CN104159799B - 用于控制空气干燥器的还原的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于车辆上的空气干燥器的还原控制器(22)包括：位置识别器(30)，其确定车辆处的当前位置；还原简档识别器(32)，其基于当前位置选择还原简档；以及还原发起器(34)，其基于还原简档发起空气干燥器的还原。

Description

用于控制空气干燥器的还原的系统及方法
背景技术
本发明涉及重型车辆上的空气干燥器。其结合选择还原(regeneration)简档(profile)而发现特别的应用，并且将特别参考其来描述。然而，将理解，本发明也服从于其他应用。
重型车辆通常将压缩空气用于操作各种车辆系统(例如，制动系统)。空气干燥器通常被包括在压缩空气系统中，以供在压缩空气被存储在贮存器中和/或用于各种车辆系统之前从压缩空气中移除湿气和杂质。为了确保可靠的操作，空气干燥器被周期地还原。在还原循环期间，先前经干燥和清洁的压缩空气通过还原介质(例如，干燥剂)恢复，以移除从之前的还原循环起积累在干燥剂上的湿气和其他杂质。
常规地，还原循环之间的时间基于一个或多个参数来确定，诸如例如从最近的还原循环完成起的时间、还原介质中的湿气和/或杂质的量、和/或相应的贮存器中的压力水平等等。
本发明提供了一种用于控制空气干燥器的还原的新的且改进的装置及方法。
发明内容
在本发明的一个方面中，考虑的是一种用于车辆上的空气干燥器的还原控制器包括：位置识别器，其确定当前位置；还原简档识别器，其基于当前位置选择还原简档；以及还原发起器，其基于还原简档发起空气干燥器的还原。
附图说明
在并入并且构成本说明书的一部分的附图中图示了本发明的实施例，其与上文给出的本发明的大体描述和下文给出的具体实施方式一起用来例示本发明的实施例。
图1图示了根据说明本发明的原理的装置的一个实施例的包括还原控制器的车辆的示意性表示；
图2图示了根据说明本发明的原理的装置的一个实施例的还原控制器的示意性表示；
图3图示了根据说明本发明的原理的装置的一个实施例的包括各种位置地域的地图；以及
图4是根据说明本发明的原理的一个实施例的经由还原控制器来控制车辆空气干燥器的还原的示例性方法。
具体实施方式
参考图1，根据本发明的一个实施例图示了包括示例性空气干燥器系统12的车辆10的简化组件图。系统12包括压缩器14、空气干燥器16、至少一个贮存器20以及还原控制器22。清理体积(purge volume)24与空气干燥器16流体相通，并且存储用来在还原循环期间还原空气干燥器16的空气。在图示的实施例中，清理体积24是外部清理体积。
参考图2，还原控制器22包括位置识别器30、还原简档识别器32和还原发起器34。位置识别器30确定车辆10的当前位置。还原简档识别器32基于车辆10的当前位置来选择还原简档。还原发起器34基于还原简档发起空气干燥器16的还原。
在一个实施例中，位置识别器30从车辆10上的定位设备40接收位置信号。考虑的是，定位设备40是全球定位设备(GPS)，其根据基于卫星的信号来确定车辆10的纬度和经度以及可选地确定海拔。替代地，还考虑的是，定位设备40根据基于陆地的信号(例如，蜂窝三角测量)确定车辆10的纬度和经度以及可选地确定海拔。定位设备40是用于确定车辆的当前位置的器件。来自定位设备40的(一个或多个)位置信号被发送至位置识别器30。位置识别器30基于(一个或多个)位置信号来确定车辆10的当前位置。在图示的实施例中，位置识别器30和定位设备40这二者都电子连接至车辆通信总线42。在该实施例中，(一个或多个)位置信号经由通信总线42从定位设备40被发送至还原控制器22(和位置识别器30)。替代地，位置识别器30经由直接电子连接44直接电子连接至定位设备40，以使得(一个或多个)位置信号从定位设备40被直接发送至位置识别器30。尽管位置识别器30被图示为经由车辆通信总线42和直接电子连接44而电子连接至定位设备40，但考虑的是在使用期间位置识别器30经由车辆通信总线42或直接电子连接44任一而电子连接至定位设备40。
位置识别器30基于当前位置确定多个位置地域(例如，地理地域)之一。例如，参考图3，美国的不同区被分配多个(例如，八(8)个)位置地域中的相应一个。在图示的示例中使用美国地图46，US的东南区被分配为地域#1，US的西南区被分配为地域#2，US的西北区被分配为地域#3，US的上部五大湖区被分配为地域#4，US的远上东部区被分配为地域#5，阿拉斯加州被分配为地域#6，夏威夷州被分配为地域#7，并且US的其余部分被分配为地域#0。地域#0-7对应于地图46中的#0-7。在一个实施例中，考虑的是，地域#0是未包括在任何其他地域中的US的其余部分。
尽管位置地域已经在上文被描述为US的相对地理区域，但还考虑的是，每个位置地域基于历史、平均和未来估计的天气模式中的至少一个而确定。例如，地域#1被定义为相对热和潮湿的历史天气模式，地域#2被定义为相对热和干燥的历史天气模式，并且地域#0被定义为相对适中的历史天气模式。当看经预编程或存储的查找表时，本发明的一个实施例可以利用挖掘由美国联邦政府的各个部门和机构所制表和整理的官方所记录的环境数据的一些平均或其他数据。诸如国家天气服务(http://weather.gov/)、国家气候数据中心(http://www.ncdc.noaa.gov/oa/ncdc.html)之类的特定子源可以例如被用来生成要被用作分析的一部分的数据。替代地，诸如农用年历之类的基于源的预测天气模式可以被用来生成用于由本发明使用的静态表。替代实施例可以利用实时更新简档，由此本地天气预测可以经由Wi-Fi、蜂窝、或者构成车辆和一些中央源之间的双向通信的其他方法而被“推送”至车辆控制器。
参考图1-3，在一个实施例中，考虑的是，位置识别器30基于纬度和经度来确定车辆10的当前位置。例如，位置识别器30从定位设备40接收纬度和经度。位置识别器30访问将纬度和经度与相应的位置地域相关联的查找表50。例如，从定位设备40接收的纬度和经度由位置识别器30发送至查找表50。作为响应，查找表50将指示位置地域的信号发送回位置识别器30。在更特定的示例中，如果位置识别器30从定位设备40接收到包括车辆在佛罗里达州某处的纬度和经度的信号，则位置识别器30把从定位设备40接收到的信号发送至查找表50。查找表50然后选择(例如，确定)与地域#1相关联的纬度和经度，并且将识别该位置地域的信号发送回位置识别器30。
如上文讨论的，还原简档识别器32基于当前位置来选择还原简档。考虑的是，还原简档识别器32基于由位置识别器30所识别的位置地域来选择多个(例如，三(3)个)简档之一。在该青况下，多个地域可以被分组在一起并且与单个还原简档相关联。例如，地域#1、3、4、5和7可以与“潮湿”简档相关联；地域#2可以与“干燥”简档相关联；并且地域#0可以与“适中”简档相关联。明显地，简档的数量可以增加至(或甚至超出)位置地域的数量。然而，上文讨论的八(8)个位置地域和三(3)个简档将被用于解释的目的。
考虑的是，“适中”简档是“标准”简档。例如，在美国，“适中”(标准)简档可以是包括通常包括在重型车辆中的简档。
可选地，当前位置不仅包括纬度和经度，而且包括车辆10的海拔。
在一个实施例中，考虑的是，系统12是支配空气干燥器16上的电子控制器的逻辑循环计时器的部分。当前状态是大约5ms的循环时间。在该间隔中，控制器刷新用于车辆的当前位置的值，以及与先前查看的登记值相比较，并且因而基于查找表进行调整等等。
替代地，本发明可以被容易地联系到接通条件中，由此新的位置值基于电子控制器在车辆点火启动时的唤醒事件而确定。
在上文讨论的实施例中，如果位置识别器30确定车辆10处于佛罗里达州(例如，相对更潮湿的位置)中，则位置识别器30确定车辆10处于US的地域#1中。因此，还原简档识别器32选择潮湿简档要被用于车辆10。如果位置识别器30确定车辆10处于亚利桑那州(例如，相对更干燥的位置)，则位置识别器30确定车辆10处于US的地域#2中；在该情况下，还原简档识别器32选择干燥简档要被用于车辆10。如果位置识别器30确定车辆10处于肯塔基州(例如，相对适中的位置)，则位置识别器30确定车辆10处于US的地域#0中；在该情况下，还原简档识别器32选择适中简档要被用于车辆10。
在另一实施例中，还考虑的是，还原简档识别器32基于当前位置选择还原简档，所述当前位置在该实施例中包括车辆10的海拔。例如，如果车辆10的纬度和经度要求要选择地域#1，处于更高海拔处的情况可以保证选择“适中”简档而不是通常将针对地域#1被选择的“潮湿”简档。
在另一实施例中，还考虑的是，还原简档识别器32基于当前位置地域和车辆10之外的周围温度和/或湿度来选择还原简档。在该实施例中，温度计52和/或恒湿器54经由例如车辆通信总线42被电子连接至还原简档识别器32。替代地，像定位设备40直接电子连接至位置识别器30，还考虑的是，温度计52和/或恒湿器54直接电子连接至还原简档识别器32(尽管该/这些直接电子连接未被图示)。在该实施例中，例如，如果位置识别器30确定车辆10处于地域#1中(例如，车辆10处于佛罗里达州中)，但是温度计52和/或恒湿器54指示车辆10外的周围状况异常地是适中和/或干燥的，则还原简档识别器32可以选择“适中”简档而不是“潮湿”简档。
在另一实施例中，还考虑的是，还原简档识别器32基于当前位置地域、车辆10之外的周围温度和/或湿度、和/或年份的日子(例如，年份的季节)来选择还原简档。在该实施例中，还原简档识别器32包括(或电子连接至另一组件，所述组件包括)日历功能，其识别年份的日子(和季节)。在该实施例中，例如，如果位置识别器30确定车辆10处于地域#1中(例如，车辆10处于佛罗里达州中)，但是温度计52和/或恒湿器54指示车辆10外的周围状况异常地是适中和/或干燥的，和/或时钟指示年份的当日(或季节)通常相对更适中，则还原简档识别器32可以选择“适中”简档而不是“潮湿”简档。
考虑的是，还原的频率和/或持续时间基于所选择的简档而确定。例如，如果还原简档识别器32选择潮湿简档要被使用(例如，如果车辆10处于US的地域#1中的话)，则还原发起器34比在还原简档识别器32选择干燥简档(例如，如果车辆10处于US的地域#2中的话)或适中简档(例如，如果车辆10处于US的地域#0中的话)的情况相对更频繁地发起空气干燥器16的还原循环。
空气干燥器的还原循环基于还原简档来控制。在一个实施例中，还原发起器34监测从最近的还原循环起由空气干燥器16处理的空气的量。在该实施例中，如果还原简档识别器32将当前简档选择为潮湿简档(与地域#1相关联)，则还原发起器34可以使得空气干燥器16比在还原简档识别器32将当前简档选择为适中简档(与地域#0相关联)或干燥简档(与地域#2相关联)的情况更频繁地还原。例如，还原发起器34可以通过在相对更小量的空气被处理之后或在从最近的还原起更短的时间段之后发起还原而使得空气干燥器16相对更频繁地还原。在替代实施例中，还原发起器34可以通过缩短每个还原循环的时间而使得空气干燥器16相对更频繁地还原。替代地，还原发起器34可以通过在相对更大量的空气被处理之后发起还原而使得空气干燥器16相对更不频繁地还原。在替代实施例中，还原发起器34可以通过延长每个还原循环的时间而使得空气干燥器16相对更不频繁地还原。
参考图4，图示了图1-3中所示的用于经由还原控制器22来控制空气干燥器16的还原的系统的示例性方法。如所图示，块表示其中执行的功能、动作或事件。将领会的是，电子和软件系统包含动态和灵活的过程，以使得图示的块和描述的序列可以以不同次序来执行。本领域一般技术人员还将领会的是，体现为软件的元件可以使用各种编程方法来实现，诸如机器语言的、程序的、面向对象的或人工智能的技术。还将领会的是，如果需要且适当的话，一些或所有的软件可以被体现为设备的操作系统的一部分。
在步骤100中，确定车辆的当前位置。如以上所讨论的，位置识别器30基于从定位设备40接收的信号来确定车辆10的定位。例如，由位置识别器30从定位设备40经由车辆通信总线42或直接电子连接44而接收信号。
在步骤102中，基于当前位置确定位置地域。
在步骤104中，选择还原简档。如以上所讨论的那样选择还原简档。例如，基于当前位置和位置地域来选择还原简档。在其他实施例中，还原简档还基于周围温度、周围湿度和/或海拔来选择。
在步骤106中，进行确定与标准还原简档相比是相对更频繁地、相对更不频繁地还是以相同的频率来发起空气干燥器16的还原。如上文讨论的，在一个实施例中，考虑的是，“适中”简档是“标准”还原简档。
如果在步骤104中选择了“适中”简档，则控制转到步骤110来使得还原发起器34使空气干燥器16以标准频率还原。例如，还原简档识别器32可以将信号发送至还原发起器34，以将还原发起器34设为“适中”模式，这导致与“适中”(例如，标准)简档相同的还原频率。
如果在步骤104中选择了“干燥”简档，则控制转到步骤112来使得还原发起器34使空气干燥器16比“适中”(例如，标准)相对更不频繁地还原。例如，还原简档识别器32可以将信号发送至还原发起器34，以将还原发起器34设为“干燥”模式，这导致相对于“适中”(例如，标准)简档相对更不频繁地还原。
如果在步骤104中选择了“潮湿”简档，则控制转到步骤114来使得还原发起器34使空气干燥器16比“适中”(例如，标准)相对更频繁地还原。例如，还原简档识别器32可以将信号发送至还原发起器34，以将还原发起器34设为“潮湿”模式，这导致相对于“适中”(例如，标准)简档相对更频繁地还原。
在步骤116中，根据所选择的还原简档来发起空气干燥器的还原。
虽然已经通过描述本发明的实施例来说明了本发明，并且虽然已经相当详细地描述了所述实施例，但申请人的意图不是将所附权利要求的范围局限或以任何方式限制于此类细节。本领域技术人员将容易想到附加的优点和修改。因此，本发明，在其更宽泛的方面中不被限制于所示出和描述的特定细节、典型设备以及说明性示例。因此，可以在不偏离申请人的主要发明概念的精神或范围的情况下进行从此类细节的偏离。

Claims (26)

1.一种用于车辆上的空气干燥器的还原控制器，包括：
位置识别器，确定车辆的当前位置和基于当前位置确定当前位置地域；
还原简档识别器，其基于当前位置地域以及周围温度和周围湿度的至少一个选择还原简档；以及
还原发起器，其基于还原简档发起空气干燥器的还原。
2.如权利要求1所述的还原控制器，其中：
位置识别器确定所述当前位置处于多个位置地域之一中，从而确定所述当前位置地域。
3.如权利要求2所述的还原控制器，其中：
所述地域基于历史、平均和未来估计的天气模式的至少一个而被定义。
4.如权利要求1所述的还原控制器，其中，还原简档识别器确定还原简档是至少三个简档之一，包括：
干燥简档；
适中简档；以及
潮湿简档。
5.如权利要求1所述的还原控制器，其中：
在当前位置使得还原简档识别器选择与相对更潮湿的位置地域相关联的简档时，还原发起器相对更频繁地发起空气干燥器的还原。
6.如权利要求1所述的还原控制器，其中：
当所选择的简档与相对更潮湿的位置地域相关联时，还原发起器通过在由空气干燥器对相对较少的空气进行干燥之后发起还原而相对更频繁地发起空气干燥器的还原。
7.如权利要求1所述的还原控制器，其中：
位置识别器访问查找表，以基于当前位置选择位置地域。
8.如权利要求1所述的还原控制器，其中：
还原简档识别器还基于年份中的季节而选择还原简档。
9.如权利要求1所述的还原控制器，其中：
还原简档识别器还基于海拔而选择还原简档。
10.如权利要求1所述的还原控制器，其中：
位置识别器基于从车辆上的定位设备接收的位置信号而确定当前位置。
11.如权利要求10所述的还原控制器，其中：
位置识别器经由车辆通信总线从定位设备接收位置信号。
12.如权利要求10所述的还原控制器，其中：
车辆上的定位设备根据基于卫星的信号和基于陆地的信号的至少一个来确定车辆的纬度和经度，或确定车辆的纬度、经度和海拔。
13.一种用于车辆上的空气干燥器的还原控制器，包括：
用于确定车辆的当前位置和基于车辆的当前位置确定当前位置地域的器件；
还原简档识别器，其基于当前位置地域以及周围温度和周围湿度的至少一个选择还原简档；以及
还原发起器，其基于还原简档发起空气干燥器的还原。
14.如权利要求13所述的还原控制器，其中，用于确定车辆的当前位置的器件包括：
车辆上的定位设备，其向还原简档识别器发送定位信号。
15.如权利要求14所述的还原控制器，其中：
定位设备经由通信总线向还原简档识别器发送定位信号。
16.如权利要求14所述的还原控制器，其中：
定位设备经由直接电子连接与还原简档识别器进行通信；以及
定位设备经由直接电子连接向还原简档识别器发送定位信号。
17.如权利要求13所述的还原控制器，其中，
位置识别器确定所述当前位置处于多个位置地域之一中，从而确定所述当前位置地域；以及
还原简档识别器基于所确定的位置地域从多个还原简档选择还原简档。
18.如权利要求17所述的还原控制器，其中，还原发起器发起还原的频率基于所选择的还原简档。
19.一种车辆上的空气干燥器系统，所述系统包括：
空气干燥器；以及
还原控制器，用于控制空气干燥器的还原循环，所述还原控制器包括：
位置识别器，确定车辆的当前位置和基于当前位置确定当前位置地域；
还原简档识别器，其基于当前位置地域以及周围温度和周围湿度的至少一个选择还原简档；以及
还原发起器，其基于还原简档发起空气干燥器的还原。
20.如权利要求19所述的空气干燥器系统，进一步包括：
清理体积，其存储用来在还原期间还原空气干燥器的空气。
21.如权利要求20所述的空气干燥器系统，其中：
位置识别器确定所述当前位置处于多个位置地域之一中，从而确定所述当前位置地域。
22.如权利要求19所述的空气干燥器系统，其中：
还原发起器发起还原的频率基于所述当前位置地域。
23.一种用于控制车辆上的空气干燥器的还原的方法，所述方法包括：
识别车辆的当前位置和基于车辆的当前位置识别当前位置地域；
基于当前位置地域以及周围温度和周围湿度的至少一个选择还原简档；以及
基于还原简档发起还原。
24.如权利要求23所述的用于控制车辆上的空气干燥器的还原的方法，其中，发起步骤包括：
如果位置地域被识别为相对更潮湿，则相对更频繁地发起还原。
25.如权利要求23所述的用于控制车辆上的空气干燥器的还原的方法，其中：
识别步骤包括基于来自定位设备的定位信号确定当前位置。
26.如权利要求25所述的用于控制车辆上的空气干燥器的还原的方法，进一步包括：
经由车辆通信总线从定位设备向定位识别器发送定位信号；以及
经由车辆通信总线基于从定位设备接收的定位信号在定位识别器中识别当前位置。
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