DE112015005084T5

DE112015005084T5 - Luftfederungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112015005084T5
Application number: DE112015005084.1T
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Ito; Kan Kobayashi
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2014-11-10
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2017-08-24
Also published as: JPWO2016076210A1; CN107000532A; US20190100070A1; WO2016076210A1; KR20170084077A

Abstract

Bereitgestellt wird eine Luftfederungsvorrichtung vom geschlossenen Typ, die keine komplizierte Steuerung benötigt und in der Lage ist, den Gesamtaufbau zu vereinfachen. Die Luftfederungsvorrichtung beinhaltet einen Tank, der Luft speichert, ein Rücklaufventil, das Druckluft in einer Luftfederung an den Tank zurückführt, ein Auslassventil, das die Druckluft in dem Tank durch einen Ansaug-Auslassanschluss nach außen ableitet, wenn die Druckluft zwischen der Ansaugseite eines Verdichterkörpers und dem Tank einen ersten Wert oder höher erreicht, und ein Ansaugventil, das sich öffnet, wenn der Luftdruck zwischen der Ansaugseite des Verdichterkörpers und dem Tank bei einem zweiten Wert liegt, der geringer ist als der erste Wert, und es dadurch ermöglicht, dass die Umgebung (Luft) von dem Ansaug-Auslassanschluss angesaugt wird. Der Verdichterkörper eines Verdichters verdichtet Luft einschließlich der Druckluft in dem Tank.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Luftfederungsvorrichtung, die in einem Fahrzeug, etwa einem Vierradkraftfahrzeug, verbaut ist.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Unter Fahrzeugen, etwa Vierradkraftfahrzeugen, gibt es jene, die mit Luftfederungsvorrichtungen ausgerüstet sind, um eine Fahrzeughöhenanpassung vorzunehmen. Luftfederungsvorrichtungen dieser Art umfassen einen offenen und einen geschlossenen Typ. Die Luftfederungsvorrichtung vom offenen Typ ist dahingehend vorteilhaft, dass die Systemkonfiguration simpel ist, weshalb die Anzahl von Bauteilen geringer ausfallen kann. Die Luftfederungsvorrichtung von offenen Typ benötigt jedoch eine lange Zeit, um den Druck von Druckluft auf einen Solldruck zu erhöhen, weil die Luftfederungsvorrichtung vom offenen Typ Luft aus dem Umgebungsdruckzustand verdichtet. Die Luftfederungsvorrichtung vom geschlossenen Typ (siehe beispielsweise Patentliteratur 1) besitzt hingegen den Vorteil, dass der Druck von Druckluft innerhalb kurzer Zeit auf einen Solldruck erhöht werden kann, weil der Druck von Ansaugluft höher gehalten werden kann als der Umgebungsdruck.
ZITIERUNGEN
PATENTLITERATUR

Patentliteratur 1: Japanische Offenlegungsschrift Nr. S62-74704

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Der in Patentliteratur 1 offenbarten Luftfederungsvorrichtung vom geschlossenen Typ muss jedoch verglichen mit der Luftfederungsvorrichtung von offenen Typ ein Tank (Englisch „tank“; Deutsch auch: „Speicher, Vorratsbehälter), ein elektromagnetisches Ventil etc. hinzugefügt werden. Dementsprechend besteht bei der Luftfederungsvorrichtung vom geschlossenen Typ ein Problem dahingehend, dass nicht nur der Gesamtaufbau kompliziert wird, sondern auch die Systemsteuerung kompliziert wird.
Die vorliegende Erfindung erfolgte in Anbetracht der obenstehend beschriebenen Probleme der herkömmlichen Techniken, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Luftfederungsvorrichtung anzugeben, die keine komplizierte Steuerung benötigt und die in der Lage ist, den Gesamtaufbau zu vereinfachen.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Um die obenstehend beschriebenen Probleme zu lösen, ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Luftfederungsvorrichtung vorgesehen, die einen Tank zum Speichern von Luft, einen Verdichter zum Verdichten der Luft in dem Tank, und eine mit einer Auslassseite des Verdichters verbundene Luftfederung beinhaltet. Die Luftfederungsvorrichtung beinhaltet ferner ein Rücklaufventil, das eingerichtet ist, Druckluft in der Luftfederung an den Tank rückzuführen, ein Auslassventil, das eingerichtet ist, in dem Tank Druckluft nach außen abzuleiten, wenn die Druckluft zwischen der Ansaugseite des Verdichters und dem Tank einen ersten vorgegeben Wert oder höher erreicht, und ein Ansaugventil, das eingerichtet ist, Luft aus der Umgebung anzusaugen, wenn ein Druck von Luft zwischen der Ansaugseite des Verdichters und dem Tank bei einem zweiten vorgegeben Wert liegt, der kleiner als der erste vorgegeben Wert ist.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Gesamtaufbau vereinfacht werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Schaltdiagramm, das einen Gesamtaufbau einer Luftfederungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist ein Schaltdiagramm, das die Art und Weise zeigt, mit der die Fahrzeughöhe durch Zufuhr von Druckluft aus einem Verdichter an Luftfederungen angehoben wird.
3 ist ein Schaltdiagramm, das die Art und Weise zeigt, mit der die Fahrzeughöhe durch Ableiten von Druckluft aus den Luftfederungen gesenkt wird.
4 ist ein Schaltdiagramm, das einen Gesamtaufbau einer Luftfederungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
5 ist ein Schaltdiagramm, das einen Gesamtaufbau einer Luftfederungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
6 ist ein Schaltdiagramm, das einen Gesamtaufbau einer Luftfederungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform zeigt.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Eine Luftfederungsvorrichtung gemäß jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird untenstehend detailliert unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 der beigefügten Zeichnungen beschrieben, die als beispielhafter Fall herangezogen werden, bei dem eine Luftfederungsvorrichtung bei einem Fahrzeug, etwa ein Vierradkraftfahrzeug angewendet wird.
Dabei zeigen die 1 bis 3 eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In den Figuren bezeichnen die Bezugszeichen 1 und 2 eine in einem Fahrzeug verbaute Luftfederung. Die Luftfederungen 1 und 2 sind zwischen den achs- und karosserieseitigen Gliedern (beide nicht dargestellt) des Fahrzeugs angeordnet, um eine Höhenverstellung des Fahrzeugs als Reaktion auf die Zufuhr und Ableitung von Druckluft durchzuführen. Vierradkraftfahrzeuge umfassen beispielsweise solche Kraftfahrzeuge, die nur an der Hinterradseite angeordnete rechte und linke Luftfederungen 1 und 2 (insgesamt zwei) haben. Es sei angemerkt, das Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf die obigen Ausführungen beschränkt sind, sondern einen Aufbau besitzen können, bei dem insgesamt vier Luftfederungen vorgesehen sind: beispielsweise zwei an der Vorderradseite und zwei an der Hinterradseite.
Die Luftfederung 1 beinhaltet beispielsweise einen Zylinder 1A, der an dem achsseitigen Glied des Fahrzeugs festgelegt ist, eine Kolbenstange 1B, die ausfahrbar und einfahrbar von einem Inneren des Zylinders 1A in Axialrichtung vorsteht und an einem vorstehenden Ende davon an dem karosserieseitigen Glied festgelegt ist, und eine Luftkammer 1C, die zwischen dem vorstehenden Ende der Kolbenstange 1B und dem Zylinder 1A ausdehnbar und zusammenziehbar vorgesehen ist, um als Luftfederung betrieben zu werden. Die Luftkammer 1C der Luftfederung 1 wird als Reaktion auf die Zufuhr bzw. den Auslass von Druckluft durch ein später zu beschreibendes Abzweigrohr 10A ausgedehnt und kontrahiert. Zu diesem Zeitpunkt passt die Luftfederung 1 die Höhe des Fahrzeugs (Fahrzeughöhe) mit der axial aus dem Zylinder 1A ausfahrenden oder in den Zylinder einfahrenden Kolbenstange 1B gemäß der Zufuhr-Auslassmenge von Druckluft an. Die andere Luftfederung 2 ist auf die gleiche Weise eingerichtet wie die Luftfederung 1 und beinhaltet einen Zylinder 2A, einen Kolbenstange 2B und eine Luftkammer 2C.
Ein Verdichter 3 verdichtet Luft und liefert Druckluft an die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2. Der Verdichter 3 ist eingerichtet, um einen Verdichterkörper 4 umfassend beispielsweise einen reziproken Verdichter oder einen Scroll-Verdichter, einen Elektromotor 5, der den Verdichterkörper 4 antreibt, eine ansaugseitige Ansaug-Auslassleitung 6, die mit einer Ansaugseite 4a verbunden ist (nachfolgend als „Ansaugseite 4A“ des Verdichterkörpers 4 bezeichnet), eine Zufuhr-Auslassleitung 7, die mit einer Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 verbunden ist, einen Lufttrockner 8, der in der Zufuhr-Auslassleitung 7 versehen ist, eine Umgehungsleitung 9, welche die Ansaugseite 4a und die Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 verbindet und gleichzeitig den Verdichterkörper 4 umgeht, und ein später zu beschreibendes Rücklaufventil 13.
Die Ansaug-Auslassleitung 6 des Verdichters 3 ist eingerichtet, zwei Abzweigleitungen 6B und 6C zu beinhalten, die voneinander an einem Abzweigungspunkt 6A abzweigen. Eine Abzweigleitung 6B ist mit einem Tank 15 verbunden, der später beschrieben wird. Die andere Abzweigleitung 6C ist mit einem Ansaug-Auslassanschluss 18 durch ein Auslassventil 16 oder ein Ansaugventil 17 verbunden, die später beschrieben werden. Der Verdichterkörper 4 verdichtet von der Ansaug-Auslassleitung 6 angesaugte Luft und leitet die Druckluft (Englisch „compressed air“, Deutsch auch: „verdichtete Luft“) an den Lufttrockner 8. Die Ansaug-Auslassleitung 6 besitzt auch eine Funktion dahingehend, die Druckluft nach außen (in die Umgebung) abzuleiten, wenn sich das Auslassventil 16 wie später beschrieben öffnet.
Der Lufttrockner 8 ist auf halben Wege in der Zufuhr-Auslassleitung 7 vorgesehen. Der Lufttrockner 8 ist beispielsweise mit einer großen Menge eines (nicht dargestellten) Trocknungsmittels, beispielsweise Silikagel, befüllt. Dieses Trocknungsmittel adsorbiert in der von dem Verdichterkörper 4 abgeleiteten Druckluft enthaltenes Wasser. Daher wird die Druckluft, die durch den Lufttrockner 8 gelangt, den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 usw. in Form von trockener Druckluft zugeführt.
Die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 sind durch eine Luftleitung 10 mit der Zufuhr-Auslassleitung 7 des Luftverdichters 3 verbunden. Beispielsweise ist die Luftleitung 10 ausgebildet, um sich in zwei Abzweigrohre 10A und 10B zu verzweigen. Ein Abzweigrohr 10A ist lösbar mit der Luftkammer 1C der Luftfederung 1 verbunden, das andere Abzweigrohr 10B ist lösbar mit der Luftkammer 2C der Luftfederung 2 verbunden.
Druckluft-Zufuhr/Auslass-Steuerventile 11 und 12 steuern die Zufuhr und den Auslass der Druckluft an bzw. aus den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2. Das Zufuhr/Auslass-Steuerventil 11 beinhaltet beispielsweise ein elektromagnetisches Schaltventil (Solenoid-Ventil) mit 2 Anschlüssen und 2 Positionen, das ein Solenoid 11A, eine Ventilfeder 11B und eine Vorsteuerleitung 11C beinhaltet. Das Zufuhr/Auslass-Steuerventil 11 wird normalerweise von der Ventilfeder 11B in einer Ventilschließposition (a) gehalten, und gegen die Ventilfeder 11B in eine Ventiloffenposition (b) geschaltet, wenn das Solenoid 11A durch ein Steuersignal von einem Controller 19, der später beschrieben werden wird, erregt wird.
Das Zufuhr/Auslass-Steuerventil 11 ist beispielsweise an einer Position auf halben Wege in dem Abzweigrohr 10 vorgesehen, um die Druckluft an die Luftkammer 1C der Luftfederung 1 zu liefern bzw. aus dieser auszulassen. Es sei angemerkt, dass das Zufuhr/Auslass-Steuerventil 11 vorgesehen sein kann, um die Luftkammer 1C der Luftfederung 1 und das Abzweigrohr 10A zu verbinden. Ferner ist das Zufuhr/Auslass-Steuerventil 11 zur Entlastung mit einer Vorsteuerleitung 11C versehen, um als Entlastungsventil (Sicherheitsventil) zu wirken. Dementsprechend wird, wenn der Druck in der Luftkammer 1C einen festgelegten Druck der Ventilfeder 11B übersteigt, das Zufuhr/Auslass-Steuerventil 11 vorübergehend von der Ventilschließposition (a) in die Ventiloffenposition (b) geschaltet, selbst wenn das Solenoid 11A nicht-erregt wird, was es ermöglicht, den Überdruck zu diesem Zeitpunkt in die Luftleitung 10 abzulassen. Das andere Zufuhr/Auslass-Steuerventil 12 ist auf die gleiche Weise eingerichtet wie das obenstehend beschriebene Zufuhr/Auslass-Steuerventil 11. Das Zufuhr/Auslass-Steuerventil 12 beinhaltet beispielsweise ein Solenoid 12A, eine Ventilfeder 12B und eine Vorsteuerleitung 12C.
Der Verdichter 3 beinhaltet das Rücklaufventil 13, das in der Umgehungsleitung 9 vorgesehen ist. Das Rücklaufventil 13 beinhaltet beispielsweise ein elektromagnetisches Schaltventil (Solenoid-Ventil) mit 2 Anschlüssen und 2 Positionen, das ein Solenoid 13A, eine Ventilfeder 13B und eine Vorsteuerleitung 13C beinhaltet. Das Rücklaufventil 13 wird normalerweise von der Ventilfeder 13B in einer Trennstellung (c) gehalten, und in eine Rückfahrposition (d) gegen die Ventilfeder 13B geschaltet, wenn das Solenoid 13A durch ein Steuersignal von dem Controller 19, der später beschrieben wird, erregt wird.
Wenn sich das Rücklaufventil 13 in der Trennstellung (c) befindet, wird die Kommunikation zwischen der Ansaugseite 4A und der Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 durch die Umgehungsleitung 9 unterbrochen, um zu verhindern, dass die Druckluft durch die Umgehungsleitung 9 strömt. Wird das Rücklaufventil 13 jedoch in die Rücklaufposition (d) geschaltet, kommunizieren die Ansaugseite 4A und die Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 durch die Umgehungsleitung 9 miteinander. Folglich wird die Druckluft in der Zufuhr-Auslassleitung 7 durch die Umgehungsleitung 9 an die Ansaug-Auslassleitung 6 rückgeführt. Das bedeutet, dass die Druckluft in den Luftfederungen 1 und 2 durch die Umgehungsleitung 9 und das Rücklaufventil 13 hin zu dem später zu beschreibenden Tank 15 rückgeführt wird.
Das Rücklaufventil 13 ist mit einer Vorsteuerleitung 13C zur Entlastung versehen, um auch als Entlastungsventil wirken zu können. Dementsprechend wirkt das Rücklaufventil 13 als Entlastungsventil, um von der Trennstellung (c) in die Rücklaufposition (d) geschaltet zu werden, um selbst dann zu funktionieren, wenn das Solenoid 13A nicht erregt wird, was es ermöglicht, den überschüssigen Druck zu diesem Zeitpunkt an die Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 durch die Umgehungsleitung 9 freizugeben. Wird hingegen der Druck an der Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 niedriger als der Stelldruck der Ventilfeder 13B, wird das Rücklaufventil 12 durch die Vorspannkraft der Ventilfeder 13B von der Rücklaufposition zurück in die Trenn-Stellung (c) geschaltet.
Ein Tank 15 ist in einer Abzweigleitung 6B der Ansaug-Auslassleitung 6, die beispielsweise durch eine externes Rohr 14 beispielsweise aus einem flexiblen Schlauch oder dergleichen gebildet wird, abnehmbar vorgesehen. Das externe Rohr 14 erstreckt sich von dem distalen Ende der Abzweigleitung 6B hin zur Außenseite des Verdichters 3 und das distale Ende des externen Rohrs 14 ist abnehmbar mit dem Tank 15 verbunden. Der Tank 15 beinhaltet beispielsweise ein Reserverad (Ersatzrad), das normalerweise in einem Fahrzeug vorhanden ist. Der Tank 15 speichert in seinem Inneren Luft.
Wenn der Verdichterkörper 4 von dem Elektromotor 5 angetrieben wird, saugt er die Luft von dem Tank 125 durch die Ansaug-Auslassleitung 6 und verdichtet die angesaugte Luft, und leitet die angesaugte Luft hin zur Luftauslassleitung 7. Es sei angemerkt, dass der Tank 15 nicht auf einen Ersatzreifen (Englisch „spare tire“; Deutsch auch: „Ersatzrad“) beschränkt ist, sondern auch ein aus einem Kunststoff gefertigter Tank sein kann, die in 4 dargestellt ist. Es ist auch möglich, verschiedene Tanks zu nutzen, die sich von den obenstehenden unterscheiden, beispielsweise einen an einem Fahrzeug montierbaren luftdichten Behälter.
In der anderen Abzweigleitung 6C der Ansaug-Auslassleitung 6 sind parallel zueinander ein Auslassventil 16 und ein Ansaugventil 17 vorgesehen. Das Auslassventil 16 und das Ansaugventil 17 sind in dem Verdichter 3 vorgesehen, um einen Teil des Verdichters 3 zu bilden. Das distale Ende der Abzweigleitung 6C ist mit einem Ansaug-Auslassanschluss 18 versehen, der sich zur Außenseite des Verdichters 3 öffnet. Der Ansaug-Auslassanschluss 18 ist mit einem (nicht dargestellten) Filter versehen, der Staub und dergleichen aus der Luft entfernt. Das Auslassventil 16 und das Ansaugventil 17 sind in Parallelschaltung miteinander zwischen dem Abzweigpunkt 6a der Ansaug-Auslassleitung 6 und dem Einlass-Auslassanschluss 18 vorgesehen.
Das Auslassventil 16 beinhaltet ein Rückschlagventil vom Druckstelltyp oder dergleichen, welches es der Hochdruckluft gestattet, von dem Abzweigpunkt 6A der Ansaug-Auslassleitung 6 hin zum Ansaug-Auslassabschluss 18 abgeleitet zu werden (abzuströmen), jedoch einen Rückstrom der Druckluft zu verhindern. Das bedeutet, dass sich das Ableitungsventil 16 öffnet, wenn der Druck der Druckluft zwischen der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 und dem Tank 15 nicht kleiner wird als ein erster vorgegebener Wert P1 (z. Bsp. P1 = 250 kPa = 0,15 MPa), wodurch es ermöglicht wird, die Druckluft in dem Tank 15 aus dem Ansaug-/Auslassanschluss 18 in Richtung des Pfeils D in 3 nach außen abzuleiten.
Das Ansaugventil 17, das parallel mit dem Auslassventil 16 verbunden ist, wirkt als ein sogenanntes Saugventil, und beinhaltet ein Rückschlagventil oder dergleichen, was es der Luft ermöglicht, von dem Ansaug-Auslassanschluss 18 hin zu der Abzweigleitung 6C zu strömen (also hin zur Seite des Abzweigpunktes 6A der Ansaug-Auslassleitung 6), jedoch einen Rückstrom von Luft verhindert. Das Ansaugventil 17 öffnet sich, wenn der Druck der Luft zwischen der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 und dem Tank 25 nicht größer wird als ein zweiter vorgegebener Wert P2 (beispielsweise dem Umgebungsdruck), der hinreichend niedriger ist als der erste vorgegebene Wert P1. Folglich wird die Außenluft (Umgebungsluft) aus dem Ansaug-Auslassanschluss 18 herangezogen, um in Richtung des Pfeils A in 1 in die Ansaug-Auslassleitung 6 und die Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 gesaugt zu werden. Ein Flattern des Ansaugventils 17 kann verhindert werden, indem wie obenstehend angegeben der Ventilöffnungsdruck des Ansaugventils 17 hinreichend niedriger als der erste vorgegebene Wert P1 festgelegt wird.
Der Controller 19 als Steuervorrichtung beinhaltet beispielsweise einen Mikrocomputer oder dergleichen. An der Eingangsseite des Controllers 19 sind ein Auswahlschalter 20, eine Vielzahl von Fahrzeughöhensensoren 21 etc. angeschlossen. Der Auswahlschalter 20 wird verwendet, um zwischen verschiedenen Modi zur Fahrzeughöheneinstellung umzuschalten, beispielsweise einem Automatik-Modus, und einem manuellen Modus, bei dem der Fahrer die Fahrzeughöhe nach Belieben verändert. Die Fahrzeughöhensensoren 21 erfassen jeweils einzeln Fahrzeughöhen, wie sie durch die Luftfederungen 1 und 2 eingestellt wurden. Die Ausgangsseite des Controllers 19 ist mit einem Operationsrelais des Elektromotors 5, den Solenoiden 11A und 12A der Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12, dem Solenoid 13A des Rücklaufventils 13 und so weiter verbunden.
Der Controller 19 führt eine Antriebssteuerung des Elektromotors 5 auf Grundlage von Signalen des Auswahlschalters 20, den Höhensensoren 21 etc. durch. Ferner gibt der Controller 19 Steuersignal an die Solenoide 11A und 12A der Zufuhr/Auslass-Steuerventile 11 und 12 und an das Solenoid 13A des Rücklaufventils 13 aus, um die Solenoide 11A, 12A und 13A einzeln zu erregen bzw. de-magnetisieren. Dadurch werden die Zufuhr/Auslass-Steuerventile 11 und 12 entweder in die geschlossene Ventilstellung (a) oder die offene Ventilstellung (b) geschaltet, und das Rücklaufventil 13 wird entweder in die Trenn-Stellung (c) oder die Rücklaufposition (d) geschaltet.
Die folgenden Ausführungen sind eine Erläuterung des Betriebs der Luftfederungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform mit dem obenstehendbeschriebenen Aufbau.
Wenn beispielsweise der Druck in dem Tank 15, der einen Ersatzreifen oder dergleichen beinhaltet, auf einen Druck nahe dem Umgebungsdruck angestiegen ist, wird der Verdichterkörper 4 durch den Elektromotor 5 in drehender Form angetrieben. Im Ergebnis wird der Druck an der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 kleiner als der Umgebungsdruck (also nicht größer als der zweite Vorgabewert P2), weshalb sich das Ansaugventil 17 öffnet. Folglich wird die Außenluft (Umgebungsluft) aus dem Ansaug-Auslass-Anschluss 18 durch die Ansaug-Auslassleitung 6 hin zur Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 in Richtung des Pfeils A in 1 gesaugt, und die Druckluft wird an die Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 abgeleitet. Die Druckluft strömt hin zu der Zufuhr-Auslassleitung 7 und der Lufttrockner 8 trocknet die durch ihn gelangende Druckluft. Dies ist der gleiche Vorgang wie beim offenen Typ.
Als nächstes führt der Controller 19, um die Fahrzeughöhe durch ein später noch zu beschreibendes Verfahren anzuheben, wenn der Tank 15 mit der Druckluft mit einem Druck befüllt wurde, der nicht größer als der erste Vorgabewert P1 ist, eine Antriebssteuerung des Elektromotors 5 auf Grundlage von Signalen von dem Auswahlschalter 20, den Fahrzeughöhensensoren 21 usw. durch und gibt Steuersignale an die Solenoide 11A und 12A der Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 aus. Folglich treibt der Motor 5 den Verdichterkörper 4 in drehender Form an und der Verdichterkörper 4 saugt die in dem Tank 15 gespeicherte Druckluft von der Ansaugseite 4A, und leitet die Druckluft mit höherem Druck an die Auslassseite 4B ab.
Wenn in diesem Zustand die Steuerventile 11 und 12 der Zufuhr-Auslassleitungen aus der Ventilschließposition (a) in die Ventiloffenposition (b) geschaltet werden, wobei das Rücklaufventil 13 in der in Trennstellung (c) verbleibt, strömt die Hochdruckluft von der Ableitungsseite 4B des Verdichterkörpers 4 in die Richtung des Pfeils B in 2 in die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 durch die Zufuhr-Auslassleitung 7, den Lufttrockner 8 und die Abzweigrohre 10A und 10B der Luftleitung 10. Zu diesem Zeitpunkt wird die Druckluft an die Luftfederungen 1 und 2 in einem Zustand zugeführt, in dem sie von dem Lufttrockner 8 getrocknet wurde.
In diesem Fall kann der Verdichterkörper 4 die zuvor in dem Tank 15 gespeicherte Druckluft von der Ansaugseite 4A ansaugen, und die verdichtete, einen höheren Druck aufweisende Luft von der Auslassseite 4B in die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 zuführen. Entsprechend kann die Hochdruckluft innerhalb kürzester Zeit in die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 geliefert werden, weshalb es möglich ist, die Luftfederungen 1 und 2 rasch auszufahren, um die Fahrzeughöhe anzuheben. Dementsprechend kann die Fahrzeughöhe verglichen mit einer Luftfederungsvorrichtung vom offenen Typ rasch und effizient angehoben werden.
Als nächstes, wenn auf Grundlage von Detektionssignalen der Fahrzeughöhesensoren 21 beurteilt wurde, dass eine Fahrzeugzielhöhe erreicht wurde, gibt der Controller 19, um den Vorgang des Fahrzeuganhebens zu beenden, Steuersignale aus, um die Solenoide 11A und 12A der Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 zu entmagnetisieren und führt dabei die Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 in die Ventilschließposition (a) zurück. Folglich wird die Zufuhr-Auslassleitung 7 des Verdichters 3 von den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 unterbrochen. Dementsprechend arbeiten die Luftfederungen 1 und 2 als Luftfedern, um die obenstehende Fahrzeugsollhöhe beizubehalten, was es dem Fahrzeug ermöglicht, in einem Zustand zu verleiben, in dem die Fahrzeughöhe wie obenstehend angegeben angehoben wurde. Zu diesem Zeitpunkt kann der Elektromotor 5 des Verdichters 3 den Antrieb des Verdichtungsvorgangs stoppen.
Andererseits gibt der Controller 19 zum Absenken der Fahrzeughöhe Steuersignale aus, um die Solenoide 11A und 12A der Zufuhr-Auslass-Steuerventil 11 und 12 und das Solenoid 13A des Rücklaufventils 13 zu erregen, wobei der Verdichterkörper 4 von dem Elektromotor 5 gestoppt wird. Folglich werden die Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 gegen die Ventilfedern 11B und 12B von der Ventiloffenposition (a) in die Ventilschließposition (b) geschaltet, und das Rücklaufventil 13 wird gegen die Ventilfeder 13B von der Trennstellung (c) in die Rücklaufposition (d) geschaltet.
Entsprechend wird die Druckluft in den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 hin zu der Luftleitung 10 und der Zufuhr-Auslassleitung 7 in Pfeilrichtung C in 3 abgeleitet, und arbeitet, wenn sie durch den Lufttrockner 8 gelangt (rückwärts strömt) dahingehend, dass Trocknungsmittel in dem Lufttrockner 8 zu regenerieren. Die abgeleitete Luft (Druckluft) wird durch das Rücklaufventil 13, das sich in der Rücklaufposition (d) befindet, und durch die Umgehungsleitung 9 in Pfeilrichtung C an die Ansaug-Auslassleitung 6 geführt, um den Verdichterkörper 4 zu umgehen, und wird in dem Tank 15 gespeichert.
Zu diesem Zeitpunkt öffnet sich das Auslassventil 16, wenn der Druck in dem Tank 15 zu einem Überdruck wird (also nicht kleiner als der erste Vorgabewert P1), wodurch es dem Überdruck ermöglicht wird, aus dem Ansaug-Auslassanschluss 18 in Richtung des Pfeils D in 3 nach außen abgeleitet zu werden. Daher wird der Druck in dem Tank 15, der ein Ersatzrad enthält, auf einem Druck gehalten, der nicht größer ist als der erste Vorgabewert P1, und darf sich nicht auf einen Druck erhöhen, der größer ist als der erste Vorgabewert P1.
Beim Beurteilen auf Grundlage der Detektionssignale der Fahrzeughöhesensoren 21, dass die Fahrzeugsollhöhe erreicht wurde, gibt der Controller 19, um die Fahrzeugabsenkungsvorgang zu beenden, Steuersignale aus, um die Solenoide 11A und 12A der Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 und das Solenoid 13A des Rücklaufventils 13 zu entmagnetisieren, wobei die Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 in die Ventilschließposition (a) zurückgefahren werden und das Rücklaufventil 13 in die Trennstellung (c) zurückgefahren wird. Folglich wird die Zufuhr-Auslassleitung 7 des Verdichters 3 von den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 unterbrochen. Folglich werden die Luftfederungen 1 und 2 als Luftfedern betrieben, um die Fahrzeugsollhöhe beizubehalten, wodurch es dem Fahrzeug ermöglicht wird, in einem Zustand zu verbleiben, in dem die Fahrzeughöhe wie obenstehend beschrieben abgesenkt wurde.
Als nächste erfolgt eine beispielhafte Erläuterung eines Falls, in dem der Auswahlschalter 20 betätigt wird, um die Höhenanpassung des Fahrzeugs im Automatikmodus durchzuführen. Dabei bezeichnet der Begriff „GVW-Zustand“ einen beladenen Zustand des Fahrzeugs (also einen Zustand, bei dem ein Fahrzeug vollständig mit Fahrgästen und Gepäck mit maximaler Traglastauslastungskapazität besetzt ist). Der Begriff „CARB-Zustand“ bezeichnet hingegen einen nicht-beladenen Zustand, bei dem alle Fahrgäste und das Gepäck aus dem Fahrzeug entladen wurde (also einen Zustand, in dem ein Fahrzeug nur Motoröl, Kühlmittel und Kraftstoff als Standardausrüstung mit sich führt).
Ändert sich der Fahrzeugzustand von einem GVW-Zustand (beladen) in einen CARB(unbeladenen)-Zustand, erhöht sich die Fahrzeughöhe um einen Betrag, der einer Verringerung des Gewichts des Fahrzeugs entspricht, da die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 als Luftfedern arbeiten. Dementsprechend führt der Controller 19 eine Steuerung dahingehend durch, die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 zusammenzuziehen bzw. zu kontrahieren (abzusenken), bis eine Fahrzeugsollhöhe erreicht ist, wie nachfolgend erläutert.
Es erfolgt eine beispielhafte Erläuterung anhand eines Falles, bei dem der Druck in den Luftfederungen 1 und 2 (Luftkammern 1C und 2C) insgesamt beispielsweise 400 kPa beträgt und das Luftvolumen davon in einem CARB-Zustand (unbeladenen Zustand) 2,9 L beträgt und die Standardfahrzeughöhe 2,4 L beträgt. In diesem Fall ist der Druck in den Luftfederungen 1 und 2 (Luftkammern 1C und 2C) näherungsweise konstant, wohingegen sich die Fahrzeughöhe aufgrund der Veränderung des Fahrzeugzustands von dem GVW (beladenen) Zustand in den CARB (unbeladenen) Zustand ändert. Daher muss ein Fahrzeug, das Luftfederungen 1 und 2 nur für die Hinterräder besitzt, (2,9 L – 2,4 L) × 2 = 1,0 L an Luft mit einem Druck von etwa 400 kPa ableiten.
Ein (atomsphärischer) Überdruck von 400 kPa beträgt 500 kPa bezüglich eines Absolutdrucks, und das Luftvolumen von 1 L bei einem Absolutdruck von 500 kPa beträgt 5 L. Hingegen enthält ein 2L-Tank bei Umgebungsdruck (etwa 100 kPa im Sinne eines Absolutdrucks) 2L Luft. Wenn die gesamten 5L Luft in den 2L-Tank eintreten, wird das Gesamtluftvolumen 7 L. Wenn insgesamt 7 L Luft in den 2L-Tank eintreten, wird der Druck zu 350 kPa, was einem (atmosphärischen) Überdruck von 250 kPa entspricht. Dementsprechend wird ein geschlossener Kreislauf (geschlossener Systemkreislauf) geschaffen, indem der Ventilöffnungsdruck (Stelldruck) des Ableitungsventils 16 auf den ersten Vorgabewert P1 (beispielsweise 250 kPa) festgelegt wird. Der Druck nimmt bis 250 kPa zu.
Ist es erforderlich, eine Veränderung der Fahrzeughöhe außerhalb des angenommenen Fahrzeughöhenanpassungsbereichs zu veranlassen, kann der Druck in dem Tank 15 250kPa überschreiten. In einem solchen Fall öffnet die Druckluft bei einem Druck von nicht weniger als 250 kPa (erster Vorgabewert P1) beispielsweise das Ableitungsventils 16, wodurch sie aus dem Ansaug-Auslassanschluss 18 in die Umgebung abgeleitet wird.
Anders gesagt kann der erste Vorgabewert P1 auf einen Wert festgelegt werden, der nicht größer ist als ein Druckwert (beispielsweise 250 kPa), der erreicht wird, wenn das gesamte Luftfederungsvolumen, das ansteigt, wenn sich der Fahrzeugzustand von einem Zustand, in dem der Tank im Umgebungsdruck ist und das Fahrzeug im GVW-Zustand ist, in einen Zustand wechselt, in dem sich das Fahrzeug in einem CARB-Zustand befindet, von Luft in den Tank 15 eintritt. In diesem Zustand wird die Druckluft bei dem obenstehend beschriebenen Druckwert aus den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 hin zu dem Tank 15 abgeleitet, damit die Luftfederungen 1 und 2 die Fahrzeughöhe auf eine Standardfahrzeughöhe absenken können, die für einen stationären Zustand vorgeben ist. Somit kann eine Luftfederungsvorrichtung vom geschlossenen Typ verwirklicht werden, die den Tank 15, den Verdichter 3 und die Luftfederungen 1 und 2 beinhaltet.
Als nächstes, wenn sich der Fahrzeugzustand von dem CARB (unbeladenen) Zustand in einen beladenen Zustand ändert, bei dem das Fahrzeug mit Fahrgästen und Gepäck beladen ist, ziehen sich die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 zusammen, sobald sich das Fahrzeuggewicht erhöht. Folglich wird die Höhe des Fahrzeugs niedriger als die Standardfahrzeughöhe. Daher steuert zu diesem Zeitpunkt der Controller 19 den Verdichter 3, die Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 und dergleichen dahingehend, die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 zu erweitern (anzuheben).
In diesem Fall kann der Verdichterkörper 4 des Verdichters 3 die in dem Tank 15 gespeicherte (beispielsweise Druckluft mit 250 kPa) Druckluft von der Ansaugseite 4A saugen, und an der Ableitungsseite 4B die Druckluft höheren Drucks erzeugen. Somit kann der Verdichter 3 die Druckluft in die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 liefern. Mit anderen Worten saugt der Verdichter 3 keine Umgebungs-Druckluft, sondern die in dem Tank 15 gespeicherte Druckluft, die vorverdichtet wurde, und kann somit die Druckluft höheren Drucks erzeugen. Entsprechend ist es möglich, die zum Anheben des Drucks der Druckluft erforderliche Zeit zu verkürzen, und die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 können schnell ausgefahren (angehoben) werden.
Falls beispielsweise das Gewicht der Fahrgäste und des Gepäcks schwerer ist als die angenommene Last, wenn sich das Fahrzeug in einem GVW (beladenen) Zustand befindet, kann sich der Druck (also der Druck an der Ansaugseite 4A) durch die Druckluft, die aus dem Tank 15 angesaugt wurde, auf den Umgebungsdruck erhöhen, während der Verdichter 3 fortwährend die Druckluft in die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 liefert. In einem solchen Fall kann der Verdichter 3 jedoch eine Luftmenge ansaugen, die benötigt wird, um den Mangel an Luft zur Verdichtung auszugleichen, wodurch ein benötigtes Ansaugluftvolumen sichergestellt wird, indem das Ansaugventil 17 eingestellt wird, um sich bei einem Druck von nicht weniger als dem zweiten Vorgabewert P2 (beispielsweise einem Umgebungsdruck von 0 kPa) zu öffnen.
Der erste Vorgabewert P1, welcher der Ventilöffnungsdruck des Auslassventils 16 ist, und der zweite Vorgabewert P2 (P2 < P1), welcher der Ventilöffnungsdruck des Ansaugventils 17 ist, sind Werte, die auf angemessene Weise für jedes mit der Luftfederungsvorrichtung ausgerüstete Fahrzeug festgelegt werden können. Sobald der erste Vorgabewert P1 und der zweite Vorgabewert P2 erstmals festgelegt wurden müssen die festgelegten Werte danach nichtmehr verändert werden.
Somit beinhaltet die Luftfederungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform den Tank 15, der Luft speichert, das Rücklaufventil 13, das die Druckluft in den Luftfederungen 1 und 2 (der Luftkammern 1C und 2C) an den Tank 15 rückführt, das Auslassventil 16, das die Druckluft in dem Tank 15 durch den Ansaug-Auslassanschluss 18 nach außen ableitet, wenn die Druckluft zwischen der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 und dem Tank 15 einen ersten Vorgabewert P1 oder höher erreicht und das Ansaugventil 17, das sich öffnet, um es der Umgebungsluft zu ermöglichen, von dem Ansaug-Auslassanschluss 18 angesaugt zu werden, wenn der Luftdruck zwischen der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 und dem Tank 15 bei einem zweiten Vorgabewert P2 liegt, der kleiner ist als der erste Vorgabewert P1 (P2 < P2). Der Verdichterkörper 4 eines Verdichters 3 ist eingerichtet, um die Luft beinhaltend die Druckluft in dem Tank 15 zu verdichten.
Daher kann die Luftfederungsvorrichtung 15 gemäß der ersten Ausführungsform einen geschlossenen Kreislauf (geschlossener Typ) bilden, der in der Lage ist, die Druckluft in dem Tank 15 zu speichern und die in dem Tank 15 gespeicherte Druckluft an die Luftfederungen 1 und 2 weiterzuleiten, während die Druckluft von dem Verdichter 3 verdichtet wird. Ferner kann die aus den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 abgeleitete Luft mithilfe des Rücklaufventils 13 in den Tank 15 rückgeführt und dort gespeichert werden, ohne die Druckluft in die Umgebung freizusetzen. Somit kann die Druckluft effektiv genutzt werden, ohne nutzlos abgeleitet zu werden.
Ferner saugt bei der Luftfederungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der Verdichterkörper 4 die Druckluft in den Tank 15 ab und verdichtet sie. Es ist daher möglich, die Häufigkeit, mit der die Luftfedervorrichtung Außenluft aus der Umgebung absaugt (also die Häufigkeit, mit der das Ansaugventil 17 geöffnet wird), erheblich zu verringern, und somit ist es möglich, die Fehlerhäufigkeit aufgrund des Ansaugens von Staub oder Wasser aus der Umgebung zu verringern. Zudem ist es insbesondere nicht erforderlich, einen Drucksensor oder dergleichen zu verwenden, um eine Drucksteuerung oder dergleichen durchzuführen, und es ist nicht erforderlich, eine komplizierte Steuerung durchzuführen und somit möglich, den Gesamtaufbau zu vereinfachen, verglichen mit der herkömmlichen Luftfedervorrichtung vom geschlossenen Typ.
Ferner muss der Tank 15 verglichen mit herkömmlichen Tanks für Hochdruckanwendungen keine hohe Druckbeständigkeit besitzen, da der Stelldruck des Auslassventils 16 beliebig festgelegt werden kann, und somit können Gewicht und Kosten gesenkt werden. Dementsprechend kann beispielsweise als Luft speichernder Tank ein Reservereifen (Ersatzreifen) verwendet werden, der für gewöhnlich in einem Fahrzeug vorhanden ist. Es ist somit möglich, den Bauraum und die Herstellungskosten zu senken.
Daher ist es gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung möglich, ein System von geschlossenen Typ anzugeben, welches keine komplizierte Steuerung benötigt. Es ist auch möglich, die Anzahl von elektromagnetischen Schaltventilen, die als Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 und Rücklaufventil 13 verwendet werden, zu minimieren. Ferner, weil der Tank 15 die Druckfestigkeit davon (Hochdruck) nicht berücksichtigen muss, und durch einen Reservereifen (Ersatzreifen) gebildet werden kann, kann ein geschlossenes System mit geringeren Kosten verwirklicht werden. Wenn als Tank 15 ein Reservereifen (Ersatzreifen) verwendet wird, ist der Stelldruck des Auslassventils 16 bevorzugt der Stelldruck des Reservereifens. Ferner kann ein Betriebsdruck des Reifens erhalten werden, indem das Rücklaufventil 13 geöffnet wird und der Verdichterkörper 4 für einen vorgegebenen Zeitraum durch eine Schaltbedienung am Fahrersitz betätigt wird, wenn ein Reservereifen verwendet wird. Somit kann der Druck des Reservereifens auf einen Sollwert eingestellt werden, weshalb der Ersatzreifen sofort genutzt werden kann, wenn ein normalerweise verwendeter Reifen durchstochen wird.
Ferner kann gemäß der ersten Ausführungsform die Luftfederungsvorrichtung als geschlossenes System innerhalb eines normalen Nutzungsumfangs betrieben werden, wenn der Druck in dem Tank 15 nicht höher als der erste Vorgabewert P1 ist, und es ist möglich, die Zeit zum Anheben des Fahrzeugs während normalem Gebrauch (d.h. einem häufigen Gebrauch) zu verringern. Ferner kann je nach Bedarf die Umgebungsluft nur angesaugt werden (das Ansaugventil ist geöffnet) oder die Druckluft in die Umgebung freigesetzt (das Auslassventil 16 ist geöffnet) werden, wenn der Fahrzeughöhen-Verstellbereich den normalen Nutzungsbereich überschreitet.
Als nächstes zeigt 4 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Merkmal der zweiten Ausführungsform besteht darin, dass ein Auslassventil und ein Ansaugventil in der Weise vorgesehen sind, um mit einem Tank außerhalb eines Verdichters verbunden zu sein. Es sei angemerkt, dass bei der zweiten Ausführungsform die gleichen Aufbauelemente wie diejenigen der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind wie diejenigen, die in der ersten Ausführungsform verwendet werden, und eine Beschreibung dieser entfällt.
Ein in der zweiten Ausführungsform eingesetzter Verdichter 31 ist eingerichtet, einen Verdichterkörper 4, einen Elektromotor 5, eine Ansaug-Auslassleitung 7, einen Lufttrockner 8, eine Umgehungsleitung 9 und ein Rücklaufventil 13 zu beinhalten, auf die gleiche Weise wie der in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannte Verdichter. Der vorliegenden Verdichter 31 weicht jedoch bezüglich der in der Beschreibung der ersten Ausführungsform erwähnten Ansaug-Auslassleitung 6 dahingehend ab, dass eine mit einer Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 verbundene Ansaug-Auslassleitung 32 durch ein Außenrohr 33 mit einem Tank 34 verbunden ist, der später beschrieben werden wird.
Das Außenrohr 33 wird mithilfe eines flexiblen Schlauchs oder dergleichen auf annähernd die gleiche Weise verwendet wie das in der Beschreibung der ersten Ausführungsform erwähnte Außenrohr 14. Es sei jedoch angemerkt, dass wenn der Tank 34 nicht von Fahrzeug abgenommen werden muss, das Außenrohr 33 durch ein starres Rohr, wie beispielsweise ein Metallrohr gebildet werden kann. Das Außenrohr 33 erstreckt sich von dem distalen Ende der Ansaug-Auslassleitung 32 nach außerhalb des Verdichters 3, und das distale Ende des Außenrohrs 33 ist lösbar mit dem Tank 34 verbunden.
Dabei wird der Tank 34 mithilfe eines aus einem Kunstharz gefertigten Tanks gebildet. Somit ermöglicht der Tank 34 die Auswahl eines Tankprofils gemäß einem Bauraum (Raum) in dem Fahrzeug und dergleichen, und erlaubt es seinem Profil, auf einfache Weise in der Entwurfsphase (Herstellung) verändert zu werden. Der Tank 34 ist eingerichtet, näherungsweise das gleiche Volumen zu besitzen wie das des Tanks 15, der in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannt wurde. Jedoch kann der Kunststofftank 34 ein Volumen besitzen, das größer oder kleiner ist als das des Reservereifens.
Der Tank 34 ist mit einem Ansaug-Auslassrohr 35 verbunden zum Ansaugen der Außenluft (oder zum Ableiten der Druckluft) getrennt von dem Außenrohr 33, und ein Auslassventil 36 und ein Ansaugventil 37 sind auf halben Wege in dem Ansaug-Auslassventil 37 parallel zueinander vorgesehen. Das bedeutet, das Auslassventil 36 und das Ansaugventil 37 sind in diesem Fall an dem Tank 34 außerhalb des Verdichters 31 vorgesehen. Das distale Ende des Ansaug-Auslassrohrs 35 ist mit einem Ansaug-Auslassanschluss 38 versehen, der sich in die Umgebung außerhalb des Tanks 34 öffnet, und der Ansaug-Auslassanschluss 38 ist mit einem Filter (nicht dargestellt) versehen, der Staub und dergleichen aus der Luft entfernt. Das Auslassventil 36 und das Ansaugventil 37 sind in einer Parallelschaltung zueinander an einem Mittenpunkt in dem Ansaug-Auslassrohr 35 zwischen dem Tank 34 und dem Ansaug-Auslassanschluss 38 vorgesehen.
Dabei beinhaltet das Auslassventil 36 ein Rückschlagventil vom Druckstelltyp oder dergleichen, ähnlich dem Auslassventil 16, das in der Beschreibung der ersten Ausführungsform erwähnt wurde. Das Auslassventil 36 öffnet sich, wenn der Druck (Druck der Druckluft) in dem Tank 34 nicht kleiner wird als ein erster Vorgabewert P1, (beispielsweise P1 = 250 kPa), was es der Druckluft in dem Tank 34 gestattet, aus dem Ansaug-Auslassanschluss 38 nach außen abgeleitet zu werden.
Das Ansaugventil 37 beinhaltet ein Rückschlagventil oder dergleichen, das als sogenanntes Saugventil auf die gleiche Weise wie das Ansaugventil 17 wirkt, das in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannt wurde. Das Ansaugventil 37 öffnet sich, wenn der Luftdruck in dem Tank 34 nicht größer als ein zweiter Vorgabewert P2 wird (beispielsweise Umgebungsdruck). Folglich wird die Außenluft (Umgebungsluft) von dem Ansaug-Auslassanschluss 38 eingesaugt, um an die Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 durch das Ansaug-Auslassrohr 35 und den Tank 34 gesaugt zu werden.
Somit ist es auch bei der wie obenstehend genannten zweiten Ausführungsform möglich, einen geschlossenen Kreislauf (geschlossenen Typ) zu verwirklichen, der die Druckluft, die von dem Verdichter 31 verdichtet wurde, in dem Tank 34 speichern kann, und der ferner die von dem Verdichter 31 in dem Tank 34 gespeicherte Druckluft an die Luftfederungen 1 und 2 zuführen kann. Somit werden Vorteile ähnlich denen der ersten Ausführungsform erzielt.
Insbesondere ist gemäß der zweiten Ausführungsform der Tank 34, der zusammen mit dem Auslassventil 36 und dem Ansaugventil 37 außerhalb des Verdichters 31 vorgesehen ist, als ein aus einem Kunstharz (Englisch „resin“; Deutsch auch: „Kunststoff“) gebildeter Tank gebildet, was es einem Tankprofil erlaubt, gemäß dem Einbauraum (Raum) für den Tank 34 in dem Fahrzeug und dergleichen ausgewählt zu werden. Somit ermöglicht es der Tank dem Profil, in der Entwurfsphase (Herstellung) verändert zu werden.
Es sei angemerkt, dass die zweite Ausführungsform als beispielhafter Fall beschrieben wurde, bei dem ein Tank 34 der außerhalb des Verdichters 32 vorgesehen ist, ein aus Kunstharz gebildeter Tank ist. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht hierauf beschränkt. Der Tank kann beispielsweise gebildet werden, indem ein Reservereifen, wie in der ersten Ausführungsform verwendet wird. Es ist gleichsam möglich, verschiedene Tanks zu nutzen, beispielsweise einen an einem Fahrzeug montierbaren, luftdichten Behälter.
Als nächstes zeigt 5 eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Merkmal der dritten Ausführungsform besteht darin, dass eine Luftfederungsvorrichtung mit einer schnellen Auslassvorrichtung zum raschen Ableitung von Druckluft in Luftfederungen in die Umgebung abgeleitet wird. Es sei angemerkt, dass in der dritten Ausführungsform die gleichen Aufbauelemente wie diejenigen der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden wie diejenigen, die in der ersten Ausführungsform verwendet wurden, und eine Beschreibung dieser entfällt.
Dabei ist ein in der dritten Ausführungsform eingesetzter Verdichter 41 eingerichtet, einen Verdichterkörper 4, einen Elektromotor 5, ein Ansaug-Auslassventil 6, eine Zufuhr-Auslassleitung 7, einen Lufttrockner 8, eine Umgehungsleitung 9 und ein Rücklaufventil 13 zu beinhalten, auf die gleiche Weise wie der Verdichter 3, der in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannt wurde. In diesem Fall weicht der Verdichter 41 von dem in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannten Verdichter dahingehend ab, dass zusätzlich ein Auslassventil 42 als eine Schnellableitungsvorrichtung vorgesehen ist.
Das Auslassventil 42 als eine Schnellableitungsvorrichtung ist zwischen der Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 und dem Lufttrockner 8 durch ein Auslassleitung 43 vorgesehen. Das distale (stromabwärtige) Ende der Auslassleitung 43 ist mit der Abzweigleitung 6C nahe dem Ansaug-Auslassanschluss 18 vorgesehen. Das Auslassventil 42 beinhaltet ein elektromagnetisches Schaltventil, das näherungsweise dem Rücklaufventil 13 ähnelt, welches ein Solenoid 42A, eine Ventilfeder 42B und eine Vorsteuerleitung 42C besitzt. Das Auslassventil 42 wird normalerweise von der Ventilfeder 42B in einer Trennstellung gehalten und gegen die Ventilfeder 42B in eine Auslassposition (f) geschaltet, wenn das Solenoid 42A durch ein Steuersignal von einem Controller 19 erregt wird.
Das bedeutet, dass das Auslassventil 42, wenn es sich in der Trennstellung befindet, die Kommunikation zwischen einem Abschnitt zwischen der Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 und dem Lufttrockner 8 und dem Ansaug-Auslassanschluss 18 durch die Auslassleitung 43 trennt, wodurch verhindert wird, dass die Druckluft durch die Auslassleitung 43 strömt. Wird das Auslassventil 42 jedoch aus der Trennstellung (e) in die Auslassposition (f) geschaltet, kommuniziert der Abschnitt zwischen der Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 und dem Lufttrockner mit dem Ansaug-Auslassanschluss 18 durch die Auslassleitung 43. Folglich wird die Druckluft an der Seite der Zufuhr-Auslassleitung 7 aus dem Ansaug-Auslassanschluss 18 durch die Auslassleitung 43 abgeleitet. Somit findet eine schnelle Ableitung der Druckluft statt.
Soll zum Beispiel die Fahrzeughöhe, während das Fahrzeug fährt, rasch abgesenkt werden, werden die Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 von der Ventilschließposition (a) in die Ventiloffenposition (b) geschaltet und das Auslassventil 42 wird aus der Trennstellung (e) in die Auslassposition (f) geschaltet, wobei das Rücklaufventil 13 in der Trennstellung (c) gehalten wird, was es der Druckluft in den Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 gestattet, rasch von dem Ansaug-Auslass-Anschluss 18 durch die Zufuhr-Auslassleitung 7, den Lufttrockner 8 und die Auslassleitung 43 in die Umgebung abgeleitet zu werden. Im Ergebnis können sich die Luftkammern 1C und 2C der Luftfederungen 1 und 2 rasch zusammenziehen, und somit kann die Fahrzeughöhe rasch abgesenkt werden.
Auch wenn die Fahrzeughöhe wie oben erwähnt rasch abgesenkt werden soll, gelangt die aus den Luftfederungen 1 und 2 abgeleitete Luft durch den Lufttrockner 8, um in die Auslassleitung 43 zu strömen (strömt zurück), und das Trocknungsmittel kann regeneriert werden. Somit kann Wasser aus dem in den Lufttrockner 8 gefüllten Trocknungsmittel entfernt werden, und das Trocknungsmitteln kann regeneriert werden.
Somit wird bei der dritten, wie obenstehend eingerichteten Ausführungsform, wenn eine rasche Ableitung durch das Auslassventil 42 durchgeführt werden soll, zunächst das Rücklaufventil 13 in die Rücklaufposition (d) geschaltet, und nachdem eine vorgegebene Zeitspanne verstrichen ist, wird das Rücklaufventil in die Trennstellung (c) zurückgefahren und das Auslassventil 42 wird aus der Trennstellung (e) in die Auslassposition (f) geschaltet, was einen raschen Auslass ermöglicht. Während sich das Rücklaufventil 13 in der Rücklaufposition (d) befindet, kann die Druckluft an den Tank 15 rückgeführt werden, und die Druckluft in dem Tank 125 kann genutzt werden, um das Fahrzeug das nächste Mal anzuheben.
In einem solchen Fall bedeutet das, dass die von dem Verdichter 41 verdichtete Druckluft in dem Tank 15 gespeichert werden kann, und die in dem Tank 15 gespeicherte Luft kann ferner von dem Verdichter 41 verdichtet und an die Luftfederungen 1 und 2 zugeführt werden. Somit werden Vorteile ähnlich denen der ersten Ausführungsform erzielt.
Es sei angemerkt, dass die dritte Ausführungsform beispielhaft als Fall erläutert wurde, bei dem das Auslassventil 42 mit der Vorsteuerleitung 42C zur Entlastung versehen ist, um es dem Auslassventil 42 zu gestatten, auch als Entlastungsventil zu wirken. Das Auslassventil 42 muss jedoch in diesem Fall nicht notwendigerweise als Entlastungsventil betrieben werden, sondern kann gebildet werden, indem ein elektromagnetisches Schaltventil ohne Entlastungsfunktion verwendet wird. Das bedeutet, dass wenn der Druck an der Auslassseite 4B des Verdichterkörpers 4 zu einem Überdruck wird, das Rücklaufventil 13 als Entlastungsventil von der Trennstellung (c) in die Rücklaufposition (d) geschaltet wird, und somit den Überdruck zu diesem Zeitpunkt an die Einlassseite 4A des Verdichterkörpers 4 durch die Umgehungsleitung 9 freigeben kann.
Als nächstes zeigt 6 eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Merkmal der vierten Ausführungsform besteht darin, dass ein Dreiwegeventil genutzt wird, um ein Auslassventil zu bilden, das Druckluft in einem Tank nach außen freisetzt, wenn die Druckluft einen Druck erreicht, der nicht kleiner ist als ein erster Vorgabewert. Es sei angemerkt, dass in der vierten Ausführungsform die gleichen Aufbauelemente wie diejenigen der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden, wie jene, die in der ersten Ausführungsform verwendet wurden, und eine Beschreibung dieser entfällt.
Dabei ist ein in der vierten Ausführungsform eingesetzter Verdichter 51 eingerichtet, einen Verdichterkörper 4, einen Elektromotor 5, eine Zufuhr-Auslassleitung 7, einen Lufttrockner 8, eine Umgehungsleitung 9 und ein Rücklaufventil 13 zu beinhalten, auf die gleiche Weise, wie der Verdichter 3, der in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannt wurde. In diesem Fall weicht der Verdichter 51 jedoch von dem in der ersten Ausführungsform genannten Verdichter 3 dahingehen ab, dass der Verdichter 51 eine Ansaug-Auslassleitung 52 und ein Dreiwegeventil 53 als Auslassventil beinhaltet.
Die Ansaug-Auslassleitung 52 des Verdichters 51 ist eingerichtet, um einen ersten Leitungsabschnitt 52A zu beinhalten, der mit einem Tank 15 durch ein externes Rohr 14 verbunden ist, einen zweiten Leitungsabschnitt 52C, welcher der von dem ersten Leitungsabschnitt 52A an einem Abzweigpunkt 52B abzweigt und an der distalen Endseite davon mit einem Ansaug-Auslassabschluss 18 verbunden ist, und einen dritten Leitungsabschnitt 52D, der mit dem Ansaug-Auslassabschluss 18 parallel bezüglich dem ersten und zweiten Leitungsabschnitt 52A, 52C verbunden ist. Der zweite Leitungsabschnitt 52C ist an einer Mittenposition davon mit einem Ansaugventil 17 versehen, wie in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannt wurde.
Das Dreiwegeventil 53, das ein Auslassventil bildet, ist an einer Ansaugseite 4a des Verdichterkörpers 4 durch die Ansaug-Auslassleitung 52 vorgesehen, um wahlweise entweder den ersten oder den dritten Leitungsabschnitt 52A und 52D mit der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 zu verbinden. Das Dreiwegeventil 53 beinhaltet beispielsweise ein elektromagnetisches Schaltventil mit 3 Anschlüssen und 2 Positionen, das ein Solenoid 53A, eine Ventilfeder 52B und eine Vorsteuerleitung 53C beinhaltet. Das Dreiwegeventil 53 wird normalerweise von der Ventilfeder 53B in einer ersten Position (g) gehalten und gegen die Ventilfeder 53B in eine zweite Position (h) geschaltet, wenn das Solenoid A durch ein Steuersignal von einem Controller 19 erregt wird.
Das bedeutet, dass das Dreiwegeventil 53, wenn es sich in der ersten Position (g) befindet, es der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 erlaubt, mit dem Tank 15 durch den ersten Leitungsabschnitt mit 52A und dem Außenrohr 14 mit dem Tank 15 zu kommunizieren, wodurch der Auslass der Druckluft in den Tank 15 oder die Ansaugung (Einsaugung) der Druckluft aus dem Tank 15 durch den Verdichter 51 ermöglicht. Andererseits erlaubt das Dreiwegeventil 53, wenn es von der ersten Position (g) in die zweite Position (h) geschaltet wird, es der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4, mit dem Ansaug-Auslassanschluss 18 durch den dritten Leitungsabschnitt 52D der Ansaug-Auslassleitung 52 zu kommunizieren.
Insbesondere wird bei dem Dreiwegeventil 53 der Stelldruck der Ventilfeder 53B auf den ersten Vorgabewert P1 (z. Bsp. P1 = 250 kPa) eingestellt, der in der Beschreibung der ersten Ausführungsform genannt wird, so dass das Dreiwegeventil 53 als Auslassventil betrieben wird. Da das Dreiwegeventil 53 die Vorsteuerleitung 53C besitzt, wenn der Druck an der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 den Stelldruck der Ventilfeder 53B überschreitet, wird das Dreiwegeventil 53 gegen die Vorspannkraft der Ventilfeder 13B durch den Druck der Vorsteuerleitung 53C von der ersten Position (g) in die zweite Position (h) geschaltet, wobei das Solenoid 53A unerregt verbleibt.
Somit kommuniziert die Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 durch den dritten Leitungsabschnitt 52D und den Ansaug-Auslass-Anschluss 18 mit der Außenluft und der Druck an der Ansaugseite 4A nimmt rapide ab. Fällt jedoch der Druck an der Ansaugseite 4A auf einen Druck ab, der nicht höher ist als der Stelldruck (erster Vorgabewert P1) der Ventilfeder 53B, wird das Dreiwegeventil 53 durch die Ventilfeder 53B aus der zweiten Position (h) zurück in die erste Position (g) verfahren.
Mit anderen Worten wird das Dreiwegeventil 53 aus der ersten Position (g) gegen die Ventilfeder 13B durch den Druck der Vorsteuerleitung 53C in die zweite Position (h) zurückgefahren, wobei das Solenoid 53A unerregt verbleibt, wodurch der Druck der Druckluft in dem Tank 15 (also der Druck an der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4) dahingehend unterbunden wird, auf einen Druck anzusteigen, der nicht kleiner ist als der erste Vorgabewert P1. Steigt der Druck an der Ansaugseite 4A auf einen Druck an, der nicht höher ist als der Stelldruck (erster Vorgabewert P1) der Ventilfeder 53B, fährt das Dreiwegeventil 53 automatisch aus der zweiten Position (h) in die erste Position (g) zurück. Somit wird das Dreiwegeventil 53 dahingehend betrieben, den Druck in dem Tank 15 auf einem Druck zu halten, der nicht größer ist als der erste Vorgabewert P1.
Somit ist die vierte Ausführungsform wie obenstehend beschrieben das Dreiwegeventil 53 als Auslassventil und beinhaltet ferner die Auslassvorrichtung, die derart eingerichtet ist, dass nachdem die Druckluft in den Luftfederungen 1 und 2 an den Tank 15 zurückgeführt wurde, in dem das Dreiwegeventil 53 in die erste Position (g) platziert wurde, das Dreiwegeventil 53 in die zweite Position (h) geschaltet wird, um zwischen den Luftfederungen 1 und 2 und dem Tank 15 als Trennung zu wirken, um die Kommunikation zwischen diesen zu trennen, und das Dreiwegeventil 53 die Druckluft in den Luftfederungen 1 und 2 in die Umgebung freisetzt.
Somit kann die vierte Ausführungsform einen geschlossenen Kreislauf (geschlossenen Ty) verwirklichen, bei dem, während das Dreiwegeventil 53 durch die Ventilfeder 53B in der ersten Position (g) gehalten wird, die Druckluft (Druckluft in den Luftfederungen 1 und 2), die von dem Verdichter 51 verdichtet wurde, in dem Tank gespeichert werden kann und die in dem Tank 15 gespeicherte Druckluft ferner von dem Verdichter 51 verdichtet werden und an die Luftfederungen 1 und 2 zugeführt werden kann. Somit werden Vorteile ähnlich denen der ersten Ausführungsform erzielt.
Genauer wird, gemäß der vierten Ausführungsform, das Dreiwegeventil 53 von der ersten Position (g) in die zweite Position (h) geschaltet, wobei das Solenoid 53A unerregt verbleibt, wenn die Druckluft aus den Luftfederungen 1 und 2 in den Tank 15 durch die Umgehungsleitung 9 und dergleichen abgeleitet wird, um die Fahrzeughöhe abzusenken, wobei die Zufuhr-Auslass-Steuerventile 11 und 12 in die Ventiloffenposition (b) geschaltet werden und das Rücklaufventil 13 in die Rücklaufposition (d) geschaltet wird, wenn der Druck der Druckluft in dem Tank 15 (also der Druck an der Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4) einen Druck erreicht, der nicht geringer ist als der erste Vorgabewert P1.
Dementsprechend kann der Druck in dem Tank 15 bei einem Druck gehalten werden, der nicht größer ist als der erste Vorgabewert P1. Wenn der Druck an der Ansaugseite 4A auf einen Druck ansteigt, der nicht größer ist als der Stelldruck (erster Vorgabewert P1) der Ventilfeder 53B, wird das Dreiwegeventil 53 automatisch aus der zweiten Position (h) in die erste Position (g) zurückgefahren, was es ermöglicht zu verhindern, dass die Druckluft nutzlos hin zu dem dritten Leitungsabschnitt 52D abgeleitet wird.
Somit wird gemäß der vierten Ausführungsform das Dreiwegeventil 53 durch den Druck der Vorsteuerleitung 53C gegen die Ventilfeder 13B in die zweite Position (h) verfahren, selbst wenn das Solenoid 53A unerregt verbleibt, und das Dreiwegeventil 53 arbeitet als Auslassventil. Somit ist es möglich, die Druckluft in den Luftfederungen 1 und 2 in die Umgebung abzulassen und gleichzeitig zu verhindern, dass der Druck in dem Tank 15 in die Umgebung freigesetzt wird, indem die Leitung an der Seite des Tanks 15 (erster Leitungsabschnitt 52A) getrennt wird.
Soll durch das Dreiwegeventil 53 eine rasche Ableitung durchgeführt werden, wird das Rücklaufventil 13 durch ein Steuersignal von dem Controller 19 in die Rücklaufposition (d) geschaltet, und das Solenoid 53A wird erregt, um das Dreiwegeventil 53 in die zweite Position (h) zu schalten. Folglich kommuniziert die Ansaugseite 4A des Verdichterkörpers 4 mit dem Ansaug-Auslass-Anschluss 18 durch den dritten Leitungsabschnitt 52D, und die Druckluft in den Luftfederungen 1 und 2 kann rasch in die Umgebung abgeleitet werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der erste Vorgabewert, bei dem sich das Auslassventil öffnet auf einen Wert festgelegt werden der nicht größer ist als ein Druckwert (beispielsweise 250 kPa), der erreicht wird, wenn die Gesamtheit des Luftfederungsvolumens, das ansteigt, wenn sich der Fahrzeugzustand von einem Zustand, bei dem der Tank im Umgebungsdruck ist und sich das Fahrzeug in einem GVW-Zustand befindet, in einen Zustand wechselt, in dem sich das Fahrzeug in einem CARB-Zustand befindet, und Luft in den Tank 15 und Luftfederungen eintritt. Mit diesem Aufbau kann eine Luftfederungsvorrichtung von geschlossenen Typ verwirklicht werden, die einen Tank, einen Verdichter und Luftfederungen beinhaltet.
Ferner ist gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Auslassventil in dem Verdichter vorgesehen. Mit diesem Aufbau kann das Auslassventil, das sich öffnet, wenn die Druckluft in dem Tank einen Druck erreicht, der nicht größer ist als der erste Vorgabewert, in dem Verdichter vorgesehen sein. Währenddessen kann das Auslassventil an dem Tank vorgesehen sein. In diesem Fall kann das Auslassventil außerhalb des Verdichters vorgesehen sein, so dass der Aufbau des Verdichters vereinfacht werden kann.
Ferner beinhaltet gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Luftfederungsvorrichtung eine Schnellableitungsvorrichtung, die eingerichtet ist, nachdem die Druckluft in den Luftfederungen zweitweise an den Tank zurückgeführt wurde, zwischen der Luftfederung und dem Tank zu trennen, um die Kommunikation zwischen ihnen zu unterbrechen, und die Druckluft in der Luftfederung in die Umgebung freizusetzen. Bei diesem Aufbau wird zunächst, wenn eine rasche Ableitung aus den Luftfederungen durchgeführt werden soll, das Rücklaufventil in die Rücklaufposition geschaltet, und nachdem eine vorgegebene Zeit verstrichen ist, wird das Rücklaufventil in die Trennstellung zurückgefahren, und die Schnellableitungsvorrichtung wird in die Ableitungsposition geschaltet, was eine rasche Ableitung ermöglicht. Während sich das Rücklaufventil in der Rücklaufposition befindet, kann die Druckluft an den Tank rückgeführt werden, und die Druckluft in dem Tank kann dazu verwendet werden, die Fahrzeughöhe beim nächsten Mal anzuheben.
Ferner wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Dreiwegeventil als Auslassventil genutzt, und die Luftfedervorrichtung beinhaltet die Auslassvorrichtung, die eingerichtet ist, zwischen den Luftfederungen und dem Tank zu schließen und die Druckluft in den Luftfederungen in die Umgebung freizusetzen, nachdem die Druckluft in der Luftfederung in den Tank rückgeführt wurde. Bei diesem Aufbau, wenn die Druckluft aus den Luftfederungen an den Tank abgeleitet werden soll, um das Fahrzeug abzusenken, kann das Dreiwegeventil als Auslassventil in eine Position zum Auslassen der Druckluft in den Luftfederungen in die Umgebung geschaltet werden, wobei das Solenoid unerregt verbleibt, wenn der Druck der Druckluft in dem Tank einen Druck erreicht, der nicht kleiner ist als der erste Vorgabewert.
Ferner muss der Tank gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verglichen mit einem herkömmlichen Hochdrucktank keine hohe Druckfestigkeit besitzen und kann daher bezüglich Kosten und Gewicht verringert sein. Dementsprechend ist es möglich, den Bauraum und die Herstellungskosten zu verkleinern bzw. zu senken. Ferner kann als der oben beschriebene Tank auch ein Ersatzreifen genutzt werden.
Obgleich obenstehend einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, dienen die beschriebenen Ausführungsformen dem erleichtern Verständnis der vorliegenden Erfindung und sollen die vorliegende Erfindung nicht beschränken. Die vorliegende Erfindung kann modifiziert und verändert werden, ohne den Geist der Erfindung zu verlassen, und die vorliegende Erfindung umfasst Äquivalente bzw. Entsprechungen derselben. Ferner können die in den Ansprüchen und der Beschreibung beschriebenen Bau(-elemente bzw. -teile) innerhalb eines Bereichs, in dem die obenstehend erwähnten Problem zumindest teilweise gelöst werden, oder innerhalb eines Bereichs, in dem zumindest ein Teil der Vorteile erzielt wird, beliebig kombiniert werden oder entfallen.
Die vorliegende Erfindung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung NR. 2014-2282203 , die am 10. November 2014 eingereicht wurde. Die vollständige Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-2282203 , die einschließlich dieser Beschreibung, den Ansprüchen, der Zeichnungen und der Zusammenfassung am 10. November 2014 eingereicht wurde, wird hierin vollständig durch Bezugnahme aufgenommen.
Bezugszeichenliste

1, 2: Luftfederung
3, 31, 41, 51: Verdichter
4: Verdichterkörper
5: Elektromotor
6, 32, 52: Ansaug-Auslassleitung
7: Zufuhr-Auslassleitung
8: Lufttrockner
9: Umgehungsleitung
10: Luftleitung
11, 12: Zufuhr/Auslass-Steuerventile
13: Rücklaufventil
15, 34: Tank
16, 36: Auslassventil
17, 37: Ansaugventil
42: Auslassventil (Schnellauslassvorrichtung)
53: Dreiwege-Ventil (Auslassventil, Auslassvorrichtung)

Claims

Luftfederungsvorrichtung, aufweisend: einen Tank, der eingerichtet ist, Luft zu speichern; einen Verdichter, der eingerichtet ist, die aus dem Tank zugeführte Luft zu verdichten; eine Luftfederung, die mit einer Auslassseite des Verdichters verbunden ist; ein Rücklaufventil, das eingerichtet ist, Druckluft in der Luftfederung an den Tank rückzuführen; ein Auslassventil, das eingerichtet ist, die Luft in dem Tank nach außen abzuleiten, wenn ein Druck der Luft zwischen der Ansaugseite des Verdichters und dem Tank nicht kleiner wird als ein erster Wert; und ein Ansaugventil, das eingerichtet ist, sich zu öffnen, um Luft aus der Umgebung aufzunehmen, wenn der Druck der Luft zwischen der Ansaugseite des Verdichters und dem Tank bei einem zweiten Wert liegt, der kleiner als der erste Wert ist.
Luftfederungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Wert auf maximal einen Minimaldruckwert festgelegt ist, wenn sich die Luftfederung in einem stationären Zustand befindet.
Luftfederungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Auslassventil in dem Verdichter vorgesehen ist.
Luftfederungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Auslassventil vorgesehen ist, um mit dem Tank außerhalb des Verdichters verbunden zu werden.
Luftfederungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner aufweisend: eine Schnellableitungsvorrichtung, die eingerichtet ist, zwischen der Luftfederung und dem Tank zu schließen und die Druckluft in der Luftfederung in die Umgebung freizusetzen, nachdem die Druckluft in der Luftfederung an den Tank zurückgeführt wurde.
Luftfederungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Auslassventil ein Dreiwegeventil ist; die Luftfederungsvorrichtung ferner aufweisend: eine Auslassvorrichtung, die eingerichtet ist, zwischen der Luftfederung und dem Tank zu schließen und die Druckluft in der Luftfederung in die Umgebung freizusetzen, nachdem die Druckluft in der Luftfederung an den Tank zurückgeführt wurde.
Luftfederungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Ersatzreifen als Tank verwendet wird.