气动控制单元的制作方法

1.本发明涉及一种气动控制单元、车辆气动制动的构件和空气悬挂系统以及这样的系统。


背景技术：

2.专门安装在拖车上的气动系统用于实现拖车的多种功能。一种功能是升高和降低拖车的车身以调节其相对于例如装载台的高度。这些系统可以通过手动操作的致动器进行控制。在一些情况下、例如当拖车离开装载台时，气动系统通常会执行重置，以便将拖车的高度调整到预定高度水平。如果系统包括可锁定或保持在操作位置的用于升高和降低操作的致动器，则必须手动完成这些致动器的重置。因此，需要自重置致动器。


技术实现要素：

3.因此，本发明的目的是解决上述问题。
4.该目的由独立权利要求的主题解决。有利的实施例由从属权利要求的主题给出。
5.根据本发明，提供了一种用于控制气动压力的气动控制单元，包括：
6.‑
壳体，
7.‑
至少一个致动器，其构造为能够在壳体内沿着总距离手动地移动并且构造为能够根据其在总距离上的位置来控制气动压力，以及
8.‑
重置机构，其构造为如果至少一个预定重置条件被满足，则能够将所述至少一个致动器重置到沿所述总距离的位置中。
9.因此，至少一个致动器可通过重置机构重置。
10.壳体优选地包括至少一个输出端口，该输出端口优选地构造为能够将由至少一个致动器控制的气动压力提供到连接到至少一个输出端口的其它装置。
11.气动控制单元优选地包括构造为能够接收气动压力的至少一个提供端口。
[0012][0013]
气动控制单元优选地包括构造为能够排空被构造为能够提供气动压力的输出端口的排气端口。
[0014]
优选地，气动控制单元构造为：控制气动压力的操作包括在致动器沿总距离的至少一个位置处将气动压力从提供端口提供到输出端口以及将输出端口连接到排气端口，以便在致动器沿总距离的至少另一个位置处排空输出端口。
[0015]
优选地，预定重置条件为气动确认压力的出现。该气动确认压力优选地构造为能够解锁重置元件或产生施加到重置元件的力。气动确认压力优选地经由重置端口提供到气动控制单元。
[0016]
优选地，重置机构包括重置元件，该重置元件构造为能够将重置力或重置力矩传递到至少一个致动器，其中，重置力或重置力矩进一步优选地构造为能够将所述至少一个致动器移动到一个位置、优选地进入端部位置。重置力或重置力矩优选地从重置元件传递
到所述至少一个致动器，其中，重置元件与所述至少一个致动器接触。
[0017]
优选地，重置元件构造为能够通过将气动确认压力转换为重置力来传递重置力或重置力矩。附加地或替代地，重置元件设置在至少一个致动器上。如果重置元件设置在致动器上，则重置元件优选地构造为杆，该杆构造为能够与至少另一个致动器接触以将重置力或重置力矩传递到该致动器。
[0018]
气动控制单元优选地包括锁定机构，该锁定机构构造为能够将至少一个致动器锁定在沿总距离的至少一个锁定位置。这允许操作者将致动器移动到锁定位置中，其中，致动器优选地构造为能够向气动控制单元的输出端口提供气动压力。
[0019]
至少一个锁定位置优选地是总距离上的端部位置。附加地或替代地，锁定机构构造为如果至少一个释放条件被满足，则能够释放至少一个致动器的锁定。
[0020]
至少一个致动器优选地构造为滑块。该致动器、特别是滑块，优选地构造为能够控制在总距离上的至少一个位置中的至少一个气动压力。
[0021]
在一个有利的实施例中，致动器构造为能够控制两个气动压力，其中，在总距离上的第一位置，第一压力被提供到第一输出端口，在总距离上的第二位置，第二压力或第一压力被提供到第二输出端口。
[0022]
在另一有利实施例中，致动器构造为能够控制一个气动压力，其中，在总距离上的一个位置，压力被提供到输出端口。优选地，致动器还构造为能够在总距离上的另一位置排空输出端口。
[0023]
气动控制单元优选地包括至少一个密封元件，所述至少一个密封元件构造为能够与至少一个致动器相互作用以连接或断开气动控制单元的端口。所述至少一个密封元件优选地构造为o形环。至少一个密封元件另外优选地设置在致动器上或壳体中。
[0024]
此外，总距离优选地包括直线或至少一部分环线的形状。
[0025]
重置元件优选地构造为滑块。
[0026]
附加地或替代地，重置元件构造为能够沿着总距离的至少一部分移动。另外优选地，重置元件构造为能够平行于至少一个致动器移动。
[0027]
优选地，至少一个致动器和/或重置元件包括轴，该轴平行于总距离的至少一部分定向。
[0028]
重置元件优选地设置为不与至少一个致动器同轴。优选地，重置元件设置在两个致动器之间。优选地，重置元件设置在至少两个致动器的构造之间。优选地，重置元件、特别是重置元件的轴，包括距至少两个致动器、特别是距这些致动器的轴相等的距离。
[0029]
如果特别是沿着总距离作用在至少一个致动器上的力或力矩超过预定释放值，则至少一个释放条件优选地被满足。
[0030]
锁定机构优选地包括沿总距离延伸的引导结构和由引导结构引导的配对结构。所述配对结构和所述引导结构构造为在所述至少一个致动器沿着总距离移动时能够相对于彼此相对移动，并且所述引导结构构造为能够将所述配对结构锁定在所述总距离上的至少一个锁定位置。
[0031]
所述引导结构优选地包括具有比由所述引导结构引导的配对结构的最大延伸尺度小的孔的窄缩部，并且所述窄缩部和/或所述配对结构构造为在所述窄缩部和所述配对结构通过超过预定释放值的力或力矩而接触时能够弹性变形。
[0032]
引导结构优选地位于至少一个致动器上或壳体中，或者配对结构优选地位于至少一个致动器上或壳体中。
[0033]
优选地，所述至少一个致动器构造为在所述至少一个致动器沿着总距离的至少一部分移动的同时能够克服弹性反力或反力矩而移动。
[0034]
弹性反力或反力矩优选由弹簧产生。
[0035]
优选地，弹性反力或反力矩构造为能够作用在致动器上使得致动器移离至少一个锁定位置。
[0036]
优选地，重置元件设置有弹性偏压结构，该弹性偏压结构构造为在重置条件被满足时能够产生重置力或重置力矩，其中优选地，所述弹性偏压机构构造为在重置条件被满足时能够被释放。
[0037]
优选地，可以设置销，其构造为能够将重置元件锁定在锁定位置。另外优选地，如果重置条件被满足，则销构造为在其被弹簧元件移动的同时能够释放重置元件的锁定。例如，销构造为能够通过气动确认压力产生的力来移动。
[0038]
由弹簧元件产生的重置力或重置力矩优选地构造为能够满足至少一个致动器的锁定机构的释放条件以解锁至少一个致动器并且优选地将至少一个致动器重置到端部位置。
[0039]
优选地，由至少一个致动器控制的气动压力是构造为能够控制气动装置的气动控制压力。
[0040]
根据本发明，提供了一种用于气动系统的构件，其包括根据本发明的气动控制单元。
[0041]
该构件优选地构造为驻车和/或分流阀、升高/降低阀或其它气动阀。
[0042]
附加地或替代地，气动控制单元构造为能够控制气动控制压力以控制驻车和分流阀、升高/降低阀或其它气动阀。
[0043]
附加地或替代地，该系统构造为空气悬挂系统，其优选地构造用于拖车。
[0044]
在本发明的一个特殊实施例中，气动控制单元构造为能够控制车身、特别是拖车的车身的升高和/或降低。所述至少一个致动器另外优选地构造为能够被锁定机构锁定在沿总距离的位置中，其中，气动压力从气动控制单元提供，导致车身升高或降低。
[0045]
根据本发明，提供了一种拖车空气悬挂系统，其包括根据本发明的气动控制单元或根据本发明的构件，其中，拖车空气悬挂系统优选地构造为能够响应于由气动控制单元控制的气动压力来升高和降低特别是拖车的车身。拖车空气悬挂系统优选地包括气囊，其中，空气悬挂系统构造为能够控制气囊内的空气的量来升高或降低拖车。优选地响应于由气动控制单元控制的气动控制压力来控制空气的量。
[0046]
上述实施例和特征可以以任何期望的方式相互组合，其中可以形成的所有实施例均代表根据本发明的实施例。
附图说明
[0047]
以下，通过附图描述本发明的优选实施例。
[0048]
详细地：
[0049]
图1示出了根据本发明的气动控制单元的一部分处于释放端部位置的截面图，其
中，气动控制单元包括具有配对结构和窄缩部的锁定机构；
[0050]
图2示出了根据图1的气动控制单元的一部分在配对结构和窄缩部接触的位置的截面图；
[0051]
图3示出了根据图1和图2的气动控制单元的截面图，其中，锁定机构处于锁定端部位置；
[0052]
图4示出了根据本发明的气动控制单元的截面图，其中，两个致动器处于锁定位置；以及
[0053]
图5示出了根据图4的气动控制单元的截面图，其中，两个致动器处于释放位置。
具体实施方式
[0054]
图1示出了根据本发明的气动控制单元15的一部分处于释放端部位置的截面图。
[0055]
示出了致动器1，其构造为滑块并设置为可在壳体6中滑动。致动器1可以通过按钮7沿着总距离14平行于所示方向13手动地移动，为此操作者可在致动器1上施加平行于方向13的力。
[0056]
致动器1还包括密封元件5，所述密封元件5与壳体6接触并且构造为能够根据致动器1在总距离14上的位置来控制气动压力。致动器1还构造为能够控制提供到输出端口16的气动压力，所述输出端口构造为能够连接到其它气动装置(未示出)。
[0057]
致动器1包括由虚线框标出的锁定机构2。锁定机构2构造为能够将致动器1锁定在端部位置中。锁定机构2包括构造为沿着总距离14延伸的长孔的引导结构4。引导结构4位于致动器1上。此外，锁定机构2包括位于壳体6中并且构造为在引导结构4中被引导的销的配对结构3。引导结构4和配对结构3构造为能够彼此相对移动。因此，平行于方向13的引导结构的延伸尺寸限定了总距离14，因为如果配对结构3与引导结构4的左端或右端接触，则致动器1只能向后移动，使得配对结构3和引导结构4的端部再次彼此分开。
[0058]
引导结构4还设置有窄缩部4a。窄缩部4a包括横向于方向13的孔，该孔小于配对结构3的最大直径。此外，窄缩部4a构造为能够弹性变形以增加其孔的尺寸，使得配对结构3可以移动通过该孔。
[0059]
窄缩部4a和配对结构3必须在平行于方向13的作用力下接触。使窄缩部4a变形所需的力的值限定了释放条件。如果满足释放条件，则锁定机构2的锁定被释放，致动器可以平行于方向13移动。
[0060]
下面描述锁定机构的工作。因此，除了图1还参考图2和图3。
[0061]
图2示出了根据图1的气动控制单元15的一部分在配对结构3和窄缩部4a接触的位置的截面图。
[0062]
图3示出了根据图1和图2的气动控制单元15的一部分处于锁定端部位置的截面图。
[0063]
如果操作者沿着方向13移动致动器1，配对结构3则和窄缩部4a接触，如图2所示，操作者必须通过将按钮7朝向方向13压入来施加力。施加在按钮7上的力必须高于预定释放值。由于窄缩部4a构造为能够弹性变形，如上所述，预定释放值基本上由引导结构的刚度、特别是窄缩部4a的刚度限定。此外，预定释放值由窄缩部4a和配对结构3的几何形状限定。
[0064]
通过操作者的力作用在窄缩部4a上的配对结构3使窄缩部4a增加其孔的尺寸，从
而配对结构3可以相对于引导结构4相对移动。
[0065]
最后，配对结构3在引导结构内到达总距离14上的左端位置，如图3所示。
[0066]
配对结构3现在位于窄缩部4a的左侧的端部位置并抵靠引导结构4的端部。因此，配对结构3不能相对于引导结构4向左移动，如果没有包括高于预定释放值的值的力反向于方向13地作用在致动器1上，配对结构3也不能相对于引导结构4向右移动。
[0067]
因此，锁定机构2处于锁定状态，致动器1处于锁定位置。
[0068]
接下来，将参照图4和图5描述根据本发明的气动控制单元。
[0069]
图4示出了根据本发明的气动控制单元15的截面图，其中，两个致动器1、1a处于锁定位置，图5示出了根据图4的气动控制单元15的截面图，其中致动器1、1a处于释放位置。
[0070]
气动控制单元15由虚线框标出并且设置在用于拖车的气动制动控制系统的驻车分流阀8的壳体6中。
[0071]
此外，控制单元15包括两个致动器1、1a，它们对应于图1至图3中所示的致动器1，但示出为围绕方向13旋转了约90
°
。对于这些致动器1、1a的详细描述，可参考图1至图3。
[0072]
两个致动器1、1a均构造为能够由操作者向按钮7、7a施加力而手动地操作，并且每个致动器都包括输出端口16、16a，所述输出端口16、16a构造为能够连接到气动装置、例如拖车的升降阀(未显示)。通过输出端口16、16a，气动控制压力可被提供到升降阀，以触发拖车车身的升高和降低。例如，下致动器1构造为能够提供配置为触发拖车车身降低的气动控制压力，而上致动器、即第二致动器1a构造为能够提供配置为触发拖车车身升高的气动控制压力。
[0073]
两个致动器1、1a均构造为能够在总距离14上平行于方向13移动，所述总距离14根据如图1至图3所示的总距离14限定。
[0074]
气动控制单元15还包括在图中用虚线框标出的重置机构9。重置机构9包括构造为滑块的重置元件10，所述重置元件设置为可平行于方向13移动。重置元件10还包括设置在重置元件10的左端的接触部12。重置部12构造为如果重置元件10反向于方向13移动时，能够抵靠按钮7和按钮7a。.
[0075]
此外，重置元件10构造为能够响应于可以提供到重置机构9的重置端口11的气动压力来移动。如果重置元件10不在左端位置并且向重置端口11提供气动压力，重置元件10则向左移动、特别是向左端位置移动。因此，重置端口11连接到位于重置元件10右端的腔17，其中，重置元件10构造为能够通过其右端和位于重置元件10上且与壳体6接触的密封元件18来密封腔17。因此，提供到腔17的气动压力会产生作用在重置元件10的右端的力。因此，提供到重置端口11的气动压力用作气动确认压力。
[0076]
由于致动器1、1a构造为能够被锁定机构2锁定在它们的锁定位置中，重置元件10则构造为能够释放锁定并且将致动器1、1a从锁定位置移动到端部位置。因此，重置元件10构造为能够产生至少对应于预定释放值的力。当重置元件10向左移动并且接触部12抵靠按钮7a或按钮7或两个按钮7、7a的右侧时，该力被施加到致动器1、第二致动器1a或两个致动器1、1a。
[0077]
气动控制单元15的重置功能如下工作。为简化起见，仅参考下致动器7来描述重置功能。以相同方式重置上致动器7a。
[0078]
如果操作者按下按钮7并将致动器1移动到如图4所示的锁定位置，则按钮7的右侧
抵靠重置元件10的接触部12并且气动压力经由端口16连接到系统的其它装置。
[0079]
如果致动器1要被重置，则必须向重置端口11提供气动压力，其中，在腔17中产生作用在重置元件10的右端上的力。如果该力超过预定释放值，通过接触部12抵靠按钮7的右侧的重置元件10向左移动并因此将致动器1移出锁定位置。
[0080]
因此，重置元件10构造为能够将致动器1重置到如图5所示的左端位置。
[0081]
在这种情况下，由该力的预定释放值定义的释放条件与重置条件相同。
[0082]
本发明不限于上述实施例。
[0083]
此外，致动器1可以包括构造为能够克服致动器1在方向13上的运动的弹簧元件。如果致动器1在总距离14的右端不处于锁定位置，则弹簧元件导致致动器1的重置。这确保致动器1不会意外地放置在居间位置。弹簧元件构造为在致动器1处于锁定位置时能够产生不超过预定释放值的力。因此，不管弹簧元件如何，致动器1都可以被锁定。
[0084]
此外，可以以不同的方式构造重置元件10的致动。例如，重置机构9包括构造为能够在重置元件10上反向于方向13作用的弹簧元件。此外，重置机构9包括构造为在重置元件10例如通过被操作者施加力的按钮7移动到如图4所示的右端位置时能够锁定重置元件10的锁定机构。重置机构9的锁定机构还构造为在向重置端口11提供气动压力、特别是气动确认压力时能够释放对重置元件10的锁定。在重置元件10被释放后，其通过弹簧元件的力向左移动并且由于按钮7的右侧抵靠接触部12，致动器1也向左移动到总距离14上的左端位置中。弹簧元件还可构造为能够产生至少为预定释放值的力。该实施例的优点是仅需要很小的气动压力来释放重置元件10。
[0085]
在图中所示的实施例中，致动器1、1a分别构造为仅能够经由一个端口16、16a控制一个气动压力。此外，这种气动控制单元15还可以包括构造为能够根据致动器在总距离14上的位置来控制至少两个控制压力的致动器。
[0086]
总距离还可构造为圆或圆的一部分，其中，致动器通过旋转来操作。因此，致动器还可包括被构造用于致动器的手动旋转的杠杆。
[0087]
此外，配对结构3可构造为能够弹性变形，窄缩部4a构造为刚性的。此外，配对结构3以及窄缩部4a均可以构造为能够弹性变形。