Achshebevorrichtung und Verfahren zum Anheben einer Achse

Besehreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Achshebevorrichtung, ein Verfahren zum Anheben einer Achse, sowie auf Achsaggregate, die bei Fahrzeugen eingesetzt werden können.

Die Achsen und Achsaggregate von Fahrzeugen werden für eine vorbe- stimmte Belastung ausgelegt. Bei Fahrzeugen, die ein sehr großes Leer/Beladen - Verhältnis haben, ergibt sich während der BeIa- dungszustände „Leer" oder „Teilbeladen" das Problem, dass die tatsächliche Belastung der Achsen und Aggregate deutlich niedriger als die Auslegungsbelastung ist. Dies kann im Verhältnis zum Nut- zen der Achse, nämlich des Tragens von Last, zu einem überproportionalen Verschleiß, unter anderem an den Reifen und Bremsbelägen führen .

üblicherweise wird das Problem dadurch gelöst, das in den Zustän- den „Leer" und „Teilbeladen" eine Achshebevorrichtung, beispielsweise einen Achslift, die Achse und Teile des Aggregats anhebt und somit das oben genannte Problem löst. Der Achslift ist eine separate Baugruppe, die ausschließlich dem Zweck des Anhebens der Achse dient. In neueren modularen Lösungen kann ein Achslift auch nachgerüstet werden.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Achshebevorrichtung, ein verbessertes Verfahren zum Anheben einer Achse sowie ein verbessertes Achsaggregat zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine Achshebevorrichtung gemäß Anspruch 1, ein Verfahren zum Anheben einer Achse gemäß Anspruch 12 und ein Achsaggregat gemäß Anspruch 13 gelöst .

Dieser Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass üblicherweise vorhandene Achskomponenten oder Aggregatkomponenten zum Anheben einer Achse eingesetzt werden können, indem die üblicherweise vor-

handenen Achskomponenten oder Aggregatkomponenten leicht modifiziert werden. Erfindlingsgemäß kommen dazu alle Komponenten in Frage, die gemäß ihrer Aufgabe direkt oder indirekt eine Kraftkomponente in Achsheberichtung erzeugen können. Somit kann eine zum An- heben der Achse notwendige Kraft durch eine bereits am Fahrzeug vorhandene und auch für andere Zwecke genutzte Krafterzeugungskomponente erzeugt werden.

Vorteilhafterweise ist es möglich, dass die Komponenten, die er- findungsgemäß zum Anheben der Achse eingesetzt werden, weiterhin auch die Aufgabe erfüllen, für die sie ursprünglich vorgesehen sind. Somit sind zum Anheben der Achse keine oder nur wenige zusätzliche Komponenten erforderlich.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Achshebevorrichtung zum Anheben einer Achse eines Fahrzeugs, mit folgenden Merkmalen:

einer Funktionseinrichtung zum Erzeugen einer Kraftkomponente in einer Achsheberichtung, wobei die Funktionseinrichtung ausgebildet ist, um zum Bereitstellen einer ersten Funktionalität eine erste Kraftkomponente und zum Anheben der Achse eine zweite Kraftkomponente in der Achsheberichtung zu erzeugen.

Gemäß einer Ausgestaltung kann die Funktionseinrichtung ein vor- handener Stossdämpfer sein. Stossdämpfer werden üblicherweise mit einem Fluid betrieben und dissipieren durch Straßenunebenheiten eingebrachte Energie durch Umwandlung in Wärme an einer Drossel- stelle. Es werden also Kräfte in Ein- und Ausfederrichtung erzeugt. Durch eine erfindungsgemäße Schaltung und Ansteuerung des Dämpfers, kann die Dämpferkraft zum Anheben der Achse genutzt werden. Damit kann eine bereits vorhandene Komponente mehrfach genutzt werden. Somit kann ein separater Achslift entfallen.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Verfahren zum Anheben einer Achse eines Fahrzeugs, mit folgenden Schritten:

Bereitstellen einer Funktionseinrichtung zum Erzeugen einer Kraftkomponente in einer Achsheberichtung, wobei die Funktionseinrich-

tung ausgebildet ist, um zum Bereitstellen einer ersten Funktionalität eine erste Kraftkomponente und zum Anheben der Achse eine zweite Kraftkomponente in der Achsheberichtung zu erzeugen; und

Bereitstellen eines Steuersignals an die Funktionseinrichtung, um die zweite Kraftkomponente zu erzeugen.

Die vorliegende Erfindung schafft ferner ein Achsaggregat, mit folgenden Merkmalen:

einem Bock, der mit einem Fahrgestell verbunden werden kann;

einem Lenker zum Aufnehmen einer Achse, wobei der Lenker beweglich mit dem Bock verbunden ist; und

einer Achshebevorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Achshebevorrichtung mit dem Lenker gekoppelt ist.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung eines Aggregats mit einer erfindungsgemäßen Achshebevorrichtung; und

Fig. 2 eine Darstellung eines weiteren Aggregats mit einer erfindungsgemäßen Achshebevorrichtung.

In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbei- spiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Zeichnungen dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird.

Fig. 1 zeigt ein Achsaggregat mit einer Achshebevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Achsaggregat kann mit einem Fahrgestell 102 oder Chassis eines Fahrzeugs verbunden sein und weist einen Bock 104 und einen Lenker 106 auf.

Der Bock 104 ist mit dem Fahrgestell 102 verbunden. Ein Ende des Lenkers 106 ist drehbar an dem Bock 104 gelagert. Das Achsaggregat kann ferner einen Balg 108 aufweisen. Der Balg 108 ist mit dem Fahrgestell 102 verbunden und ist ausgebildet, um eine Bewegung des Lenkers 106 in Richtung des Fahrgestells 102 abzufedern. Dazu kann der Balg 108 an einem, dem Bock 104 gegenüberliegenden Ende des Lenkers 106 angeordnet sein. Der Lenker 106 ist ausgebildet, um eine Achse 110 aufzunehmen.

Das Achsaggregat weist eine Achshebevorrichtung mit einer Funktionseinrichtung 122 auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Funktionseinrichtung als Stoßdämpfer 122 ausgebildet. Der Stoßdämpfer 122 weist einen Trennkolben 124 auf. Ferner ist in dem Stoßdämpfer 122 ein Fluid angeordnet, dass eine Bewegung des Trennkolbens 124 dämpfen kann. Der Stoßdämpfer 122 ist ausgebildet, um zumindest eine Kraftkomponente in einer Achsheberichtung H zu erzeugen, die in Richtung des Fahrgestells 102 zeigt. Ferner kann der Stoßdämpfer 122 ausgebildet sein, um eine Kraftkomponente in entgegen gesetzter Richtung zu erzeugen.

Die Kraftkomponente in Achsheberichtung kann ein Anheben der Achse 110 bewirken bzw. ein Absenken der Achse 110 verhindern oder bremsen. Die Kraftkomponente in entgegen gesetzter Richtung kann ein Absenken der Achse 110 bewirken, bzw. ein Anheben der Achse 110 verhindern oder bremsen. Der Stoßdämpfer 122 kann ausgebildet sein, um die Kraftkomponente in Achsheberichtung H sowohl zum Anheben der Achse 110 als auch für mindestens eine weitere Funktionalität einzusetzen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die weitere Funktionalität in einer Dämpfung bzw. Federung der Achse 110 bestehen.

Durch eine vorbestimmte Druckverteilung und/oder Fluidmengenver- teilung innerhalb des Stoßdämpfers 122 kann eine Ruheposition des Trennkolbens und somit ein Höhenniveau der Achse 110 eingestellt werden. Eine permanente Veränderung der vorbestimmten Druckverteilung und/oder Fluidmengenverteilung kann ein Verschieben der Ruheposition des Trennkolbens 124 bewirken. Durch das Verschieben der Ruheposition kann die Kraftkomponente in Achsheberichtung H er-

zeugt werden. Insbesondere kann durch eine Druckbeaufschlagung eines Raums 126 des Stoßdämpfers 122 eine Kraftkomponente erzeugt werden, die zum Anheben der Achse 110 führt. Zur Druckbeaufschlagung des Raums 126 kann der Stoßdämpfer 122 ein Ventil aufweisen. Alternativ kann das Ventil sowie die notwendige Krafterzeugungs- komponente für die Fluidmenge/Fluiddruck auch außerhalb der Komponente 122 angebracht sein. Als Krafterzeugungskomponente kann eine Komponente verwendet werden, die auch fluidtechnische Volumina für andere Zwecke bereitstellt, z.B. eine manuell bedienbare Hydrau- likpumpe, die zum Anheben des Fahrerhauses (beim LKW) oder Anheben eines Hubdaches (beim Anhänger) verwendet wird.

Die Druckbeaufschlagung des Raums 126 kann ansprechend auf ein bereitgestelltes Steuersignal erfolgen. Das Steuersignal kann von einer Steuereinrichtung erzeugt werden, die mit dem Stoßdämpfer 122 gekoppelt ist. Da bei Fluidfederungen der Beladungszustand proportional zum Fluiddruck ist, könnte eine direkte Steuerung der Achshebevorrichtung gegeben sein.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Achsaggregat kann es sich um ein Luft- federaggregat eines LKW, LKW-Anhängers oder LKW-Aufliegers handeln. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Stoßdämpfer 122 zwischen dem Bock 104 und dem Lenker 106 angeordnet. Der Stoßdämpfer 122 ist einerseits mit dem Bock 104, in der Nähe des Fahrge- stells 102 und zum anderen mit dem Lenker 106 in der Nähe der Achse 110 verbunden.

Fig. 2 zeigt ein Achsaggregat mit einer Achshebevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau des Achsaggregats entspricht dem in Fig. 1 gezeigtem Aufbau. Die Funktionseinrichtung 122 ist gemäß diesem Ausfύhrungsbei- spiel als Balg ausgeführt. Der Balg 122 weist einen Trennkolben 124 auf und ist für eine Dämpfung der Achse 110 bzw. des Fahrgestells 102 vorgesehen. Die Dämpfung erfolgt also mit einem kom- pressiblen Fluid; insbesondere mit dem gleichen Medium, welches auch zum Federn verwendet wird. Erfindungsgemäß kann der Balg 122 zusätzlich zum Anheben der Achse 110 eingesetzt werden. Entspre-

chend dem in Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel führt eine Druckbeaufschlagung des Raums 126 zum Anheben der Achse 110.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Aggregat kann es sich um ein Luftfe- deraggregat eines LKW, LKW-Anhängers oder LKW-Aufliegers mit einem Luftfederdämpfer handeln. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Balg 122 zwischen dem Fahrgestell 102 und dem Lenker 106 angeordnet. Der Balg 122 ist einerseits mit dem Fahrgestell 102 und zum anderen mit dem Lenker 106 an einem dem Bock 104 gegenüberliegen- den Ende verbunden.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können miteinander kombiniert werden. Anstelle des beschriebenen Stoßdämpfers kann die erfindungsgemäße Achshebevor- richtung auf einer beliebig anderen Federkomponente, Däπrpferkompo- nente oder anderen Komponente basieren, die zusätzlich zu ihrer Primärfunktion als Achshebevorrichtung genutzt werden kann.

Bezugszeichenliste

102 Fahrgestell 104 Bock 106 Lenker 108 Balg 110 Achse 122 Dämpfer 124 Trennkolben 126 Druckraum