CN104930019A - 用于商用车所用的压缩空气处理装置的运行方法 - Google Patents

用于商用车所用的压缩空气处理装置的运行方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于商用车所用的压缩空气处理装置的运行方法，具体而言涉及一种用于适宜地电子的压缩空气处理装置的运行方法，该压缩空气处理装置用于一方面与可借助于来自压缩空气处理装置的压缩空气自动地切换到怠速状态中的空气压缩装置相连接并且另一方面与压缩空气系统相连接。压缩空气处理装置具有可与空气压缩装置相连接的输送装置、第一阀、第二阀、第三阀和第四阀。离开怠速阶段进入到输送阶段中第一阀和第三阀切换到阻断的状态中并且第二阀切换到打开的状态中，从而来自压缩空气系统的空气通过第二阀且在绕开第四阀的情况下被引导返回输送装置。此外，本发明涉及一种压缩空气处理装置，其配置成用于实施根据本发明的运行方法。

Description

用于商用车所用的压缩空气处理装置的运行方法
技术领域
本发明涉及一种用于商用车例如载重汽车或公共汽车所用的尤其地电子的压缩空气处理装置(Druckluftaufbereitungseinrichtung)的运行方法。本发明此外涉及一种压缩空气处理装置，其配置成用于实施该运行方法。
背景技术
在带有气动压缩空气系统的商用车中目前典型地安装有空气压缩器，其可以任意方式从输送运行(工作运行)中切换到带有减小的输送功率和相应减小的功率消耗的节能运行(怠速运行)中。通过操纵在发动机功率输出部和空气压缩器之间的联结器进行最大的减小。通过操纵在空气压缩器-缸盖中的阀进行部分的减小，由此使吸入腔和压缩腔相互连接并且相应地发生显著减小的压缩和空气输送。通常通过气动的控制信号或在引导压缩空气的输送管路中的压力进行阀的操纵。对于后者的情况，为了进入节能模式，必须打开随后的空气干燥器或电子空气处理单元的排放阀并且由此使输送管路放气。在排放阀下游的止回阀确保在压缩空气设备中的压力。典型地当在压缩空气设备中达到最大允许的系统压力时，发生切换过程。当在输送管路中的压力低于例如通常约2bar时，在空气压缩器-缸盖中的阀被切换，由此吸入腔和压缩腔相互连接。空气压缩器在节能模式中，通过排放阀将减少的输送量放出到室外。然而如果现在系统压力下降到低于限定的最小压力，则必须关闭排放阀。由此在输送管路中的压力再次缓慢增加。通常必须填充约2升体积，即在空气压缩器和空气处理单元之间的输送管路以及空气处理单元的干燥剂存储筒。在开始时空气压缩器仅仅输送减小的空气量，并且在输送管路中在约2bar之上当在空气压缩器-缸盖中的阀封闭在吸入腔和密封腔之间的连接时才输送完全的空气量。只有当在输送管路中的压力上升超过当前的系统压力时，才再次将空气输送到压缩空气系统中。尤其地当希望利用惯性滑行阶段(Schubphasen)(例如下坡行驶)时，由于首先减小的空气输送量因而相对长的时间流逝，直至在压缩空气系统中已储存可供使用的能量。在短的惯性滑行阶段中可发生，在输送管路中的压力还未超过系统压力并且由此在一定程度上“不确保地(ungesichert)”通过排放阀再次放气并且不可储存能量。
发明内容
本发明的目标是，实现一种用于商用车所用的适宜地电子的压缩空气处理装置的运行方法，借助于该运行方法尤其地也可利用很短的惯性滑行阶段以获取能量或转换能量，尤其地借助于该运行方法离开怠速运行/节能阶段可较快地在输送管路中建立压力，例如超过优选地约2bar的极限压力。
该目标可通过独立权利要求的特征实现。从从属权利要求和以下描述中可得到本发明的有利的改进方案。
本发明实现一种用于尤其地电子的压缩空气处理装置的运行方法，该压缩空气处理装置用于与可借助于来自压缩空气处理装置的压缩空气自动地切换到怠速状态中的空气压缩装置(例如带有所谓的自动怠速系统(SLS)的压缩机)和与压缩空气系统相连接。
压缩空气处理装置包括可与空气压缩装置相连接的输送装置(例如输送管路)、第一阀、第二阀、第三阀以及第四阀。
离开怠速阶段(例如节能阶段)进入到输送阶段(例如工作阶段)中，第一阀和第三阀切换到阻断的状态中并且第二阀切换到打开的状态中。由此来自压缩空气系统的空气通过第二阀且在绕开第四阀的情况下被引导返回输送装置，以尤其地可离开怠速阶段以无压力的输送装置为出发点在输送装置中建立空气压力。由此来自惯性滑行阶段(例如下坡行驶)尤其地甚至短的例如低于30秒、低于15秒或甚至低于5秒的惯性滑行阶段中的能量可被转换到压缩空气中并且被储存在压缩空气系统中。
可行的是，离开怠速阶段来自压缩空气系统的空气通过连接管路被引导到在第四阀和空气处理或空气干燥装置之间的压缩空气处理装置的管路区段中，并且通过空气处理或空气干燥装置被引导返回输送装置。
连接管路优选地从使第二阀与第三阀相连接的管路区段分支出来并且在第四阀和空气处理或空气干燥装置之间通入。
连接管路可具有节流阀，其为压缩空气处理装置的第五阀。
第二阀可离开怠速阶段从阻断的状态切换到打开的状态中，并且适宜地每当且只有当例如借助于压力传感器在位于第二阀和压缩空气系统之间的管路区段中探测到压力上升时才再次切换到阻断的状态中。
第一阀和/或第二阀优选地是可电切换的切换阀，优选地为电磁阀。
可行的是，当第一阀被打开时，来自压缩空气系统的空气通过第一阀作用到第三阀上以切换第三阀。适宜地第三阀通过管路区段与第一阀相连接，以借助于来自压缩空气系统和/或来自第一阀的压缩空气被切换。
此外，当第二阀打开时，来自压缩空气系统的空气可通过第二阀作用到第三阀上以切换第三阀。适宜地第三阀通过管路区段与第二阀处于连接中，以借助于来自压缩空气系统和/或来自第二阀的压缩空气被切换。
由此第三阀适宜地不仅可通过第一阀而且可通过第二阀借助于来自压缩空气系统的压缩空气被操控。
第三阀优选地是用于可选地阻断或放出来自输送装置的空气的空气排放阀，和/或可通过压缩空气切换的阀，尤其地可通过来自第一阀和第二阀的空气进行压缩空气切换。
相反地第四阀优选地为止回阀。
第四阀例如可允许来自输送装置的空气在朝向压缩空气系统的方向上通过，相反地防止来自压缩空气系统的空气在朝向输送装置的方向上通过。
压缩空气处理装置可具有用于探测在第二阀和压缩空气系统之间的空气压力的压力传感器。第二阀可依赖于借助于压力传感器所探测的值而切换。
应提及的是，特征“空气”在本发明的范围中应宽泛地理解并且优选地也可包括其它气体。
此外应提及的是，特征“怠速阶段”可包括“节能阶段”并且特征“输送阶段”可包括“工作阶段”。
本发明不受限于运行方法上，而是也包括压缩空气处理装置，其配置成用于实施如在此所描述的运行方法。
附图说明
以上描述的本发明的优选的实施形式和特征可任意相互组合。本发明的其它有利的改进方案在从属权利要求中被公开或者从以下结合附图对本发明的优选的实施形式所进行的描述中得到。
图1显示了在系统状态“空气压缩器快速地从怠速运行阶段切换到输送阶段”中的根据本发明的一种实施形式的压缩空气处理装置的示意图，
图2显示了在系统状态“输送”中的图1的压缩空气处理装置，
图3显示了在系统状态“空气压缩器切断加再生(regenerieren)”中的图1和2的压缩空气处理装置，以及
图4显示了在系统状态“空气压缩器切断”中的图1至3的压缩空气处理装置。
参考标号列表
100 压缩空气处理装置
200 空气压缩装置(空气压缩器)
300 压缩空气系统
V1 第一阀
V2 第二阀
V3 第三阀
V4 第四阀
V5 第五阀
FE 输送装置(输送管路)
T 空气处理或空气干燥装置
VL 连接管
1-3 连接管路(第一阀-第三阀)
2-3 连接管路(第二阀-第三阀)
S 压力传感器
„0“ 阻断的状态
„1“ 打开的状态
M 发动机。
具体实施方式
图1显示了根据本发明的一种实施形式的电子的压缩空气处理装置100。该压缩空气处理装置100用于一方面与可借助于来自压缩空气处理装置100的压缩空气自动地切换到怠速状态中的空气压缩装置200(例如带有所谓的自动的怠速系统SLS的空气压缩器；空气压缩器可自动地切换到怠速运行中)相连接并且用于另一方面与压缩空气系统300相连接。压缩空气处理装置100和空气压缩装置200通过输送装置(输送管路)FE相互连接。输送装置FE通过输入部1引导到压缩空气处理装置100中。
压缩空气处理装置100包括第一阀V1(可电切换的电磁阀)、第二阀V2(可电切换的电磁阀)、第三阀V3(空气排放阀)、第四阀V4(止回阀)以及第五阀V5(节流阀)。第三阀V3用于以压缩空气控制的方式可选地阻断或放出来自输送装置FE的空气。借助于第三阀V3放出的空气可通过输出部3从压缩空气处理装置100被引出。
压缩空气处理装置100包括空气处理装置T例如空气干燥装置，以用于再生尤其地来自压缩空气系统300中的干燥空气。
第三阀V3通过管路区段1-3与第一阀V1相连接，以借助于来自第一阀V1的压缩空气被切换。当第一阀V1打开时，来自压缩空气系统300的空气可通过第一阀V1作用到第三阀V3上以切换第三阀V3。
第三阀V3通过管路区段2-3与第二阀V2相连接，以借助于来自第二阀V2的压缩空气被切换。当第二阀V2打开时，来自压缩空气系统300中的空气可通过第二阀V2作用到第三阀V3上以切换第三阀V3。
连接管路VL从管路区段2-3中分支并且在第四阀V4和空气处理装置T之间通入。连接管路VL包括第五阀V5。
在下文中参考图1至4描述在图1中显示的系统的运行方式，其中，图1显示了系统状态“空气压缩器200快速地从怠速阶段中切换到输送阶段中”，图2显示了系统状态“输送”，图3显示了系统状态“空气压缩器200切断加再生”并且图4显示了系统状态“空气压缩器200切断”。
以怠速或节能阶段(图4)为出发点进入到输送或工作阶段(图2)中，第一阀V1和第三阀V3切换到阻断的状态„0“中并且第二阀V2切换到打开的状态„1“(图1)中，从而空气从压缩空气系统300通过第二阀V2并且在绕开第四阀V4的情况下(即与第四阀V4并联地)被引导返回到输送装置FE，由此以压力加载首先无压力的输送装置FE。由此离开怠速阶段较快地在输送装置FE中建立压力，以可更好地利用在商用车的尤其地短的惯性滑行阶段期间的(低能量的)压缩空气输送。甚至可以获得能量的方式使用例如低于30s、低于15s或甚至低于5s的惯性滑行阶段。为了再生来自压缩空气系统300中的干燥空气，相反地在打开第三阀V3时打开第二阀V2，由此来自压缩空气系统300的干燥空气可与第四阀V4并联地经过连接管路VL和第五阀V5流动通过空气处理装置T以便再生该干燥空气(图3)。
也就是说系统设置成，将来自压缩空气系统300的空气供给返回到输送装置FE中。这同样可通过以下方式实现，即在第三阀V3关闭时打开第二阀V2，从而空气流入输送装置FE中并且压力可较快地上升超过例如通常约2bar的极限压力。由此空气压缩装置200可较快地再次输送所有空气量，并且在输送装置FE中的压力可较快地上升超过系统压力。在惯性滑行阶段中可自由供使用的能量可较快地储存在压缩空气系统300中，即使当惯性滑行阶段相对短时。
由此，该系统实现了利用尤其地短的惯性滑行阶段以用于获得(回收)在惯性滑行阶段之内可自由供使用的能量或者用于将在惯性滑行阶段之内可自由供使用的能量转换到压缩空气中并且紧接着储存在压缩空气系统300中。通过将来自压缩空气系统300的压缩空气供给到输送装置FE中可使压缩空气装置200较快地从怠速阶段中置于(完全的)输送阶段中。
第二阀V2离开怠速阶段从阻断的状态„0“中切换到打开的状态„1“中，更确切地说适宜地每当并且只有当借助于压力传感器S在压缩空气系统300和第二阀V2之间感测到压力上升时才再次切换到阻断的状态中。
本发明不受限于以上描述的优选的实施形式。相反地多种变型方案和改型方案是可行的，其同样使用本发明的想法并且因此落入保护范围中。此外本发明独立于所参考的特征和权利要求对从属权利要求的特征和对象提出保护。

Claims (12)

1. 一种用于优选地电子的压缩空气处理装置(100)的运行方法，所述压缩空气处理装置(100)用于一方面与可借助于来自所述压缩空气处理装置(100)的压缩空气自动地切换到怠速状态中的空气压缩装置(200)相连接并且另一方面与压缩空气系统(300)相连接，其中所述压缩空气处理装置(100)具有可与所述空气压缩装置(200)相连接的输送装置(FE)、第一阀(V1)、第二阀(V2)、第三阀(V3)以及第四阀(V4)，其中离开怠速阶段进入到输送阶段中所述第一阀(V1)和所述第三阀(V3)切换到阻断的状态(„0“)中并且所述第二阀(V2)切换到打开的状态(„1“)中，从而来自所述压缩空气系统(300)的空气通过所述第二阀(V2)且在绕开所述第四阀(V4)的情况下被引导返回到所述输送装置(FE)。
2. 根据权利要求1所述的运行方法，其特征在于，来自所述压缩空气系统(300)的空气从通过连接管路(VL)被引导到在所述第四阀(V4)和空气处理或空气干燥装置(T)之间的压缩空气处理装置(100)的管路区段中，并且通过所述空气处理或空气干燥装置(T)被引导返回所述输送装置(FE)。
3. 根据权利要求2所述的运行方法，其特征在于，所述连接管路(VL)具有节流阀(V5)。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，所述第二阀(V2)离开所述怠速阶段从阻断的状态(„0“)切换到打开的状态(„1“)中，并且当在所述第二阀(V2)和所述压缩空气系统(300)之间探测到压力上升时所述第二阀(V2)再次切换到阻断的状态(„0“)中。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，所述第一阀(V1)和/或所述第二阀(V2)是可电切换的切换阀，优选地为电磁阀。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，当所述第一阀(V1)打开(„1“)时，来自所述压缩空气系统(300)的空气通过所述第一阀(V1)作用到所述第三阀(V3)上以切换所述第三阀(V3)。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，当所述第二阀(V2)打开(„1“)时，来自所述压缩空气系统(300)的空气通过所述第二阀(V2)作用到所述第三阀(V3)上以切换所述第三阀(V3)。
8. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，所述第三阀(V3)是用于可选地阻断或放出来自所述输送装置(FE)的空气的空气排放阀和/或可通过压缩空气切换，尤其地可通过来自所述压缩空气系统(300)的空气进行切换。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，所述第四阀(V4)为止回阀。
10. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，所述第四阀(V4)允许来自所述输送装置(FE)的空气通过到达所述压缩空气系统(300)，并且防止来自所述压缩空气系统(300)的空气通过到达所述输送装置(FE)。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的运行方法，其特征在于，所述压缩空气处理装置(100)具有用于探测在所述第二阀(V2)和所述压缩空气系统(300)之间的空气压力的压力传感器(S)，并且优选地所述第二阀(V2)依赖于借助于所述压力传感器(S)所探测的值进行切换。
12. 一种压缩空气处理装置(100)，其配置成实施根据前述权利要求中任一项所述的运行方法。
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