radial Innen gedrückt. Dadurch wirkt eine Gegenkraft von Haltemittel 5 auf den Aufnahmebereich, sodass Restdruckhalteventil 1 leicht in den Aufnahmebereich verpresst ist. Dabei steht eine außenseitige Kontaktfläche 9 von Haltemittel 5 mit einer korrespondierenden inneren Fläche des Aufnahmebereichs des Anbauteils der Luftfeder in einem flächigen Kontakt. Durch diese Wirkweise wird Restdruckhalteventil 1 während der Verriegelung auf einfache und sichere Weise in dem Aufnahmebereich gehalten, ohne rausfallen zu können. Wird Restdruckhalteventil 1 wieder aus dem Aufnahmebereich genommen geht Flügel 8 in seine ursprüngliche Form bzw. Position zurück.Wing 8 is intended to hold residual pressure maintenance valve 1 in the receiving area of the add-on part of the air spring during the assembly process. For wing 8 is elastically deformable. When the residual pressure control valve 1 is inserted into the receiving area, vane 8 is pressed radially inwards. As a result, a counterforce from holding means 5 acts on the receiving area, so that the residual pressure retaining valve 1 is pressed slightly into the receiving area. An outside contact surface 9 of holding means 5 is in planar contact with a corresponding inner surface of the receiving area of the add-on part of the air spring. As a result of this mode of operation, the residual pressure maintenance valve 1 is held in the receiving area in a simple and secure manner during locking, without being able to fall out. If residual pressure control valve 1 is removed from the receiving area, wing 8 returns to its original shape or position.

BezugszeichenlisteReference List

11
Restdruckhalteventilresidual pressure valve
22
Grundkörperbody
33
Verriegelungsmechanismuslocking mechanism
44
Auslassoutlet
55
Rastmittellocking means
66
Außenwandungouter wall
77
BasisBase
88th
Flügelwing
99
Kontaktflächecontact surface

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • DE 19854540 A1 [0003]DE 19854540 A1 [0003]
  • DE 102010020524 A1 [0003]DE 102010020524 A1 [0003]

Claims (8)

Restdruckhalteventil (1) für eine Luftfeder eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Grundkörper (2), einen Verriegelungsmechanismus (3), durch welchen das Restdruckhalteventil (1) mit der Luftfeder verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Grundkörper (2) eine Anzahl an elastisch verformbaren Haltemitteln (5) vorgesehen ist.Residual pressure retaining valve (1) for an air spring of a motor vehicle, comprising a base body (2), a locking mechanism (3) by which the residual pressure retaining valve (1) is connected to the air spring, characterized in that on the base body (2) a number of elastic deformable holding means (5) is provided. Restdruckhalteventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (5) an einer Außenwandung (6) des Grundkörpers (2) in Umfangsrichtung verteilt angeordnet sind.Residual pressure valve (1) after claim 1 , characterized in that the holding means (5) on an outer wall (6) of the base body (2) are distributed in the circumferential direction. Restdruckhalteventil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (5) jeweils eine starre Basis (7) und einen flexiblen Flügel (8) umfassen.Residual pressure valve (1) after claim 1 or 2 , characterized in that the holding means (5) each comprise a rigid base (7) and a flexible wing (8). Restdruckhalteventil (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (7) integral an den Grundkörper (2) angeordnet ist, wobei der Flügel (8) von dem Grundkörper (2) räumlich beabstandet ist.Residual pressure valve (1) after claim 3 , characterized in that the base (7) is arranged integrally on the body (2), wherein the wing (8) is spaced from the body (2). Restdruckhalteventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (5) jeweils eine äußere Kontaktfläche (9) umfassen, welche dazu eingerichtet ist, in einen Aufnahmebereich der Luftfeder einzugreifen.Residual pressure valve (1) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the holding means (5) each comprise an outer contact surface (9) which is adapted to engage in a receiving area of the air spring. Restdruckhalteventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (5) aus einem Kunststoff gefertigt sind.Residual pressure control valve (1) according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that the holding means (5) are made of a plastic. Restdruckhalteventil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel (5) und der Grundkörper (2) aus einem gleichen Kunststoff gefertigt sind.Residual pressure valve (1) according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the holding means (5) and the base body (2) are made of the same plastic. Luftfeder mit einem Restdruckhalteventil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.Air spring with a residual pressure holding valve (1) according to one of the preceding claims.
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