[发明专利]空气弹簧式悬架

说明书

本发明涉及一种空气弹簧式悬架，特别是汽车用空气弹簧式悬架，该空气弹簧式悬架备有一台压气机，压气机可按需要被开动和关闭并且在空气弹簧式悬架正常工作期间长时间地停顿而只需间歇地工作，其中，一控制装置开动和关闭压气机，如果工作温度超过上界限值则关闭压气机，而如果工作温度低于下界限值则开动压气机或使压气机能被开动。

汽车用空气弹簧式悬架在原理上是已知的并被大量使用。在压气机的压力侧，一般设置有气压蓄压器，气压蓄压器由压气机经常保持有显著高于空气弹簧装置或空气弹簧波纹管的工作压力的充气压力。这里，压气机一般只在蓄压器必须再充气时才开动，压气机的输出功率可以低于在空气弹簧式悬架的最大耗能时的最大输出功率，因为足够的压力供应总是由蓄压器来保证。美国专利U S 4 462 610示出这样一种空气弹簧式悬架，它备有由电动机按需要来驱动的一台压气机，必要时该压气机也可直接连接于空气弹簧装置或空气弹簧波纹管。按照这个文件，驱动压气机的电动机的工作温度通过温度传感器来监测，其中，一台控制装置，它开动和关闭电动机并用来保证压气机合乎需要的工作，如果电动机的工作温度超过上界限值它关闭电动机，而如果工作温度低于下界限值就开动电动机或使电动机能被开动。

由英国专利G B 2 223 331 A知道在计算上由电动机的电流确定驱动压气机的电动机的工作温度，并且如果有过热的危险则关闭电动机。

此外还曾经试图在空气弹簧式悬架方面不用蓄压器并且在需要时由压气机以压缩空气直接供给空气弹簧装置或空气弹簧波纹管。特别是在下述情况是可以的：基本上只在车身高度降低或升高时而不是在正常的弹簧上升情况下改变空气弹簧装置的充气量。

必须使压气机的承载能力与有关的需要相适应。在行驶过程中，不必担心过载，因为必须加以考虑的也仅仅是车身高度的微小变化或可能有的少量的漏气。

然而，如果空气弹簧式悬架能够在停车时升高或降低车辆或能够与其负荷无关地将车辆保持在一预定的高度上，可能存在基本上不同的情况。在这些情况下，压气机可能遭受极大的负荷，甚至由于高度变化能力的不适当利用也是如此。

因此本发明的目的是提供一种有利的压气机过载保护装置。

在开头所述空气弹簧式悬架型式的情况下，该目的是这样实现的：控制装置包括一台计算机，计算机在没有附加的传感器或温度传感器的情况下根据经验值算出压气机工作温度的估计值，以及，控制装置基于该估计值工作。

本发明基于这样的一般构思：将在开头所述型式的空气弹簧式悬架的情况中总是所希望的和必要的计算机辅助的压气机控制装置安置成，根据经验值可以估计压气机的工作温度。由于该控制装置开动和关闭压气机，它“知道”压气机的运行过程，且因而也“知道”其负荷状态。此外，能够充分“小心”地确定估计值，从而压气机的实际工作温度以近乎肯定的概率低于估计值。

能被认为是本发明的一个特别优点在于，为了监测压气机的运行在控制系统上不需要附加的传感器和附加的信号输入。因此，也不必考虑这些部分的故障。

按照本发明的一个优选实施形式，为估计值预定了一个最小值。该最小值，例如40℃，基于车辆等的最大预期环境温度。

此外，合乎目的规定：在压气机开动时各最后的估计值增大了一个可预定的或预定的温升，可以使增大的度数视最后的估计值的大小而定。在较长的停顿时间以后，即在压气机的温度已降至较低的温度时，在压气机启动后较短的时间内工作温度会显著升高。在压气机典型工作温度的区域内这样的温升缓慢。这种情况当为了使必须算出的温升在压气机被打开时适用可以加以考虑。

在压气机的运行过程中，估计值以一预定的或可预定的正变化率增大。

当压气机停顿时，估计值以预定的或可预定的负变化率减小。

这例如可通过使估计值总是在一可预定的时间间隔后以预定的小温差来增大或减小。

如果停车，特别是通过停机装置操作停车，计算机继续工作到一预定的时间间隔—例如5分钟—以便能够确定压气机温度的当前估计值并将该估计值取为压气机随后运行过程中的初始温度值。只有当较长时期的停车时才以上述的、例如预定的最小温度值40℃开始计算温度。

对于本发明的其他优选特征，请参阅权利要求书和对附图的以下说明，一优选的实施方案借助附图例示性地加以说明。

在附图中，唯一的图以方块图的形式示出空气弹簧系统的部分表示图。