(57)【要約】  空気圧式の制御機器（５）、不用空気システム、ハウジング（３）および空気圧式のアクチュエータが開示される。これらは、空気圧式の制御機器（５）の空気抜き時に排出され、一般的に汚染物を含む不用空気を集合させかつ／または運転中に目に付かない領域で排出して、１つには、酷く汚染されたハウジングによって使用者を苛立たせず、もう１つには、一般的に不用空気に接触させられる恐れのある構成部材を保護する可能性を提供するように構成されている。【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧式の制御機器（５）であって、該制御機器（５）を接続することができる圧縮空気供給装置の圧力を出発点として、必要となる作業圧に影響を与えるように構成されていて、不用空気管路（６）に接続され、これによって、前記作業圧の減少のために前記制御機器（５）から排出される不用空気を前記不用空気管路（６）に放出するように構成されている、制御機器（５）。
【請求項２】
前記制御機器（５）は、
電磁弁、
ダイヤフラム弁、
ピストン弁、
スライダ弁、
リレー弁および／または
空気圧式の変速機アクチュエータ用の制御機器
として形成されている、請求項１記載の制御機器（５）。
【請求項３】
不用空気システムであって、少なくとも１つの不用空気管路（６）を有し、該不用空気管路（６）は、空気圧式の制御機器（５）に接続され、これによって、作業圧の減少のために前記制御機器（５）から排出される不用空気を収容するように構成されている、不用空気システム。
【請求項４】
少なくとも２つの不用空気管路（６）が、１つの管路に集合させられており、かつ／または
前記少なくとも１つの不用空気管路（６）は、フレキシブルまたはリジッドな区分を有し、かつ／または
前記不用空気システムは、空気圧式の変速機アクチュエータに設けられるように構成されている、請求項３記載の不用空気システム。
【請求項５】
前記不用空気システムは、収容された前記不用空気を空気抜き装置内にまたは大気（ＡＴ）に排出するように構成された１つの流出路（７）を有するか、または
前記不用空気システムは、前記１つの流出路（７）に接続されるように構成されている、請求項３または４記載の不用空気システム。
【請求項６】
前記不用空気システムの前記流出路（７）は、前記収容された不用空気を管路を介して引き続き案内するように構成された接続路として形成されており、
前記管路は、前記収容された不用空気を、前記不用空気システムが前記不用空気を収容するハウジング（３）の外部に案内するように構成されている、請求項５記載の不用空気システム。
【請求項７】
ハウジング（３）であって、空気圧式の操作要素を収容するように構成されていて、
さらに、請求項１または２記載の少なくとも１つの空気圧式の制御機器（５）と、請求項３から６までのいずれか１項記載の不用空気システムとを収容するように構成されている、
ハウジング（３）。
【請求項８】
前記ハウジング（３）は、請求項１または２記載の少なくとも１つの空気圧式の制御機器（５）と、請求項３から６までのいずれか１項記載の不用空気システムとを有し、前記制御機器（５）と前記不用空気システムとは、互いに流体接続されており、かつ／または
前記ハウジング（３）は、１つの流出路（７）を有し、該流出路（７）は、前記不用空気システムに流体接続されていて、不用空気を空気抜き装置内にまたは大気（ＡＴ）に排出するように構成されており、かつ／または
前記ハウジング（３）は、圧縮空気供給装置、好ましくは圧縮空気アキュムレータ（１）に接続されるように、接続路を有し、該接続路に前記少なくとも１つの空気圧式の制御機器（５）が接続されている、請求項７記載のハウジング（３）。
【請求項９】
前記流出路（７）は、前記ハウジング（３）が組み付けられている場合および／または前記ハウジングが使用される場合に目に付かないように、かつ／または前記不用空気を目に付かない領域に排出するように配置かつ構成されているように、前記ハウジング（３）に配置されており、かつ／または
前記ハウジング（３）は、空気圧式の変速機アクチュエータのハウジングとして形成されている、請求項８記載のハウジング（３）。
【請求項１０】
前記ハウジング（３）の前記流出路（７）は、収容された前記不用空気を管路を介して引き続き案内するように構成された接続路として形成されており、
前記管路は、前記不用空気システムが前記不用空気を収容する前記ハウジング（３）の外部に前記収容された不用空気を案内するように構成されている、請求項８または９記載のハウジング（３）。
【請求項１１】
空気圧式のアクチュエータであって、
請求項１または２記載の少なくとも１つの空気圧式の制御機器（５）と、
前記制御機器（５）に接続された、請求項３から６までのいずれか１項記載の少なくとも１つの不用空気システムと、
請求項７から１０までのいずれか１項記載のハウジング（３）と、
前記空気圧式の制御機器（５）によって作業圧が供給されかつ再び空気抜きされるように構成された少なくとも１つの空気圧式の操作要素と
を有し、好ましくは、
少なくとも、前記少なくとも１つの空気圧式の制御機器（５）、前記少なくとも１つの不用空気システムまたは前記少なくとも１つの空気圧式の操作要素は、前記ハウジング（３）の内部に設けられている、空気圧式のアクチュエータ。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの空気圧式の操作要素は、変速機、特にシフトスリーブ付き変速機のシフト要素を操作するように構成されている、請求項１１記載の空気圧式のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気圧式の制御機器(Stellglied)、不用空気システム、ハウジング、好ましくは空気圧式の変速機アクチュエータとして形成された空気圧式のアクチュエータに関する。
【０００２】
今日の空気圧式のアクチュエータ、特に空気圧式の変速機アクチュエータは、所望の作業圧を形成して、この作業圧をアクチュエータの圧力室に供給する制御機器を有している。作業圧を再び減圧したい場合には、圧力室が空気抜きされる。この空気抜きは、対応する制御機器が位置するハウジングの内部で行われる。
【０００３】
不用空気は、一般的に不純物、例えばパーティクル、水または油を含んでいるので、同様にハウジング内に設けられている構成部材、例えば電子的なボードに、堆積物、汚染物もしくは腐食によって損害が生じてしまうか、もしくは出口の周りの汚れた油膜によって外観が損なわれてしまう。
【０００４】
したがって、本発明の課題は、上述した問題が解決されるように、空気圧式のアクチュエータ、特に空気圧式の変速機アクチュエータのための空気抜きを行うことである。
【０００５】
この課題は、独立請求項の対象によって解決される。有利な改良形態は従属請求項の対象である。
【０００６】
本発明によれば、空気圧式の制御機器であって、この制御機器を接続することができる圧縮空気供給装置の圧力を出発点として、必要となる作業圧に影響を与えるように構成されていて、不用空気管路に接続され、これによって、作業圧の減少のために制御機器から排出される不用空気を不用空気管路に放出するように構成されている、制御機器が設けられている。したがって、空気圧式のアクチュエータの機能充足のためには、空気圧式の制御機器が重要となる。不用空気管路を接続することができる制御機器に対して１つの接続路を好適に形成することによって、制御機器への不用空気管路の簡単な組付けが可能となる。
【０００７】
圧縮空気供給装置は、好ましくは圧縮空気アキュムレータとして形成されている。
【０００８】
代替的または付加的には、空気圧式の制御機器が、好ましくは、変速機アクチュエータに設けられた空気圧式の制御機器として形成されている。このためには、制御機器が、好ましくは、環境影響、例えば温度変動に対して頑強に形成されていることが必要となる。なぜならば、この温度変動は、商用車の運転時に一貫して−４０℃〜＋１２０℃の範囲内にあり得るからである。このとき、内部に制御機器が設けられている断熱されたハウジングは必ずしも存在していない。
【０００９】
制御機器は、特に電磁弁、ダイヤフラム弁、ピストン弁、スライダ弁および／またはリレー弁として形成されている。別種の弁も可能である。
【００１０】
不用空気管路に接続されるような制御機器の構成が有利である。
【００１１】
制御機器は、さらに好適には、ハウジング内、特に好適には変速機アクチュエータのハウジング内に設けられているように構成されている。このためには、制御機器が、好ましくは、この制御機器をハウジング内に位置固定するために、ハウジングの固定手段と共にまたは別個の固定手段およびハウジングと共に結合部を形成するように構成された要素を有している。
【００１２】
さらに、本発明によれば、不用空気システムであって、少なくとも１つの不用空気管路を有し、この不用空気管路が、空気圧式の制御機器に接続され、これによって、作業圧の減少のために制御機器から排出される不用空気を収容するように構成されている、不用空気システムが設けられている。この不用空気システムは、好ましくは、複数の不用空気管路を１つの管路にまとめて、不用空気を目的に合わせて引き続き案内するように構成することができる。
【００１３】
好ましくは、少なくとも１つの不用空気管路が、少なくとも部分的にフレキシブルまたは弾性的な材料、例えばゴムから形成されている。したがって、不用空気管路は、空気圧式のアクチュエータの作動中に生じることがある振動の影響をほとんど受けないようになっている。代替的または付加的には、少なくとも１つの不用空気管路が、少なくとも部分的にリジッドに、例えば鋼から形成されていてもよい。
【００１４】
不用空気システムは、好ましくは、ハウジングの内部に設けられているように構成されている。不用空気システムは、さらに好適には、少なくともハウジングの一部から形成されている。
【００１５】
不用空気システムは、好ましくは、制御機器をハウジング内に位置固定するために、ハウジングの固定手段と共にまたは別個の固定手段およびハウジングと共に結合部を形成するように構成された要素を有している。
【００１６】
不用空気管路は、好ましくは、必ずしも管路として形成されていない。不用空気管路は、少なくとも一部で別個の容積として形成されていてもよく、この容積内に、好適には複数の制御機器が空気抜きする。
【００１７】
好ましくは、不用空気システムは、収容された不用空気を空気抜き装置内にまたは大気に排出するように構成された１つの流出路を有している。代替的には、不用空気システムは、このような１つの流出路に接続されるように構成されている。したがって、不用空気を集合させて排出する可能性が提供されている。
【００１８】
不用空気システムの流出路は、好ましくは、収容された不用空気を管路を介して引き続き案内するように構成された接続路として形成されている。管路は、好ましくは、接続路に流体接続されている。管路は、さらに好ましくは、収容された不用空気を、不用空気システムが不用空気を収容するハウジングの外部に導出するように構成されている。さらに好ましくは、同管路は、不用空気の最終的な流出をハウジングから遠ざけて実施するように構成されている。
【００１９】
不用空気の流出は、好適には、流出路が別の管路に接続されているか否かにかかわらず、消音器を介して行われる。
【００２０】
空気抜き装置は、不用空気を集合させるように構成された別個のチャンバであってよい。
【００２１】
代替的または付加的には、不用空気システムが、好ましくは、変速機アクチュエータに設けられた不用空気システムとして形成されている。このためには、不用空気システムが、好ましくは、環境影響、例えば温度変動に対して頑強に形成されていることが必要となる。なぜならば、この温度変動は、商用車の変速機作動器もしくは変速機アクチュエータにおける作動時に一貫して−４０℃〜＋１２０℃の範囲内にあり得るからである。このとき、内部に不用空気システムが好ましく設けられている断熱されたハウジングは必ずしも存在していない。したがって、例えば、不用空気システムがその機能性を環境影響によって失わないことが可能でなければならない。接続箇所、例えば、上述した空気圧式の制御機器に対する接続箇所を解離することなく、不用空気システムが、温度に起因した長さ変化を実施することができることに特に注意を払わなければならない。
【００２２】
さらに、本発明によれば、ハウジングであって、空気圧式の操作要素を収容するように構成されていて、さらに、上述したような少なくとも１つの空気圧式の制御機器と、上述したような不用空気システムとを収容するように構成されている、ハウジングが設けられている。
【００２３】
ハウジングは、特に好適には、制御機器をハウジング内に位置固定するために、制御機器、不用空気システムおよび／または操作手段の固定手段と共にまたは別個の固定手段および制御機器、不用空気システムおよび／または操作手段と共に結合部を形成するように構成された要素を有している。
【００２４】
好ましくは、ハウジングは、上述したような少なくとも１つの空気圧式の制御機器と、上述したような不用空気システムとを有しており、この制御機器と不用空気システムとは、特に制御機器の不用空気を集合させるために、互いに流体接続されている。これによって、ハウジングは、作業圧を形成すると共に少なくとも１つの空気圧式の制御機器の不用空気を不用空気システムによって集合させるように構成されている。
【００２５】
代替的または付加的には、ハウジングは、１つの流出路を有しており、この流出路は、不用空気システムに流体接続されていて、不用空気を空気抜き装置内にまたは大気に排出するように構成されている。したがって、不用空気システムを使用して、この不用空気システムにより集合させられた不用空気をハウジングから排出するために、中央の１つの流出路が提供されている。
【００２６】
不用空気システムに接続されるように構成された１つの流出路は、有利には、不用空気内に含まれていることがある汚染物、例えばパーティクル、水または油が、ハウジングの内部の構成部材上に沈積して、この構成部材に損傷を与えるという問題を回避する。
【００２７】
好適には、ハウジングの流出路と不用空気システムの流出路とは、互いに同一であるかまたは少なくとも互いに流体接続されている。
【００２８】
代替的または付加的には、ハウジングは、圧縮空気供給装置、好ましくは圧縮空気アキュムレータに接続されるように、接続路を有しており、この接続路に少なくとも１つの空気圧式の制御機器が接続されている。これによって、作業圧を形成するために必要となる圧縮空気をハウジングの内部の空気圧式の制御機器に案内する可能性が提供されている。
【００２９】
不用空気がさらにハウジングの任意の領域から排出されると、不純物、特に油がハウジングの外側に固着してしまう可能性がある。油膜が生じ、この油膜が周辺からダストやパーティクルを付加的に吸収し、これによって、ハウジングに、目に付く不純物が生じてしまう。この不純物は、ハウジングに漏れがあることの示唆と誤解されてしまう。したがって、このような不純物によって、この空気圧式のアクチュエータの機能性に対する使用者の信頼が、少なくとも低下するかまたは完全に崩れてしまう。さらに、使用者は、引き続き、憶測の漏れを取り除くために、むだに工場を探す羽目になってしまう。
【００３０】
したがって、流出路は、好ましくは、ハウジングが組み付けられている場合および／またはハウジングが使用される場合に目に付かないように、かつ／または不用空気を目に付かない領域に排出するように配置かつ構成されているように、ハウジングに配置されている。これによって、有利には、不用空気内に含まれていることがある汚染物、例えばパーティクル、水または油が、目に付く膜をハウジングに残さないことが達成され、これによって、使用者によるハウジングの漏れの誤った思い込みの問題が回避される。
【００３１】
ハウジングの流出路は、好ましくは、収容された不用空気を管路を介して引き続き案内するように構成された接続路として形成されている。管路は、好ましくは、接続路に流体接続されている。管路は、さらに好ましくは、収容された不用空気をハウジングから遠ざけて導出するように構成されている。さらに好ましくは、同管路は、不用空気の最終的な流出をハウジングから遠ざけて実施するように構成されている。
【００３２】
不用空気の流出は、好適には、流出路が別の管路に接続されているか否かにかかわらず、消音器を介して行われる。
【００３３】
代替的または付加的には、ハウジングが、好ましくは、変速機アクチュエータのハウジングとして形成されている。このためには、ハウジングが、好ましくは、環境影響、ダストまたは湿気に対して頑強に形成されていることが必要となる。したがって、ハウジングは、好ましくは、環境に対して密に形成されている。こういった環境影響に対して、既存のインタフェース、例えば流入路および流出路が、特に好適にはフィルタ装置を備えている。
【００３４】
さらに、本発明によれば、空気圧式のアクチュエータであって、
−  上述したような少なくとも１つの空気圧式の制御機器と、
−  制御機器に流体接続された、上述したような少なくとも１つの不用空気システムと、
−  上述したようなハウジングと、
−  空気圧式の制御機器によって作業圧が供給されかつ再び空気抜きされるように構成された少なくとも１つの空気圧式の操作要素と
を有する空気圧式のアクチュエータが設けられている。
【００３５】
好ましくは、少なくとも、少なくとも１つの空気圧式の制御機器、少なくとも１つの不用空気システムまたは少なくとも１つの空気圧式の操作要素が、ハウジングの内部に設けられている。
【００３６】
空気圧式の操作要素は、種々異なる観点で形成することができる。この場合、１つの好適な構成が、変速機を操作するための構成である。したがって、好ましくは、少なくとも１つの空気圧式の操作要素は、変速機、特にシフトスリーブ付き変速機のシフト要素を操作するように構成されている。
【００３７】
このように形成された空気圧式の変速機アクチュエータは、好ましくは、商用車に使用するように構成されている。
【００３８】
少なくとも１つの空気圧式の操作要素は、好ましくは、変速機においてギヤセレクトおよびシフトパターンセレクトを実施するように構成されたシフトフィンガとして形成されている。このために必要となるシフトフィンガの移動は、最終的には、少なくとも１つの制御機器により形成された作業圧によって空気圧式に行われ、これによって、シフトフィンガが、変速機の相応のシフト要素に係合することができ、所定のギヤを入れるかまたは抜くために、このシフト要素を最終的に移動させることができる。
【００３９】
特に変速機が車室の背後に目に付く形で配置されていることが多い商用車における本発明に係る変速機アクチュエータは、不用空気の不純物によってハウジングの内部の構成部材に損傷が与えられないという利点を有している。
【００４０】
さらに、流出路が相応して目に付かない形で配置されていると、さらに、前述したような汚染物が、目に付く外面に生じないという利点がある。これによって、工場への商用車のむだな滞在の回数が減じられ、商用車の経済性が高められる。
【００４１】
以下に、本発明の好適な実施形態の説明を添付の図面を用いて行う。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】供給管路から先行技術による空気圧式の制御機器への原理的な経過を含む空気圧式のアクチュエータのハウジングの原理図である。
【図２】図１に示した配置形態の本発明による拡張を示す図である。
【００４３】
図１には、供給管路４から先行技術による空気圧式の制御機器５への原理的な経過を含む空気圧式のアクチュエータのハウジング３の原理図が示してある。
【００４４】
ハウジング３の内部で供給管路４へと分岐される圧力管路２によってハウジング３に流体接触させられる選択的な圧縮空気アキュムレータ１の形態の圧縮空気供給装置が示してある。供給管路４は、例えば電磁弁として形成された空気圧式の制御機器５に流体接続されている。
【００４５】
制御機器５は、圧縮空気アキュムレータ１から圧力管路２と供給管路４とを介して供給された圧力から作業圧を形成するように構成されている。次いで、この作業圧を制御機器５を起点として空気圧式の圧力室（図示せず）に供給することができ、これによって、例えば、アクチュエータ、特に変速機アクチュエータの操作要素（図示せず）が運動させられる。
【００４６】
制御機器５は空気圧式の圧力室から、本実施形態ではそれぞれ別個の流出路７を介してハウジング３の内室に不用空気を排出し、これによって、圧力室内の圧力が再び減少させられる。制御機器５の不用空気内に含まれていることがあるパーティクル、水または油を含む汚染物に基づき、ハウジング３の内部の要素、例えば電子的なボードが危険にさらされている。
【００４７】
したがって、図２には、図１に示した実施形態の本発明による改良形態が示してある。
【００４８】
図示の配置形態では、制御機器５の右側に複数の不用空気管路６が続いている。各不用空気管路６は別個の制御機器５に接続されている。不用空気管路６は、制御機器５の不用空気を収容するように構成されている。このために、不用空気管路６は制御機器５に流体接続されている。
【００４９】
不用空気管路６は最終的にハウジング３の内部で１つにまとめられ、１つの共通の流出路７に開口している。この流出路７は、本実施形態では流出管路として形成されていて、制御機器５の不用空気を大気ＡＴに排出する。
【００５０】
したがって、不用空気はハウジング３内に排出されず、これによって、ハウジング３の内部の要素、例えば電子的なボードが、汚染された不用空気によって危険にさらされていないことを達成することができる。
【００５１】
不用空気管路６と流出路７とは、ハウジング３から不用空気を導出するように構成された不用空気システムを形成している。
【００５２】
流出路７は、排出される不用空気もしくは不用空気が排出される領域および／または流出路７自体が外部から使用者の目に付かないように、ハウジング３に配置されている。これによって、ハウジング３の目に付く領域に汚染物が生じないことが確保されている。これによって、密でないハウジング３の誤った思い込みを回避することができる。
【００５３】
本発明は、本明細書に記載した実施形態に限定されるものではない。個々の要素を取り除くかまたは個々の要素を同作用の要素と取り替えることによって、本発明によるさらに別の実施形態を達成することができる。
【００５４】
例えば、個々の不用空気管路６の代わりに、ハウジング３から分離された別個の容積が設けられていてもよく、この容積内に制御機器５が空気抜きし、次いで、この容積から流出路７に空気抜きされる。
【００５５】
さらに、流出路７は、上述したように、ハウジングにじかに設けられていてもよいし、接続路として形成されていてもよい。この接続路は、管路に接続されて、不用空気を目的に合わせて所望の箇所に案内し、そこで排出するように構成されている。この場合、所望の箇所は、例えば商用車の、通常運転中に（ハウジングが組み付けられている場合でも）目に付かない箇所に設けることができる。このことは、目に付かない流出路７を備えたハウジング３をハウジング３に取り付けることが不可能となる場合に特に有利である。
【００５６】
さらに、流出路７は、不用空気の流出を音響的に減衰するように構成された消音器（図示せず）を有することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  圧縮空気アキュムレータ
２  圧縮空気管路
３  ハウジング
４  供給管路
５  制御機器
６  不用空気管路
７  流出路
ＡＴ  大気
【図１】
2021535988.tif 000002
【図２】
2021535988.tif 000003
【国際調査報告】
2021535988.tif 000004
2021535988.tif 000005
2021535988.tif 000006
2021535988.tif 000007