用于机动车的举升轴控制单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将被用在商用车的举升轴悬架系统中的举升轴控制单元，此外涉及一种包括这种举升轴控制单元的举升轴悬架系统以及车辆，尤其是包括这种举升轴悬架系统的商用车。
【背景技术】
[0002]商用车的举升轴悬架系统通常包括悬架波纹管(如同其它轴)，用于阻尼并且用于调节轴负载在车轴之间的分布，并且还包括一个或多个能够用于抬升轴的举升波纹管，以便将举升轴的车轮从地面脱离；此外提供了用于控制这些波纹管的气动阀。
[0003]商用车中的举升轴悬架系统能够实现以下功能:
[0004]一取决于车辆负载状态自动地升高或降低举升轴，
[0005]一为了车辆的更好的牵引以及可操作性，当车辆满载时超弛，以抬高举升轴。这种超弛可以手动地或者通过控制单元被初始化。
[0006]优选地设置阻尼延迟，用于在道路起伏期间保持轴位置。此外，通常优选的是在熄火状态期间将举升轴保持在其下降的位置中，以避免车轮被偷窃。
[0007]阀组件通常包括用于接收电信号的电磁阀以及用于放大体积流的继动阀。
[0008]通过依次接收适当的气动和/或电信号的被气动地致动的阀实现升高或降低轴。
[0009]现有的举升轴控制阀组件可以基本上由滑阀、阻尼容器、电磁阀和例如双掷压力开关的开关的组合构成；轴控制阀组件例如利用一个外部继电器和两个外部继动阀工作。
[0010]这些现有技术的举升轴控制阀的一种缺点是制造成本高，这是由于用于各个阀(举升轴控制阀和继动阀)的分离铸造阀体以及为了将它们结合在一起的管道连接。
[0011]已知技术的另一种缺点是阀的分开的排气端口不得不单独防止水和尘土进入。
[0012]已知技术的另一种缺点是直接执行连接到悬架波纹管的外部继动阀的控制，而没有阻尼。当车辆通过颠簸的路况时，由于来自悬架波纹管的空气频繁排放，导致更多的空气消耗。
[0013]从以下事实可以看出已知技术的举升轴控制阀的另一缺点:通过双掷压力开关执行负载检测。这导致压力感测更加不一致，并且它影响了系统的可靠性。
[0014]已知技术的又一个缺点是在熄火状态期间不得不通过外部继电器实现举升轴的降低。这影响了系统的可靠性。
[0015]W02012140672A2公开了一种包括层的堆叠布置的举升轴控制阀组件，包括若干个将被连接到容器并且举升波纹管和悬架波纹管的气动阀。
[0016]该系统的缺陷仍然是其设计的复杂性以及制造成本。
[0017]因此本发明的目的是提供一种举升轴控制单元，其以相对低的成本提供高可靠性。
[0018]本发明的其它目的是提供一种包括这种举升轴控制阀的举升轴悬架控制系统以及具有这种气动系统的车辆。
【发明内容】
[0019]根据本发明的举升轴控制单元在权利要求1中加以限定。
[0020]此外，提供了一种包括该举升轴控制单元、空气波纹管和杠杆装置的举升轴悬架系统以及包括该举升轴悬架系统的车辆。
[0021]本发明能够以模块的方式集成以下功能:
[0022]一根据车辆负载状态自动地升高或降低举升轴，
[0023]一为了更好的牵引和可操作性，在满载的车辆上，优选采用手动超弛功能抬升举升轴，
[0024]一为了更好的可操作性，在满载的车辆上，优选在倒车挡期间抬升举升轴，
[0025]一在道路起伏期间，用于维持轴位置的阻尼延迟，
[0026]一与车辆负载无关地在车辆熄火状态期间降低举升轴。
[0027]根据优选实施例，这些元件被集成在多层模块构造中。
[0028]根据优选实施例，通过单个控制单元实现举升轴控制阀和负载检测阀的功能。因此，仅需要在本发明的单个排放口中提供对于尘土和水进入的保护。
[0029]根据优选实施例，提供了一种电位置感测系统，该系统取代了现有技术中需要复杂的压差机构的气动负载检测系统。在该电位置感测系统中，车辆负载状态例如通过负载检测阀中的凸轮的位置而被识别。
[0030]现有技术中的阻尼容器的功能是为负载检测提供阻尼延迟。然而，根据本发明的优选实施例，所述电子控制单元提供降低尺寸的阻尼延迟；该阻尼延迟可通过执行低通滤波并且随后将控制信号输出至电磁阀的电子控制单元实现并且进行调节。
[0031]电致动的气动阀设备可以尤其包括仅一个单个电磁阀，优选地用于两个继动阀，即悬架波纹管的第一继动阀和举升波纹管的第二继动阀。因此降低了螺线管和磁性设备的硬件成本。
[0032]举升轴控制阀组件能够减少车辆上的配管。滑阀和压差阀优选是不必要的。
[0033]优选的多层构造允许在连接部件的功能组之间的空气通道时具有灵活性，所述层优选地为具有腔体和通道的平坦体，这导致简化的制造并因此导致降低的成本。
【附图说明】
[0034]下面借助于附图中示出的优选实施例更加详细地描述本发明，其中:
[0035]图1是根据现有技术的悬架系统的电动气动图；
[0036]图2是根据本发明的实施例的悬架系统的电动气动图；
[0037]图3是根据本发明的实施例的举升轴控制单元在包括继动阀的平面中的第一截面图，
[0038]图4是图3的举升轴控制阀在包括控制单元和电磁阀的平面中的第二截面图，
[0039]图5是根据本发明的实施例的电子控制单元中的信号处理的流程图。
【具体实施方式】
[0040]参照图1，现有技术的举升轴控制系统101包括两个均以虚线示出的设备:举升轴控制阀102和负载检测阀103。此外设置了加压空气容器111、悬架波纹管14和举升波纹管16。举升轴控制阀102包括滑阀105、差压阀106、用于接收点火信号IG的第一电磁阀107、用于接收电超弛信号TA并且用于能够手动超弛的第二电磁阀108、继动阀109、阻尼容器110和小孔(节流阀)112。
[0041 ] 负载检测阀103的输送压力700作为对举升轴控制阀102的控制输入550而被给予。然后控制输入550通过小孔112而被给予阻尼容器110。来自阻尼容器110的控制压力通过第一电磁阀107和第二电磁阀108而被给予压差阀106，用于负载检测。阻尼容器110和节流孔112被用于通过避免颠簸路况中的频繁排气来减小空气消耗。第一电磁阀107从仪表盘获得信号。第二电磁阀108被用于牵引辅助，以便手动超弛轴，与负载状态无关。
[0042]压差阀106致动滑阀105，以便通过输送端口 800充注举升波纹管16，或者通过另一个输送端口 900充注悬架波纹管14。来自容器111的供给压力被供给到用于负载检测阀103的供给端口 600以及用于举升轴控制阀102的端口 500。一旦继动阀109通过滑阀105被启动，则继动阀109的传输空气馈送到连接至输送端口 900的悬架波纹管14。当第二电磁阀108从仪表盘获得信号TA时，它从图1中示出的位置切换到其它的位置。这将压差阀106切换到其其它的位置内，并且致动滑阀105到其它的第二位置。举升波纹管16在800处被充注来自容器111的供给压力。在端口 500处来自辅助容器111的供给空气通过如图1中示出的第一电磁阀107和如图1中示出的第二电磁阀108，以致动压差阀106并且随后致动所示位置的滑阀105，并且对应于从负载检测阀103接收的控制压力550，通过继动阀109充注悬架波纹管14，以便在熄火状态期间实现轴处于降低的位置中。举升波纹管16可通过公共排放口 130而排放。
[0043]图2公开了本发明的举升轴悬架系统30的一个实施例，举升轴悬架系统30包括举升轴控制单元1、悬架波纹管14、举升轴波纹管16和包含具有供应压力为p2的加压空气的容器(压力罐)2。
[0044]关于图2，所提出的举升轴控制单元1具有一个供给端口 100，该端口在图2中被显示两次，仅用于在该方案中进行解释说明的原因，还具有充注悬架波纹管14的第一输送端口 220、充注举升波纹管16的第二输送端口 250，以及公共排放口 300。内部的第一压力管线41被连接到供给端口 100。
[0045]电子控制单元4被组装在举升轴控制单元1中，以控制电磁阀5以便充注悬架波纹管14或举升波纹管16。电子控制单元通过点火键接收来自车辆电池的点火输入信号S1。接地信号S3被连接到车辆电池。从用于手动超弛功能的仪表盘开关接收牵引辅助输入信号S2。例如如果使用倒车挡，则可以输出该牵引辅助输入信号S2，以能够实现更好的可操作性。
[0046]位置感测系统8被组装在集成的负载检测阀3中，以检测车辆负载状态。来自位置感测系统8的输出作为负载状态感测信号S4被给予电子控制单元4。电子控制单元4根据点火输入信号S1、牵引辅助输入信号S2和负载状态感测信号S4，经由电控制信号S5致动电磁阀5，以充注或耗尽举升波纹管16和悬架波纹管14。
[0047]电磁阀5包括第一返回弹簧501，如果来自电子控制单元4的电子控制信号S5不存在或者S5 = 0，则该弹簧迫使电磁阀5进入其第一位置、即未致动的位置。
[0048]容器2中的供给压力在单个供给端口 100中被连接到举升轴控制单元1。单个供给端口 100中的供给压力P2经由第一压力管线41被给予第一继动阀6和第二继动阀7，因此第一继动阀6经由压力端口 641被连接到第一压力管线41，并且第二继动阀7经由压力端口 741被连接。第一压力管线41经由压力端口 341同样被连接到负载检测阀3