Strömungsverbindungen

Beschreibung

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Druckmitteleinrichtung eines Fahrzeugs, in welcher ein Druckmittel strömt, mit einem Mehrschichtaufbau, der wenigstens zwei einander kontaktierende Schichten aufweist, wobei in einer ersten Fläche einer ersten Schicht wenigstens drei Strömungsöffnungen von Strömungskanälen für das Druckmittel münden, welche einer zweiten Fläche einer an die erste Schicht angrenzenden zweiten Schicht gegenüber liegt, wobei den beiden Schichten wenigstens eine Formdichtung beinhaltend wenigstens einen Ringteil und wenigstens einen mit dem Ringteil verbundenen Verschlussteil zwischengeordnet ist, welches zum abdichtenden Verschluss wenigstens einer der Strömungsöffnungen in der ersten Fläche vorgesehen ist, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 .

Eine solche Druckmitteleinrichtung ist beispielsweise aus DE 39 10 381 A1 in Form einer Sammelanschlussplatte bestehend aus mehreren Zwischenplatten und Endplatten bekannt. Dort ist zwischen zwei Zwischenplatten eine Formdichtung angeordnet, welche zum Verschluss von in den beiden Zwischenplatten jeweils senkrecht zur Plattenebene ausgebildeten und miteinander fluchtenden Strömungsöffnungen scheibenförmige Verschlüsse aufweist. Je nach Ausführung der Formdichtung können mit drei Verschlüssen alle drei Strömungsöffnungen verschlossen werden, wobei dann keine Strömung von einer Strömungsöffnung in der einen Zwischenplatte in die zugeordnete Strömungsöffnung der anderen Zwischenplatte mehr erfolgen kann, oder es werden in beliebiger Kombination nur eine Strömungsöffnung oder zwei Strömungsöffnungen durch an der betreffenden Formdichtung entsprechend angeordnete Verschlüsse verschlossen. Demzufolge ist eine Gruppe von Formdichtungen vorgesehen, mit jeweils unterschiedlicher Anzahl und/oder Lage von Verschlüssen, um jeweils bestimmte, sich durch die Zwischenplatten hindurch erstreckenden Strömungskanäle zu verschließen bzw. zu öffnen, die in die Strömungsöffnungen münden. Diese Art von Formdichtungen ist dann zweckmäßig, wenn Strömungskanale, der sich durch mehrere Zwischenplatten hindurch erstrecken und senkrecht zur Plattenebene verlaufen, geöffnet oder verschlossen werden sollen, um Druckmittelschaltungen variabel zu gestalten. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckmitteleinrichtung der eingangs erwähnten Art derart fortzubilden, dass eine durch Einsatz unterschiedlicher Formdichtungen variable Druckmittelschaltung auf andere Weise möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.

Offenbarung der Erfindung

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Ringteil ringförmig umlaufend ausgebildet und der wenigstens eine Verschlussteil innerhalb des Ringteils angeordnet ist, und der Ringteil eine von Druckmittel durchströmbare Kammer insbesondere dichtend umschließt, die weiterhin durch die erste Fläche und durch die zweite Fläche begrenzt ist. Die zweite Fläche der zweiten Schicht weist dann bevorzugt keine Strömungsöffnung auf.

Im Unterschied zur eingangs genannten DE 39 10 381 A1 werden daher nicht Strömungsverbindungen, die zwischen unterschiedlichen Schichten bereits vorhanden bzw. vorgesehen sind durch Montage von im Hinblick auf die Lage des Verschlussteils oder der Verschlussteile unterschiedlicher Formdichtungen variabel geöffnet oder verschlossen, sondern es werden Strömungsverbindungen zwischen Strömungsöffnungen variabel gestaltet, die bevorzugt an nur einer Schicht der Druckmitteleinrichtung ausgebildet sind. Die Strömung tritt z.B. dann aus einer Strömungsöffnung in der ersten Fläche der ersten Schicht aus, wird wenigstens zum Teil an der zweiten Fläche der zweiten Schicht reflektiert und tritt dann in eine weitere Strömungsöffnung in der ersten Fläche der ersten Schicht ein, welche nicht von einem Verschlussteil verschlossen ist. Dabei wird die von der ersten Fläche, der zweiten Fläche und von dem Ringteil umschlossene bzw. begrenzte Kammer durchströmt. Die zweite Schicht, welcher dann lediglich die Aufgabe zukommt, die Kammer zu begrenzen, muss dann keine Strömungsöffnungen oder Strömungskanäle aufweisen und kann dann beispielsweise auch in einer geschlossenen Endplatte bestehen. Die zweite Schicht kann daher relativ dünn ausfallen, was auch zu einer Bauraumersparnis beiträgt. Alternativ kann aber auch die zweite Schicht wenigstens eine Strömungsöffnung aufweisen, die dann bzw. deren zugeordneter Strömungskanal in der zweiten Schicht dann in den Strömungsverlauf eingebunden werden kann.

Gemäß einer ersten Variante der Erfindung ist eine Gruppe von Formdichtungen mit jeweils unterschiedlicher Lage des wenigstens einen Verschlussteils in Bezug zum Ringteil vorgesehen, wobei abhängig von einer aus der Gruppe von Formdichtungen ausgewählten, zwischen den beiden Schichten montierten Formdichtung jeweils wenigstens eine andere Strömungsöffnung durch den wenigstens einen Verschlussteil verschlossen und damit jeweils eine andere Strömungsverbindung zwischen wenigstens zwei Öffnungen der wenigstens drei Öffnungen innerhalb der Kammer realisiert ist.

Damit ergeben sich je nach Wahl der Formdichtung aus der Gruppe von Formdichtungen unterschiedliche Druckmittelschaltungen, die bereits durch den Verlauf der sich an die Strömungsöffnungen anschließenden Strömungskanäle in der ersten Schicht bzw. in weiteren Schichten vorgegeben sind. Damit können lediglich mittels Ersatz einer Formdichtung mit einem oder mehreren Verschlussteilen in einer bestimmten Lage durch eine andere Formdichtung mit demgegenüber veränderter Lage des Verschlussteils oder der Verschlussteile jeweils andere Strömungsverbindungen innerhalb der Druckmitteleinrichtung geschaffen werden. Damit wird eine sehr kostengünstige Möglichkeit eröffnet, um lediglich durch Auswechseln einer Formdichtung eine jeweils andere Druckmittelschaltung, insbesondere Pneumatik- oder Hydraulikschaltung zu erzielen.

Gemäß einer zweiten Variante der Erfindung ist die Formdichtung derart ausgebildet ist und die Strömungsöffnungen sind in der ersten Fläche derart angeordnet, dass abhängig von der Drehlage dieser Formdichtung wenigstens eine andere Strömungsöffnung durch den wenigstens einen Verschlussteil verschlossen und eine jeweils andere Strömungsverbindung zwischen wenigstens zwei Öffnungen der wenigstens drei Öffnungen innerhalb der Kammer realisiert ist.

Damit kann durch verdrehten Einbau ein- und derselben Formdichtung eine jeweils andere Druckmittelverschaltung erzielt werden, wobei die Formdichtung nicht ausgewechselt werden muss. Der Ringteil ist dabei bevorzugt elastisch ausgebildet und kann eine beliebige umlaufende Form einnehmen, wie beispielsweise eine kreisrunde, eine elliptische oder eine polygone Form, wobei die Strömungsöffnungen in der ersten Fläche der ersten Schicht dann so angeordnet sind, dass sie in veränderten Drehlagen der Formdichtung durch den wenigstens einen Verschlussteil verschließbar sind.

Wenn in der ersten Fläche und/oder in der zweiten Fläche eine Vertiefung zur wenigstens teilweisen Aufnahme des Ringteils der Formdichtung vorgesehen ist und die Vertiefung keinen rotationssymmetrischen Umfangsverlauf wie z.B. einen kreisrun- den Verlauf aufweist, so kann sich ein elastischer Ringteil an den Umfangsverlauf der Vertiefung bei verdrehtem Einbau anpassen. Voraussetzung hierfür ist aber, dass die Umfangslängen der Vertiefung und des Ringteils annährend gleich groß sind. Alternativ kann der Ringteil aber auch starr ausgebildet sein.

Die Erfindung ist insbesondere bei der Erzeugung von Varianten der Druckmitteleinrichtung von Vorteil.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung möglich.

Besonders bevorzugt ist wenigstens eine der Schichten plattenförmig ausgebildet. Dadurch kann die Druckmitteleinrichtung flach bauen. Gemäß einer Weiterbildung stellt wenigstens eine der Schichten ein Gehäuse oder ein Gehäusebauteil der Druckmitteleinrichtung dar. Unter einem Gehäuse oder Gehäusebauteil soll ein Bauteil oder eine Baugruppe verstanden werden, welches oder welche eine mit der Umgebung in Berührung kommende Außenfläche aufweist. Es muss sich dabei nicht zwangsläufig um ein schalenförmiges, zylindrisches, rechteckförmiges oder quaderförmiges Bauteil mit einem geschlossenen oder offenen Innenraum handeln. Vielmehr kommen dabei alle Gehäuse oder Gehäusebauteile in Betracht, darunter auch plattenförmige Gehäusebauteile, welche Bauteile, Baugruppen oder Anschlüsse der Druckmitteleinrichtung wie z.B. Magnetventile oder Relaisventile beherbergen, tragen oder wenigstens teilweise ummanteln.

Gemäß einer Weiterbildung ist wenigstens der Ringteil der Formdichtung zwischen der ersten Fläche und der zweiten Fläche vorgespannt gehalten. Dann kann sich die Dichtigkeit der Kammer alleine aus der Vorspannung, d.h. aus einer elastischen Verformung des Ringteils ergeben.

Zur Lagesicherung der Formdichtung kann der Ringteil in wenigstens einer an der ersten Fläche und/oder an der zweiten Fläche ausgebildeten Vertiefung oder Nut aufgenommen sein. Bevorzugt ist der Ringteil in wenigstens einer an der ersten Fläche ausgebildeten Vertiefung oder Nut aufgenommen. Die Vertiefung oder Nut kann umlaufend oder in Umfangsrichtung gesehen auch unterbrochen sein.

Wenigstens der Ringteil ist beispielsweise elastisch ausgebildet und kann eine beliebige umlaufende Form einnehmen, wobei die Strömungsöffnungen in der ersten Fläche der ersten Schicht so angeordnet sind, dass sie in veränderten Drehlagen der Formdichtung durch den wenigstens einen Verschlussteil verschließbar sind. Diese Weiterbildung betrifft insbesondere die zweite Variante der Erfindung.

Vorzugsweise besteht der Ringteil bzw. die gesamte Formdichtung aus einem Elastomer und ist einstückig mit dem wenigstens einen Verschlussteil ausgeführt. Der beispielsweise kreisplattenförmige oder pfropfenartige Verschlussteil kann dann durch eine beim Herstellen der Formdichtung z.B. durch Vulkanisation gebildeten Steg mit dem Ringteil verbunden sein.

Besonders bevorzugt ist auch der Verschlussteil zwischen der durch ihn verschlossenen Strömungsöffnung und der zweiten Fläche unter Vorspannung gehalten, wodurch die Dichtigkeit durch den dann gegen den Rand der betreffenden Strömungsöffnung gepressten Verschlussteils erhöht wird. Außerdem wird der Verschlussteil dadurch lagefixiert.

Besonders bevorzugt wird das Druckmittel durch Druckluft gebildet. Dann wird die Druckmitteleinrichtung bevorzugt durch eine Druckluftversorgungseinrichtung für Fahrzeug-Druckluftanlagen gebildet, umfassend als Bauteile oder Baugruppen wenigstens eine Lufttrocknereinrichtung mit einer Lufttrocknerpatrone, eine Ventileinrichtung mit einem Mehrkreisschutzventil und gegebenenfalls weiteren Ventilen, einen Druckbegrenzer, eine Steuer- und Regelelektronik sowie mehrere Schichten o- der Gehäusebauteile, in oder an welchen die vorgenannten Bauteile oder Baugruppen untergebracht sind. Die Schichten oder Gehäusebauteile sind dann Schichten oder gehäusebauteile in dem oben genannten Sinne. Mit der Gruppe von Formdichtungen gemäß der ersten Variante der Erfindung bzw. mit der einen Formdichtung gemäß der zweiten Variante der Erfindung können dann verschiedene Varianten von Druckluftversorgungseinrichtungen mit geringem Aufwand erzeugt werden.

Alternativ könnte die Druckmitteleinrichtung auch eine pneumatische oder elektropneumatische Bremseinrichtung, eine pneumatische oder elektropneumatische Luftfederungseinrichtung oder eine pneumatische oder elektropneumatische Türbetätigungseinrichtung sein.

Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug, insbesondere ein Nutzfahrzeug beinhaltend eine oben beschriebene Druckmitteleinrichtung. Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig .1 eine stark schematisierte Seitenansicht einer Druckluftversorgungseinrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform;

Fig.2 eine Rückansicht der Druckluftversorgungseinrichtung von Fig.1 ;

Fig.3 eine seitliche Explosionsdarstellung der Druckluftversorgungseinrichtung von Fig .1 ;

Fig.4 eine perspektivische Ansicht eines mittleren Gehäuses der Druckluftversorgungseinrichtung von Fig .1 ;

Fig.5 eine Querschnittsdarstellung eines Teils des mittleren Gehäuses der

Druckluftversorgungseinrichtung von Fig.4;

Fig.6a bis 6c eine Draufsicht von zwischen Gehäusen oder Gehäusebauteilen der

Druckluftversorgungseinrichtung angeordneten Formdichtungen gemäß einer ersten Variante;

Fig.7 eine Querschnittsansicht einer Formdichtung von Fig.6a bis 6c;

Fig.8 eine Draufsicht auf eine zwischen Gehäusen oder Gehäusebauteilen der Druckluftversorgungseinrichtung angeordneten Formdichtung gemäß einer zweiten Variante;

Fig.8a bis 8c eine Draufsicht auf die Formdichtung von Fig.8 in verschiedenen montierten Drehlagen.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Die in Fig .1 gezeigte Druckluftversorgungseinrichtung 1 als bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckmitteleinrichtung ist auf einem Nutzfahrzeug angeordnet und dient zur Druckluftversorgung von Druckluftverbrauchern wie einer pneumatischen oder elektropneumatischen Betriebsbremseinrichtung, Feststellbremseinrichtung, Luftfederungseinrichtung und/oder Türbetätigungseinrichtung.

Die Druckluftversorgungseinrichtung 1 weist eine Lufttrocknereinrichtung 2 mit einer Lufttrocknerpatrone 4 auf, welche lös- und auswechselbar an einem ersten Gehäuse 6 befestigt ist, welches weitere Bauelemente der Lufttrocknereinrichtung 2 wie beispielsweise ein hier nicht sichtbares Rückschlagventil beherbergt. Das erste Gehäuse 6 besteht beispielsweise aus Aluminium und ist im Druckgussverfahren hergestellt. Die Lufttrocknerpatrone oder -kartusche 4 ist mittels einer Befestigungsvorrichtung 8, beispielsweise einem Bajonettverschluss an dem ersten Gehäuse 6 lösbar befestigt. Die Bauteile des Bajonettverschlusses 8 bestehen ebenfalls aus Metall wie auch sämtliche Anschlüsse des ersten Gehäuses 6 wie etwa ein Anschluss 10 für einen Druckluft fördernden Kompressor. Der Anschluss 10 für den Kompressor besteht beispielsweise in einem mit dem ersten Gehäuse 6 einstückig urgeformten Rohrstutzen, in dessen Öffnung ein Innengewinde für ein korrespondierendes Außengewinde eines fittings einer Kompressorleitung ausgebildet ist. An dem ersten Gehäuse 6 ist weiterhin eine Befestigungsvorrichtung 12 zur Befestigung der Druckluftversorgungseinrichtung 1 an einem Rahmen des Nutzfahrzeugs ausgebildet, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Schraubaugen. Die Funktionsweise einer solchen Lufttrocknereinrichtung 2 ist hinlänglich bekannt und soll deshalb hier nicht weiter erläutert werden. Weiterhin ist vorzugsweise auch ein Druckbegrenzer oder Druckregler in dem ersten Gehäuse 6 angeordnet, welcher den Druck in den nachgeordneten Druckluftbehältern oder Druckkreisen regelt.

Das erste Gehäuse 6 weist eine Anschlussplatte 14 auf, die beispielsweise mit diesem einstückig als Aluminiumdruckgussformling urgeformt worden ist und in welcher Anschlüsse in Form von wenigstens einer Strömungsöffnung 16 ausgebildet sind. Diese Strömungsöffnung 16 fluchtet mit einer korrespondierend Strömungsöffnung 18 eines ersten Ventilblocks 20 als Gehäusebauteil eines zweiten Gehäuses 22, welches zumindest mit der Anschlussplatte 14 des ersten Gehäuses 6 verbunden ist, wobei auf diese Verbindung noch später eingegangen wird. Durch die miteinander kommunizierenden Strömungsöffnungen 16, 18 gelangt die vom Kompressor gelieferte, in der Lufttrocknereinrichtung 2 getrocknete Druckluft in den ersten Ventilblock 20 bzw. in das zweite Gehäuse 22. Eine zusätzliche, beispielsweise mit der Anschlussplatte 14 koplanare Stehplatte 24 kann die Verbindung zwischen dem ersten Gehäuse 6 und weiteren Gehäusen wie dem zweiten Gehäuse 22 verfestigen bzw. versteifen. Die Stehplatte 24 ist dabei ebenfalls aus Metall, z.B. aus Stahl gefertigt.

Der erste Ventilblock 20, der bevorzugt ein Spritzgussteil aus Kunststoff darstellt, bildet ein Gehäusebauteil mehrerer Gehäusebauteile, welche zusammen das zweite Gehäuse 22 bilden. Dieser erste Ventilblock 20 ist genauer ein Teil einer in dem zweiten Gehäuse 22 unterbrachten Ventileinrichtung 26, die unter anderem ein Mehrkreisschutzventil, insbesondere ein Vierkreisschutzventil und weitere Ventile wie etwa Magnetventile, Relaisventile und Wechselventile beinhaltet. Mittels des Mehrkreisschutzventils bzw. der Überströmventile wird eine Kreistrennung der an die Druckluftversorgungseinrichtung 1 angeschlossenen Druckluftverbraucherkreise wie Betriebsbremskreis I, Betriebsbremskreis II, Feststellbremskreis, Nebenverbraucherkreis realisiert. Nicht zuletzt können in dem zweiten Gehäuse 22 auch die elektronische Steuerung und die (Magnet-)Ventile einer elektropneumatischen Feststellbremseinrichtung und/oder einer elektropneumatischen Luftfederungseinrichtung des Nutzfahrzeugs untergebracht sein.

Der erste Ventilblock 20 weist beispielsweise erste Ventildome 28 auf, in welchen mit Ventilsitzen 30 zusammen wirkende Ventilkörper 32 von Sitzventilen der Ventileinrichtung 26 beweglich geführt sind. Die Ventilkörper 32 sind anhand der Explosionsdarstellung von Fig.3 einzeln erkennbar und durch Druckfedern 34 in Schließ- oder Öffnungsrichtung des betreffenden Sitzventils vorgespannt. Der Ventilblock 20 kann aber auch ohne Ventildome 28 ausgeführt sein.

Das zweite Gehäuse 22 weist als weiteres Gehäusebauteil einen zweiten Ventilblock 36 der Ventileinrichtung 26 auf, mit zweiten Ventildomen 38, an welchen die Ventilsitze 30 der Sitzventile der Ventileinrichtung 26 vorzugsweise einstückig ausgebildet sind, wie insbesondere aus Fig.5 hervorgeht. Bei vom Ventilsitz 30 abgehobenem Ventilkörper 32 befindet sich das betreffende Sitzventil in Öffnungsstellung und bei gegen den Ventilsitz 30 gedrängtem Ventilkörper 32 in Schließstellung. Im vorliegenden Fall handelt es sich beispielsweise um ein Druckbegrenzungsventil, welches pneumatisch betätigt wird. Denkbar ist aber auch, dass die Öffnungs- bzw. Schließstellung wenigstens eines der dortigen Sitzventile magnetisch, d.h. mittels Be- oder Entstromung einer oder mehrerer Magnetspulen erfolgt.

Der zweite Ventilblock 36 stellt dabei bevorzugt ebenfalls ein Spritzgussteil aus Kunststoff dar. Weiterhin stellen der erste Ventilblock 20 und der zweite Ventilblock 36 separate Gehäusebauteile des zweiten Gehäuses 22 dar, als zumindest Abschnitte ihrer Umfangsflächen mit der Umgebung in Kontakt treten und sie Bauteile wie z.B. die Ventilkörper 32 in ihrem Inneren beherbergen.

Die ersten Ventildome 28 und die zweiten Ventildome 38 werden bei der Montage relativ zueinander derart positioniert, dass sie wenigstens teilweise axial ineinander ragen und die einander zugeordneten Ventilsitze 30 und Ventilkörper 32 miteinander fluchten. Hierzu sind entsprechende Zentriermaßnahnnen vorgesehen. Dies veranschaulichen insbesondere Fig.3 und Fig.5.

Wie aus Fig.3 hervorgeht, sind einigen der Ventilblöcke oder Gehäusen oder Gehäusebauteilen der Druckluftversorgungseinrichtung 1 Formdichtungen 40 zwischengeordnet. Als Beispiel wird im Folgenden eine Formdichtung 40 zwischen dem ersten Ventilblock 20 und dem zweiten Ventilblock 36 betrachtet, die beispielsweise als eine elastische, einstückige und aus einem Elastomer bestehende Formdichtung 40 ausgeführt ist.

In Fig.6a bis Fig.6c sind verschiedene Ausführungen 40a, 40b und 40c einer ersten Variante von Formdichtungen 40 gezeigt. Die hier beispielhaft gezeigten Formdichtungen 40a bis 40c weisen jeweils einen ringförmig umlaufenden Ringteil 46 auf, wobei hier beispielsweise nur ein Verschlussteil 42 innerhalb des Ringteils 46 angeordnet ist. Ringteil 46 und Verschlussteil sind beispielsweise durch einen Steg 50 miteinander verbunden, wobei wobei Ringteil 46, Verschlussteil 42 und Steg vorzugsweise als elastisches und einstückig ausgeführtes Elastomerteil ausgebildet sind. Der Verschlussteil 42 ist innerhalb des umlaufenden Ringteils 46 angeordnet und weist ausgehend von diesem nach innen.

Der Ringteil 46 umschließt oder umgibt eine von Druckmittel durchströmte Kammer 74, welche nicht ausschließlich von dem Verschlussteil 42 ausgefüllt wird, d.h. heißt, die Kammer 74 weist eine lichte Weite auf. Diese Kammer 74 ist außer durch den Ringteil 46 weiterhin durch eine erste Fläche 76 des hier beispielsweise ersten Ventilblocks 20 und durch eine zweite Fläche 78 des hier beispielsweise zweiten Ventilblocks 36 begrenzt ist, wie insbesondere Fig.7 veranschaulicht.

Der Verschlussteil 42 ist insbesondere kreisplattenförmig oder pfropfenartig und verschließt bei der Formdichtung 40a von Fig.6a beispielsweise im in den ersten Ventilblock 20 eingebauten Zustand der Formdichtung 40 beispielsweise eine erste, in der ersten Fläche 76 im ersten Ventilblock 20 ausgebildete Strömungsöffnung 44 dichtend. Hierzu ist der Außendurchmesser des Verschlussteils 42 bevorzugt etwas größer als der Innendurchmesser der durch den Verschlussteil 42 verschlossenen ersten Strömungsöffnung 44, damit im montierten Zustand ein gewisser Anpressdruck zwischen dem Verschlussteil 42 und der inneren Umfangsfläche der ersten Strömungsöffnung 44 vorhanden ist. Weiterhin ist der Ringteil 46 beispielsweise in einer an der Oberfläche des ersten Ventilblocks 20 ausgebildeten ersten Nut 48 gehalten bzw. geführt (Fig.7). Durch eine in Bezug zur ersten Nut 48 fluchtende und parallel verlaufende zweite Nut (hier nicht gezeigt) im zweiten Ventilblock 36 kann der Ringteil 46 auch zwischen der ersten Nut 48 und der zweiten Nut fixiert sein, wie anhand der Figuren 6a bis 6c und 7 leicht vorstellbar ist. Denkbar ist auch eine Ausführungsform ohne eine solche bzw. ohne solche Nuten oder Vertiefungen, wobei dass der Ringteil 46 dann alleine durch die zwischen den beiden Ventilblöcken 20, 36 herrschende Pressung lagefixiert wird.

Der Steg 50 ist etwas länger als eigentlich notwendig, um im eingebauten Zustand der Formdichtung 40a einen gewissen Toleranzausgleich zu schaffen. Außerdem bildet der Steg 50 eine Verliersicherung für den Verschlussteil 42.

Wie aus Fig.7 hervorgeht, weist der Verschlussteil 42 an seiner zum zweiten Ventilblock 36 weisenden Oberfläche Noppen 54 auf, welche eine Abstützfläche für den zweiten Ventilblock 36 bildet. Daher erstreckt sich der Verschlussteil 42 bevorzugt von der ersten Strömungsöffnung 44 bis zur zweiten Fläche 78 des zweiten Ventilblocks 36 und liegt dort unter Vorspannung an, was zur Lagefixierung des Verschlussteils 42 in der Strömungsöffnung 44 sowie zur Erhöhung der Dichtigkeit beiträgt. Weiterhin kann der Verschlussteil 42 auch an seiner radial äußeren Umfangs- fläche eine oder mehrere radial vorspringende und umlaufende Dichtlippen 52 aufweisen, welche sich in dem in der Strömungsöffnung montierten Zustand elastisch verformen. Eine entsprechend dem Rand der ersten Strömungsöffnung 44 ausgebildete radial vorspringende Stufe am Verschlussteil 42 wirkt außerdem als axiale Dichtung, wenn der Verschlussteil 42 durch den zweiten Ventilblock 36 gegen den Rand der ersten Strömungsöffnung 44 gepresst wird. Die Vorspannung der Ventilblöcke 20 und 36 gegeneinander wird von später noch beschriebenen Zugankern 68 aufgebracht.

Bei den in Fig.6b und 6c gezeigten Formdichtungen 40a bis 40c verschließt der Verschlussteil 42 eine jeweils andere Strömungsöffnung der hier drei Strömungsöffnungen 44, 56 und 58 in der ersten Fläche 76 im ersten Ventilblock 20, beispielsweise eine erste Strömungsöffnung 44, eine zweite Strömungsöffnung 56 oder eine dritte Strömungsöffnung 58.

Daher ist gemäß der ersten Variante eine Gruppe von Formdichtungen 40a, 40b, 40c mit jeweils unterschiedlicher Lage eines Verschlussteils 42 in Bezug zum Ringteil 46 vorgesehen ist, wobei abhängig von einer aus der Gruppe von Formdichtungen 40a, 40b, 40c ausgewählten, zwischen den beiden Ventilblöcken 20, 36 montierten Formdichtung 40a, 40b oder 40c jeweils wenigstens eine andere Strömungsöffnung 44, 56, 58 durch den Verschlussteil 42 der gerade ausgewählten Formdichtung 40a, 40b oder 40c verschlossen und damit jeweils eine andere Strömungsverbindung zwischen zwei Strömungsöffnungen 56 und 58 (Fig.6a) bzw. 44 und 56 (Fig.6b) bzw. 44 und 58 (Fig.6c) der drei Strömungsöffnungen 44, 56 und 58 innerhalb der Kammer 74 realisiert wird.

Bei der Formdichtung 40a von Fig.6a wird die erste Strömungsöffnung 44 vom ver- schlussteil 42 verschlossen, wobei dann aber weiterhin eine Strömungsverbindung zwischen der zweiten Strömungsöffnung 56 und der dritten Strömungsöffnung 58 vorhanden ist. Die Strömungsöffnungen 44, 56, 58 stellen hier beispielsweise Mündungen von Strömungskanälen dar, die in dem ersten Ventilblock 20 ausgebildet sind und senkrecht oder parallel zur Plattenebene verlaufen. In Fig.7 ist beispielhaft ein parallel zur Plattenebene verlaufender Strömungskanal 80 gezeigt, dessen Strömungsöffnung 44 hier aber durch den Verschlussteil 42 verschlossen ist.

In Fig.6a strömt beispielsweise Druckluft aus einem im ersten Ventilblock 20 ausgebildeten Strömungskanal über die zweite Strömungsöffnung 56 als Mündung in die Kammer 74 ein, wird dann wenigstens teilweise an der zweiten Fläche 78 des zweiten Ventilblocks reflektiert und wird dann über die dritte Strömungsöffnung 58 in den dieser zugeordneten Strömungskanal im ersten Ventilblock 20 abgeführt. Die Kammer 74 wird daher dabei durchströmt. Bei den Formdichtungen 40b und 40c werden dann in analoger Weise jeweils andere Strömungsverbindungen zwischen hier beispielsweise jeweils zwei Strömungsöffnungen 44 und 56 bzw. 44 und 58 geschaffen.

Anstatt hier nur drei Strömungsöffnungen 44, 56 und 58 könnten in der ersten Fläche 76 des ersten Ventilblocks 20 auch mehr als drei Strömungsöffnungen ausgebildet sein, welche mit der Kammer 74 in Strömungsverbindung stehen. Weiterhin kann eine Formdichtung 40a, 40b oder 40c auch mehrere Verschlussteile 42 aufweisen, um jeweils mehr als nur eine Strömungsöffnung zu sperren.

Durch Auswechseln der Formdichtung 40a in Fig.6a durch eine andere Formdichtung 40b bzw. 40c mit jeweils anderer Lage des Verschlussteils 42 oder der Verschlussteile in Bezug zum Ringteil 46 können daher unterschiedliche Strömungsverbindungen zwischen den Strömungsöffnungen 44, 56, 58 und deren zugeordneten Strömungs- kanälen im ersten Ventilblock 20 geschaffen werden. Der zweite Ventilblock 36 weist im Bereich der Kammer 74 bevorzugt keine Strömungsöffnung auf, kann dort aber mit einer solchen ausgestattet sein, welche dann ebenfalls eine Mündung eines im zweiten Ventilblocks ausgebildeten Strömungskanals ist. Eine solche Ausführung erweitert die Anzahl von möglichen Strömungsverbindungen zwischen Strömungskanälen.

Die Strömungsöffnungen 44, 56 und 58 im Ventilblock 20 weisen bevorzugt einen identischen Innendurchmesser auf. Auch der Verschlussteil 42 der Formdichtungen 40a, 40b und 40c weist bevorzugt jeweils denselben Außendurchmesser auf.

Gemäß einer in Fig.8 und Figuren 8a bis 8c gezeigten Variante werden unterschiedliche Strömungsverbindungen zwischen den Strömungsöffnungen 44, 56 und 58 durch eine jeweils andere Montageposition ein- und derselben Formdichtung 40 erzeugt. Dabei ist die Formdichtung 40 beispielsweise in Bezug zu einer gedachten Drehachse senkrecht zur Ebene der Ventilblöcke 20, 36 jeweils nur in einer anderen Drehlage eingebaut, wobei sich der hier dann beispielsweise dreieckförmige Ringteil 46 jeweils elastisch anpasst, jedoch die Formdichtung 40 ansonsten nicht verändert wird. Daher ist abhängig von der Montageposition der Formdichtung 40 eine jeweils andere Strömungsöffnung 44 oder 56 oder 58 im ersten Ventilblock 20 geöffnet bzw. verschlossen, so dass mit Hilfe ein- und derselben Formdichtung 40 unterschiedliche Strömungsverbindungen im ersten Ventilblock 20 geöffnet bzw. verschlossen und damit unterschiedliche pneumatische Schaltungen gebildet werden können.

In der Drehlage von Fig.8a verschließt der Verschlussteil 42 der Formdichtung 40 beispielsweise die erste Strömungsöffnung 44, in einer weiteren Drehlage gemäß Fig.8b die dritte Strömungsöffnung 58 und in einer wiederum weiteren Drehlage die zweite Strömungsöffnung.

Wie bei der Variante gemäß Figuren 6a bis 6c und Fig.7 kann auch bei der Variante gemäß Figuren 8a bis 8c der Ringteil 46 der Formdichtung 40 in einer an der Oberfläche des ersten Ventilblocks 20 ausgebildeten ersten Nut gehalten bzw. geführt sein. Durch eine in Bezug zur ersten Nut fluchtende und parallel verlaufende zweite Nut (hier nicht gezeigt) im zweiten Ventilblock 36 kann der Ringteil 46 auch zwischen der ersten Nut und der zweiten Nut fixiert sein. Auch eine Ausführung ohne Nut ist denkbar. Die Ausbildung des Verschlussteils 42 bzw. dessen Lagerung in den Ström ungsöff- nungen 44, 56 und 58 und Fixierung zwischen den Ventilblöcken 20 und 36 ist bevorzugt wie bei der ersten Variante und wie in Fig.7 dargestellt ausgeführt.

Wie am besten anhand von Fig.3 sichtbar, ist in dem zweiten Gehäuse 22 auch eine Steuer- und Regelelektronik 60 angeordnet, welche über implementierte Steuer- und Regelsoftware vorzugsweise sämtliche Funktionen der Druckluftversorgungseinrich- tungl steuert bzw. regelt, unter anderem auch die Feststellbremsfunktion und/oder die Luftfederungsfunktion, wie oben bereist erwähnt. Eine die Steuer- und Regelelektronik 60 umfassende Platine ist dabei beispielsweise auf der vom ersten Ventilblock 20 weg weisenden Seitenfläche des zweiten Ventilblocks 36 befestigt.

Das zweite Gehäuse 22 bzw. unter anderem der erste Ventilblock 20 und der zweite Ventilblock 36 sind zwischen dem ersten Gehäuse 6 und einem dritten Gehäuse 62 gehalten, welches bevorzugt ebenfalls ein Aluminiumdruckgussteil darstellt, wobei ein Verbund aus dem ersten Gehäuse 6, dem zweiten Gehäuse 22 und dem dritten Gehäuse 62 ausgebildet wird. Das dritte Gehäuse 62 ist bevorzugt plattenförmig, wobei an dessen von dem zweiten Gehäuse 22 weg weisenden Fläche Anschlüsse 64 für Rohre und/oder Leitungen der Druckluftverbraucherkreise ausgebildet sind, wie insbesondere aus Fig.2 und Fig.3 hervorgeht.

Diese Anschlüsse 64 bestehen beispielsweise in mit dem dritten Gehäuse 62 einstückig urgeformten Rohrstutzen, in deren Öffnungen Innengewinde für korrespondierende Außengewinde von fittings der angeschlossenen Rohre und Leitungen ausgebildet sind. An dem dritten Gehäuse 62 ist weiterhin eine Befestigungsvorrichtung 66 zur Befestigung der Druckluftversorgungseinrichtung 1 an dem Rahmen des Nutzfahrzeugs ausgebildet, beispielsweise in Form eines oder mehrerer Schraubaugen. Folglich wird das hier beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel einer Druckluftversorgungseinrichtung 1 bevorzugt lediglich an dem ersten Gehäuse 6 und an dem dritten Gehäuse 62 mittels entsprechender Befestigungsvorrichtungen 12, 66 am Rahmen des Nutzfahrzeugs gehalten, während des zweite Gehäuse 22 keine solche Befestigungseinrichtung aufweist. Alternativ könnte die Druckluftversorgungseinrichtung 1 auch lediglich über die Befestigungsvorrichtung 12 am ersten Gehäuse 6 oder die Befestigungsvorrichtung 66 am dritten Gehäuse 62 gehalten sein, wobei sich dann eine auskragende Lage ergibt. Wie insbesondere Fig.3 veranschaulicht, wird das zweite Gehäuse 22 zwischen dem ersten Gehäuse 6 und dem dritten Gehäuse 62 mittels einerseits in dem ersten Gehäuse 6 und andererseits in dem dritten Gehäuse 62 gekonterter Zuganker 68 gehalten. Da sich die beiden Ventilblöcke 20, 36 und das dritte Gehäuse 62 in Bezug auf die Ebene der Anschlussplatte 14 des ersten Gehäuses 6 über diese Anschlussplatte 14 seitlich hinaus erstrecken, sind die Zuganker 68 auch in der Stehplatte 24 verankert. Die Anschlussplatte 14, die beiden Ventilblöcke 20, 36 sowie das plattenförmige dritte Gehäuse 62 sind weiterhin bevorzugt parallel angeordnet, was eine kompakte Bauform bedingt.

Wie insbesondere Fig.3 zeigt, umfasst das zweite Gehäuse 22 zusätzlich eine Zwischenplatte 70, welche zwischen dem zweiten Ventilblock 36 und dem dritten Gehäuse 62 angeordnet ist und welche Öffnungen oder Strömungskanäle aufweist, welche Öffnungen oder Strömungskanäle in dem zweiten Ventilblock 36 mit Öffnungen oder Strömungskanälen in dem dritten Gehäuse 62 miteinander verbindet, welche mit den Anschlüssen 64 für die Druckluftkreise der Druckluftverbraucher verbunden sind. Die Zwischenplatte 70, welche ebenfalls einen Spritzgussformling aus Kunststoff darstellt und parallel zu der Anschlussplatte 14, den beiden Ventilblöcken und dem plattenförmigen dritten Gehäuse angeordnet ist, lagert bzw. kontert zum einen Bauteile wenigstens einiger Ventile der Ventileinrichtung 26, welche durch Öffnungen der zweiten Ventildome 38 im zweiten Ventilblock 36 hindurchragen. Bei diesen Bauteilen handelt es sich beispielsweise um Ventilsitze, die dann in der Zwischenplatte 70 einstückig ausgebildet und mit dieser urgeformt sind.

Zum andern stellt die Zwischenplatte 70 Strömungswege und Strömungskanäle zwischen Ventilen der Ventileinrichtung 26 und den Anschlüssen 64 für die Druckluftverbraucherkreise her. Insbesondere können auf ihren einerseits dem zweiten Ventilblock 36 zugewandten Oberfläche und andererseits dem dritten Gehäuse 62 zugewandten Oberfläche nutenförmige Strömungswege und in Ihrem Inneren diese Strömungswege miteinander verbindende Strömungskanäle ausgebildet sein. Diese Strömungswege bzw. Strömungskanäle sind bevorzugt zusammen mit der Zwischenplatte 70 im Spritzgussverfahren einstückig urgeformt.

Wie bereits zwischen den Ventilblöcken sind auch einerseits dem zweiten Ventilblock 36 und der Zwischenplatte 70 und der Zwischenplatte 70 und dem dritten Gehäuse 62 ebenfalls Formdichtungen 40 dichtend zwischengeordnet, welche mit ihren Ver- schlussteilen 42 wenigstens eine Öffnung oder einen Strömungskanal der Zwischenplatte 70 dichtend verschließen. Die Dichtungsteile 46 der Formdichtungen 40 sind wiederum ebenfalls in Nuten im zweiten Ventilblock 36, in der Zwischenplatte 72 sowie in dem dritten Gehäuse 62 geführt und fixiert. Dann werden je nach Lage oder Ausführung der betreffenden Formdichtung 40 bestimmte Strömungswege verschlossen oder freigegeben.

Das zweite Gehäuse 22 umfasst hier daher die beiden Ventilblöcke 20, 36 sowie die Zwischenplatte 70 wie auch die Formdichtungen 40, wobei bevorzugt alle diese GeBauteile aus Kunststoff bzw. aus Elastomer gefertigt sind. Vorzugsweise werden als Kunststoffe thermoplastische Kunststoffe, vorzugsweise semikristalline thermoplastische Kunststoffe verwendet, beispielsweise relativ dünnwandig mit bis zu 2,5 mm Wandstärke, vorzugsweise mit oder ohne Glasfaserverstärkung. Diese Teile 20, 36, 70 werden bevorzugt im Spritzgussverfahren hergestellt. Alternativ oder zusätzlich können auch Duroplaste verwendet werden, insbesondere, um dickwandige Teile 20, 36, 70 mit einer Wandstärke von mehr als 2,5 mm zu erzeugen.

Das erste Gehäuse 6 und das dritte Gehäuse 62 bestehen demgegenüber aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, wobei an diesen Gehäusen 6, 62 Anschlüsse 10, 64 zumindest für den Kompressor und die Druckluftverbraucherkreise vorzugsweise einstückig urgeformt ausgebildet werden, weil die Anschlüsse 10, 64, die z.B. als Rohrstutzen mit Innengewinde ausgebildet sind, höhere Anforderungen an Festigkeit und Steifigkeit erfüllen müssen.

Weiterhin bestehen an dem ersten Gehäuse 6 und an dem dritten Gehäuse 62 auch die Befestigungsvorrichtungen 8, 68 zur Befestigung der Druckluftversorgungseinrichtung 1 am Rahmen des Nutzfahrzeugs aus Metall, weil auch an diese Befestigungsvorrichtungen höhere Steifigkeits- und Festigkeitsanforderungen gestellt werden.

Daher werden bei der Druckluftversorgungseinrichtung 1 Metallgehäuse oder Metallkomponenten nur dort eingesetzt, wo die typisch hohe Festigkeit und Steifigkeit von Metallen vorteilhaft genutzt werden kann, beispielsweise als Verbundwerkstoff eines Verbunds aus Metall- und Kunststoffgehäusen oder -gehäusebauteilen 20, 36, 70, bei dem das zweite Gehäuse 22 aus Kunststoffgehäusebauteilen in Sandwichbauweise zwischen den ersten Gehäuse 6 aus Metall und dem dritten Gehäuse 62 aus Metall gehalten wird und die Kraftübertragung und Krafteinleitung vom Verbund oder von der Sandwichbauweise in die Struktur des Kraftfahrzeugs beispielsweise ausschließlich durch die aus Metall bestehenden ersten Gehäuse 6 und dritten Gehäuse 62 erfolgt.

Damit können für das von dem ersten Gehäuse 6 und dem dritten Gehäuse 62 um- fasste oder umgriffene zweite Gehäuse 22 bzw. für dessen Gehäusebauteile 20, 36 und 70 Kunststoffe mit relativ geringer Festigkeit (Zugfestigkeiten < 200 N/mm ² , aber höhere Druckfestigkeit) genutzt werden, da dann ein großer Teil der Betriebs- und Gewichtskräfte von dem metallenen ersten Gehäuse 6 und dem metallenen dritten Gehäuse 62 aufgenommen wird.

Bezugszeichenliste

Druckluftversorgungseinnchtung

Luftrocknereinrichtung

Lufttrocknerpatrone

erstes Gehäuse

Befestigungsvorrichtung

Anschluss

Befestigungsvorrichtung

Anschlussplatte

Strömungsöffnung

Strömungsöffnung

erster Ventilblock

zweites Gehäuse

Stehplatte

Ventileinrichtung

erste Ventildome

Ventilsitz

Ventilkörper

Druckfedern

zweiter Ventilblock

zweite Ventildome

Formdichtung

Verschlussteil

erste Strömungsöffnung

Ringteil

erste Nut

Steg

Dichtlippe

Noppen

zweite Strömungsöffnung

dritte Strömungsöffnung

Steuer- und Regelelektronik drittes Gehäuse

Anschlüsse

Befestigungsvorrichtung Zuganker

Zwischenplatte

Ventilsitz

Kammer

erste Fläche

zweite Fläche

Strömungskanal