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Die Erfindung betrifft eine Druckluftversorgungsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiter betrifft die Erfindung ein Druckluftversorgungssystem nach Anspruch 16 und ein Fahrzeug, insbesondere einen Pkw, nach Anspruch 17.
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Eine Druckluftversorgungsanlage wird in Fahrzeugen aller Art, insbesondere zur Versorgung einer Luftfederanlage eines PKW mit Druckluft, eingesetzt. Luftfederanlagen können auch Niveauregelungseinrichtungen umfassen, mit denen der Abstand zwischen Fahrzeugachse und Fahrzeugaufbau eingestellt werden kann. Eine Luftfederanlage eines eingangs genannten pneumatischen Druckluftversorgungssystems umfasst eine Anzahl von an einer gemeinsamen Leitung (Galerie) pneumatisch angeschlossenen Luftbälgen, die mit zunehmender Befüllung den Fahrzeugaufbau anheben und mit abnehmender Befüllung absenken können. Ein solches System wird bevorzugt in einem Geländefahrzeug und einem Sport-Utility-Vehicle (SUV) eingesetzt. Eine Druckluftversorgungsanlage zur Verwendung in einem pneumatischen Druckluftversorgungssystem mit einer Pneumatikanlage, beispielsweise mit einer zuvor beschriebenen Luftfederanlage, wird mit Druckluft aus einer Druckluftzuführung betrieben, beispielsweise im Rahmen eines Druckniveaus von 5 bis 20 bar. Die Druckluft wird mittels eines Luftverdichters (Kompressor) der Druckluftzuführung zur Verfügung gestellt. Die Druckluftzuführung ist einerseits zur Versorgung der Pneumatikanlage mit einem Druckluftanschluss pneumatisch verbunden und andererseits mit einem Entlüftungsanschluss pneumatisch verbunden. Über eine Entlüftungsventilanordnung kann die Druckluftversorgungsanlage und/oder die Pneumatikanlage durch Ablassen von Luft zum Entlüftungsanschluss hin entlüftet werden.
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Zur Sicherstellung eines langfristigen Betriebs der Druckluftversorgungsanlage weist diese einen Lufttrockner auf, mit dem die Druckluft zu trocknen ist. Dadurch wird die Ansammlung von Feuchtigkeit in dem Druckluftversorgungssystem vermieden, die ansonsten bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen zu ventilschädigender Kristallbildung und sonstigen unerwünschten Effekten in der Druckluftversorgungsanlage und in der Pneumatikanlage führen kann. Ein Lufttrockner weist ein Trockenmittel auf, üblicherweise eine Granulatschüttung, welche von der Druckluft durchströmbar ist, so dass die Granulatschüttung – bei vergleichsweise hohem Druck – in der Druckluft enthaltende Feuchtigkeit durch Adsorption aufnehmen kann. Es hat sich bewährt, das Trockengranulat in einer separaten, auswechselbaren Trocknerkartusche unterzubringen, die in ein Trocknergehäuse eingesetzt wird. Eine solche Trocknerkartusche hat ein Trocknerbett zur U-förmigen oder abwechselnd gegenläufigen Führung einer Druckluftströmung in einer Anordnung von zu durchfließenden Ringräumen. Die Trocknerkartusche kann leicht ausgewechselt werden. Zum Anderen wird durch die Führung der Druckluftströmung in den zu durchströmenden Ringräumen das Trocknerbett verlängert und somit die Trocknung der Druckluft verbessert.
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Eine beispielsweise aus
WO 2005/051521 A1 bekannte Trocknerkartusche für ein Nutzfahrzeug sieht einen grundsätzlichen Aufbau mit einem äußeren Ringraum und einem inneren Zentralraum in der Trocknerkartusche vor, so dass eine Druckluftströmung durch den gesamten äußeren Ringraum der Trocknerkartusche strömt, in einem Dom über dem Ringraum zum Zentralraum umgeleitet und in Gegenstromrichtung parallel zum äußeren Ringraum in dem Zentralraum geführt wird; die Druckluftströmung verlässt die Trocknerkartusche auf der gleichen Seite wie beim Einströmen. Aus
DE 10 2006 037 307 A1 ist eine Trocknerkartusche offenbart, die eine mäanderartige Verschachtelung solcher Ringräume vorsieht, wobei die Ringräume dem gleichen Prinzip folgend parallel und im Gegenstrom von einer Druckluftströmung durchströmt werden; d. h. ein Trockenbehälter in Form der Trocknerkartusche hat eine äußere Behälteraußenwandung und eine Anzahl von Ringwänden entlang einer Längserstreckung der Trocknerkartusche, wobei die Ringwände einen von der Behälteraußenwand begrenzten Innenraum der Trocknerkartusche in eine Vielzahl von Ringräumen teilt, die pneumatisch verbunden sowie parallel und im Gegenstrom durchströmbar sind.
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Eine alternative Ausführung einer auswechselbaren Trocknerkartusche ist aus
EP 1 048 540 A1 bekannt, wobei die Trocknerkartusche mit einer Behälteraußenwandung gebildet ist, deren Innenraum durch eine Anzahl von sich über den Querschnitt des Innenraums erstreckenden, lose eingelegten Trennplatten in Partitionen unterteilt ist, die sich über den gesamten Querschnitt des Innenraums erstrecken. Die Druckluftströmung tritt über einen schmalen äußeren Ringraum in die Trocknerkartusche ein, wird in einem Dom derselben umgeleitet und durchströmt die Partitionen zwischen den Platten jeweils quer zu einer Längserstreckung der Trocknerkartusche. Eine solche Trocknerkartusche verursacht einen vergleichsweise hohen Druckverlust bei einer Druckluftströmung.
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EP 1 233 183 B1 beschreibt eine Druckluftregeleinrichtung mit einem Lufttrockner in dessen Gehäuse ein topfförmiger Trockenbehälter eingesetzt ist und dessen Inneres über das Gehäuse einerseits mit einer Druckmittelquelle und andererseits mit einem Druckspeicher über eine Ventilanordnung verbindbar ist. Die Ventilanordnung sieht ein erstes, zweites und drittes steuerbares Wegeventil vor, wobei zwei der Ventile zur Öffnung eines ersten und zweiten Durchlasses im Boden des Trockenbehälters dienen. Gegenüber dem Boden des Trockenbehälters ist dieser offen, wobei das im Trockenbehälter enthaltende Granulat über eine Abschlussplatte gehalten ist, die auf einem zentralen Stab zentriert und daran endseitig mittels einer Federklammer befestigt ist. Der den Stab umgebende Innenraum des Trockenbehälters ist in zwei Richtungen, zum Entleeren bzw. Füllen des Druckspeichers durchströmbar. Dieser Aufbau ist vergleichsweise komplex und in seiner Funktion verbesserbar.
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Wünschenswert ist eine verbesserte Lufttrocknung, insbesondere mit einem verbesserten Trocknerbett, bei noch akzeptablem Druckverlust. Die verbesserte Lufttrocknung soll insbesondere auch zur Verwendung in einem PKW geeignet sein. Insbesondere soll eine Lufttrockneranordnung bauraumsparend realisierbar sein.
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An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, eine Vorrichtung zum Betreiben einer Pneumatikanlage mit einer Druckluftströmung anzugeben, wobei eine verbesserte Lufttrocknung realisierbar sein soll. Insbesondere soll eine Lufttrockneranordnung einer Druckluftversorgungsanlage eine verbesserte Lufttrocknung und eine erweiterte pneumatische Funktionalität zur Verfügung stellen. Insbesondere soll die Lufttrocknung mittels eines vergleichsweise langen und flexibel gestaltbaren Trocknerbetts bei noch akzeptablem Druckverlust realisierbar sein. Insbesondere soll die Druckluftversorgungsanlage vergleichsweise kompakt und für ein PKW-Fahrzeug besonders geeignet sein. Aufgabe der Erfindung ist es auch, ein Druckluftversorgungssystem und ein Fahrzeug mit dem Druckluftversorgungssystem anzugeben.
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Die Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung wird mit einer Druckluftversorgungsanlage des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird auch mit einem Druckluftversorgungssystem des Anspruchs 16 gelöst. Die Erfindung führt auch auf ein Fahrzeug, insbesondere ein PKW-Fahrzeug, des Anspruchs 17. Die Erfindung führt auch auf eine Verwendung nach Anspruch 18.
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Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass der grundsätzliche Ansatz zur Realisierung einer verbesserten Trocknung mittels einer Anordnung von zu durchströmenden Räumen genutzt werden kann, um die Trocknerleistung einer Lufttrockneranordnung zu verbessern. Die Erfindung hat erkannt, dass gleichwohl, u. a. zur Begrenzung eines Druckverlusts, die Anordnung von zu durchfließenden Räumen noch verbesserbar und erweiterbar ist. Die Erfindung hat erkannt, dass bei der Druckluftversorgungsanlage sich die Lufttrockneranordnung erfindungsgemäß in der Pneumatikhauptleitung mit einer ersten Lufttrocknerstufe in einer ersten Teilleitung und einer zweiten Lufttrocknerstufe in einer zweiten Teilleitung bilden lässt. Insbesondere bilden die erste und zweite Teilleitung Teile, Abschnitte oder Zweigleitungen der Pneumatikhauptleitung. Durch die pneumatische Einbindung der ersten und zweiten Teilleitung mit der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe in die Pneumatikhauptleitung wird eine strömungsoptimierte Führung der Druckluftströmung zur Verfügung gestellt, so dass selbst bei verlängertem Trocknerbett ein Druckverlust vergleichsweise gering gehalten ist.
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Darüber hinaus hat die Erfindung erkannt, dass ein pneumatischer Abgriff, über welchen die Druckluftströmung führbar ist, mit besonderem Vorteil genutzt werden kann, um die erste Teilleitung und die zweite Teilleitung der Pneumatikhauptleitung zusammenzuführen. Um darüber hinaus die Funktionalität der Lufttrockneranordnung zu verbessern ist der Abgriff ausgebildet, um daran ein pneumatisches Element vorzusehen oder anzuschließen.
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Das Konzept der Erfindung führt auch auf eine Verwendung der erfindungsgemäßen Druckluftversorgungsanlage zum Betreiben der Pneumatikanlage, insbesondere einer Luftfederanlage, mit einer Druckluftströmung (DL) in einem PKW, insbesondere in einem SUV. Das Konzept unterstützt mit der kompakten und drucksicheren Auslegung des Trockenbehälters die bei dieser Verwendung auftretenden schnellen Entlüftungszyklen und den hohen Luftverbrauch und Speicherbetrieb.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, dass oben erläuterte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren.
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Beispielsweise kann der pneumatische Abgriff genutzt werden, um eine Anschlussleitung anzuschließen, insbesondere eine Anschlussleitung zu einem pneumatischen Zwischenanschluss. In einer besonders bevorzugten konstruktiven Weiterbildung wird dieses Konzept genutzt, um einen pneumatischen Zwischenanschluss der Lufttrockneranordnung im Bereich oder an einer pneumatischen Verbindung zwischen der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe anzubinden.
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Unter einem ”pneumatischen” Merkmal (z. B. einem pneumatischen Element) ist vorliegend ein zur Druckluftführung geeignetes Merkmal (Element) zu verstehen; beispielsweise ist unter einer pneumatischen Verbindung eine zur Führung der Druckluftströmung geeignete Verbindung, wie eine Pneumatikleitung oder ein zur Führung der Druckluftströmung geeigneter Durchlass od. dgl. ”pneumatisches” Merkmal zu verstehen. Unter einer pneumatischen Verbindung mit einem pneumatischen Element ist gemäß dem Konzept der Erfindung eine über eine bloße pneumatische Verbindung der ersten und zweiten Teilleitung hinausgehende pneumatische Verbindung zu verstehen, die aufgrund des zur Druckluftführung geeigneten (pneumatischen) Elements eine erweiterte pneumatische Funktionalität zur Beeinflussung der Druckluftströmung aufweist. Das pneumatische Element kann insbesondere als ein oben genannter pneumatischer Zwischenanschluss, insbesondere – zusätzlich oder alternativ – beispielsweise in Form einer Drossel, einer Düse, in Form eines Ventils oder dgl. pneumatischen Elements realisiert sein, wie dies in den weiteren Unteransprüchen ausgeführt ist.
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Die pneumatische Verbindung, insbesondere mit dem zusätzlich angeschlossenen pneumatischen Zwischenanschluss, kann zur unterstützenden Einflussnahme auf die Druckluftströmung – und damit zur Verbesserung einer Trocknung – genutzt werden. Beispielsweise kann ein pneumatisches Element am Abgriff – also insbesondere an der pneumatischen Verbindung – angeordnet oder angeschlossen werden, wobei das pneumatische Element eine Regelfunktion hat; z. B. in Form einer Drossel oder einer Drossel mit einstellbarer Nennweite gebildet ist. Beispielsweise kann ein pneumatisches Element am Abgriff – also insbesondere an der pneumatischen Verbindung – angeordnet oder angeschlossen werden, wobei das pneumatische Element eine Sensorfunktion hat; z. B. in Form eines Volumenstromsensors oder Drucksensors oder Temperatur- oder Feuchtesensors gebildet ist. In diesem Sinne wird der Abgriff auch als pneumatischer Regel- und/oder Sensor-Abgriff bezeichnet, d. h. der pneumatische Abgriff ist ausgebildet eine Regel- und/oder Sensorfunktion zur Verfügung zu stellen.
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Das Konzept der Erfindung bietet damit die Basis, in einem besonders bevorzugten Bereich der Druckluftströmung – nämlich im Bereich einer Zusammenführung der ersten und zweiten Teilleitung – pneumatisch auf die Druckluftströmung einzuwirken. Die pneumatischen Eingriffe lassen sich dadurch ohne übermäßigen Druckverlust für die Druckluftströmung realisieren.
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Das Konzept der Erfindung ist nicht beschränkt auf eine Druckluftversorgungsanlage mit einer Lufttrockneranordnung, die – gleichwohl besonders vorteilhaft – nur zwei Lufttrocknerstufen hat. Vielmehr kann eine Lufttrockneranordnung, mit mehr als nur zwei Lufttrocknerstufen vorgesehen sein. Insbesondere kann in einer Weiterbildung ein Trockenbehälter das Konzept der Erfindung weiterbildend auch mehr als zwei Kammern und/oder mehr als einen Steg haben. Beispielsweise kann in einer Variante vorgesehen sein, dass ein erster und ein zweiter Steg entlang einer Längserstreckung des Trockenbehälters einen von der Behälteraußenwandung begrenzten Innenraum in eine erste und eine zweite und eine dritte Kammer teilt, wobei die erste Kammer und die zweite Kammer durch den ersten Steg und die Behälteraußenwandung begrenzt sind und die zweite Kammer und die dritte Kammer durch den zweiten Steg und die Behälteraußenwandung begrenzt sind, und der erste und zweite Steg längs der Längserstreckung an die Behälteraußenwandung anschließt und die erste, zweite und dritte Kammer längs der Längserstreckung nebeneinander angeordnet sind. Es können auch mehr als zwei Stege und/oder mehr als drei Kammern vorgesehen sein.
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Im Rahmen einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass ein pneumatischer Zwischenanschluss der Lufttrockneranordnung im Bereich oder an dem pneumatischen Abgriff angeschlossen oder angeordnet ist. Ein pneumatisches Element kann am Abgriff und/oder Zwischenanschluss angeordnet oder angeschlossen sein. Insbesondere ist der Abgriff dazu am oder im Bereich einer pneumatischen Verbindung der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe angeordnet ist. Insbesondere ist dazu vorgesehen, dass die erste und zweite Lufttrocknerstufe über eine pneumatische Verbindung pneumatisch verbunden sind und der Zwischenanschluss im Bereich und/oder an der pneumatischen Verbindung gebildet ist. Besonders bevorzugt kann die pneumatische Verbindung die erste und zweite Teilleitung verbinden; in Kombination mit dem Zwischenanschluss ist eine bevorzugte Baueinheit gebildet. Die derart bevorzugt vorgesehene Kombination von pneumatischem Abgriff, insbesondere Verbindung, und pneumatischem Element in Form einer pneumatischen Baueinheit weist zum Einen die über den pneumatischen Abgriff, insbesondere Verbindung, gebildete Führung für die Druckluftströmung zwischen der ersten und zweiten Teilleitung auf, sowie zum Anderen die Möglichkeit ein pneumatisches Element vorzusehen.
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Ein pneumatisches Element kann zur Beeinflussung der Druckluftströmung dienen und an der pneumatischen Verbindung angeordnet und/oder am pneumatischen Zwischenanschluss angeschlossen sein.
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Konstruktiv vorteilhaft ist eine erste Lufttrocknerstufe als eine erste Kammer eines Trockenbehälters gebildet. Konstruktiv vorteilhaft ist eine zweite Lufttrocknerstufe als eine zweite Kammer eines Trockenbehälters gebildet. Die erste und die zweite Kammer ist bevorzugt integral mit einem Steg und einer Behälteraußenwand des Trockenbehälters gebildet. Vorzugsweise ist ein pneumatischer Zwischenanschluss entlang einer Längserstreckung auf Höhe einer zwischen einer ersten Kammer und einer zweiten Kammer der Lufttrockneranordnung gebildeten pneumatischen Verbindung angeordnet. Insbesondere ist die pneumatische Verbindung und der pneumatische Zwischenanschluss in einer pneumatischen Baueinheit in Form eines Querkerns integriert. Der Querkern kann bevorzugt als eine röhrenförmige Ausstülpung oder Erweiterung des Trockenbehälters gebildet sein.
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Im Rahmen dieser besonders bevorzugten konstruktiven Weiterbildung des Konzepts der Erfindung lässt sich die pneumatische Baueinheit (insbesondere in Form des Querkerns) in der Lufttrockneranordnung realisieren, wobei die Führung der Druckluftströmung in der pneumatischen Baueinheit (insbesondere im Querkern) quer zur Strömungsrichtung der Druckluftströmung in der ersten und zweiten Teilleitung bzw. quer zur Strömungsrichtung der Druckluftströmung in der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe geführt ist.
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Bevorzugt ist die pneumatische Baueinheit (bevorzugt ein pneumatischer Querkern) des Weiteren dazu ausgebildet, die Druckluftströmung in der pneumatischen Verbindung von einer Strömungsrichtung in der ersten Lufttrocknerstufe (bzw. in der ersten Teilleitung) in eine Strömungsrichtung in der zweiten Lufttrocknerstufe (bzw. in der zweiten Teilleitung) umzuleiten. Darüber hinaus ist vorteilhaft der pneumatische Zwischenanschluss vorhanden und kann – muss aber nicht – genutzt werden, um eine darüber hinausgehende pneumatische Funktionalität für die pneumatische Baueinheit (insbesondere im pneumatischen Querkern) zur Verfügung zu stellen.
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Im Rahmen einer ersten Variante kann die erste Lufttrocknerstufe mit der ersten Teilleitung und die zweite Lufttrocknerstufe mit der zweiten Teilleitung in einer pneumatischen Reihenschaltung in der Pneumatikhauptleitung angeordnet sein. Insbesondere ist der pneumatische Abgriff und/oder Zwischenanschluss zwischen der ersten Teilleitung und der zweiten Teilleitung gebildet. Bevorzugt ist die Druckluftströmung sequentiell von der ersten Teilleitung über den pneumatischen Abgriff, insbesondere die pneumatische Verbindung, zur zweiten Teilleitung führbar oder umgekehrt.
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In einer besonders bevorzugten konstruktiven Weiterbildung dieser Variante kann eine erste und eine zweite Kammer über die pneumatische Verbindung pneumatisch verbunden sein und von einer Druckluftströmung entlang einer Längserstreckung der Lufttrockneranordnung sowie gegenläufig durchströmbar sein. Bevorzugt durchläuft die Druckluftströmung die erste und zweite Kammer entlang einer Längserstreckung und gegenläufig unter Richtungsumkehr im Bereich der pneumatischen Verbindung, d. h. entlang eines im Wesentlichen U-förmigen Strömungspfades. Bevorzugt sind die erste und zweite Kammer nebeneinander angeordnet.
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In einer zweiten Variante kann die erste Lufttrocknerstufe mit der ersten Teilleitung und die zweite Lufttrocknerstufe mit der zweiten Teilleitung in einer pneumatischen Parallelschaltung in der Pneumatikhauptleitung angeordnet sein, wobei die erste Teilleitung und die zweite Teilleitung an einem ersten und zweiten pneumatischen Abgriff zusammengeführt sind, vorzugsweise an einer ersten und zweiten pneumatischen Verbindung zusammengeführt sind. Bevorzugt ist ein erster Zwischenanschluss an der ersten pneumatischen Verbindung und/oder ein zweiter Zwischenanschluss an der zweiten pneumatischen Verbindung vorgesehen.
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In einer besonders bevorzugten konstruktiven Realisierung kann dazu eine erste und zweite Kammer eine pneumatische Parallelschaltung bilden, wobei die erste Teilleitung als erste Zweigleitung und die zweite Teilleitung als zweite Zweigleitung zur Pneumatikhauptleitung ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die erste Zweigleitung von einer ersten Teilströmung und die zweite Zweigleitung von einer zweiten Teilströmung der Druckluftströmung separat und gleichzeitig durchströmbar sind. Die erste und zweite Teilströmung durchströmen die erste und zweite Teilleitung insbesondere gleichläufig, d. h. insbesondere in gleicher Richtung, entlang einer Längserstreckung der Lufttrockneranordnung. Auch bei dieser konstruktiven Weiterbildung der zweiten Variante ist die erste und zweite Kammer bevorzugt nebeneinander angeordnet. Im Ergebnis erfolgt die Strömungsführung entlang eines im Wesentlichen II-förmigen Strömungspfades mit zwei parallel geführten Teilströmungen in gleicher Richtung ohne Richtungsumkehr.
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Insbesondere hinsichtlich der vorgenannten ersten und zweiten Variante hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die pneumatische Baueinheit (insbesondere ein vorgenannter pneumatischer Querkern) – aus pneumatischem Abgriff (insbesondere in Form einer pneumatischen Verbindung) und Zwischenanschluss – eine pneumatische Umschalteinrichtung aufweist. Besonders bevorzugt ist in der Pneumatikhauptleitung zwischen der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe eine Umschalteinrichtung ausgebildet, die erste Lufttrocknerstufe und die zweite Lufttrocknerstufe wahlweise zur Bildung einer pneumatischen Reihenschaltung oder zur Bildung einer pneumatischen Parallelschaltung zu schalten. Insbesondere kann dazu eine vorgenannte erste und zweite Kammer in der Lufttrockneranordnung in Reihe oder parallel geschaltet werden. Dazu hat es sich als bevorzugt erwiesen, dass die Umschalteinrichtung als ein pneumatischer antreibbarer Schieber, Steg oder dergleichen pneumatisches Schaltelement gebildet ist. Bevorzugt ist die vorgenannte pneumatische Baueinheit (insbesondere ein Querkern) von einem pneumatischen Schaltelement angetrieben, z. B. kann mit unterschiedlichen Schieberstellungen in eine pneumatische Verbindung eingegriffen werden, um unterschiedliche Durchgangsnennweiten bei der pneumatischen Verbindung zur Verfügung zu stellen.
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Aufgrund dieser und anderer dem grundsätzlichen Konzept der Erfindung folgenden Weiterbildungen lässt sich besonders bevorzugt ein variabler Mehrkammerbetrieb, insbesondere ein Betrieb mit genau einer ersten und einer zweiten Kammer, realisieren. Der variable Mehrkammerbetrieb kann beispielsweise eine Reihendurchströmung wenigstens der ersten und zweiten Kammer oder eine Paralleldurchströmung wenigstens der ersten und zweiten Kammer vorsehen, die zudem über ein pneumatisches Element steuerbar- und/oder sensierbar ist.
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Insbesondere gemäß der vorgenannten Weiterbildung wurde erkannt, dass sich ein zuerst beaufschlagter Abschnitt eines Lufttrocknerbetts – z. B. in der ersten Lufttrocknerstufe – beim Befüllen der Pneumatikanlage einer vergleichsweise hohen Feuchtigkeitsbelastung ausgesetzt sieht. Die Bezeichnung ”erste” und ”zweite” Lufttrocknerstufe bezieht sich vorliegend nicht notwendigerweise auf die Reihenfolge der Beaufschlagung, die von der Strömungsrichtung der Druckluftströmung abhängig ist. Eine zuerst beaufschlagte Lufttrocknerstufe kann die erste Lufttrocknerstufe aber auch – strömungsrichtungsabhängig – die zweite Lufttrocknerstufe sein. Beispielsweise ist die erste Lufttrocknerstufe beim Befüllen der Pneumatikanlage auch die zuerst beaufschlagte Lufttrocknerstufe und die zweite Lufttrocknerstufe ist die danach beaufschlagte Lufttrocknerstufe. Beim Entlüften – insbesondere zur Regeneration der Lufttrockneranordnung – ist die zweite Lufttrocknerstufe die zuerst beaufschlagte Lufttrocknerstufe und die erste Lufttrocknerstufe die danach beaufschlagte Lufttrocknerstufe.
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Im vorliegenden beispielhaften Fall wurde erkannt, dass beim Befüllen die zuerst mit einer Druckluftströmung beaufschlagte erste Lufttrocknerstufe einer vergleichsweise höheren Feuchtigkeitsbelastung ausgesetzt ist als eine zweite Lufttrocknerstufe.
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Durch die Bildung einer Lufttrockneranordnung mit einer ersten und zweiten Lufttrocknerstufe ist es grundsätzlich möglich, Bedingungen zu erzeugen, um in Anbetracht unterschiedlich belasteter Trockenbettabschnitte bedarfsweise die am besten trocknungsfähigen Teile der Lufttrockneranordnung zu nutzen. Beispielsweise kann durch einen Wechsel einer Reihen- und Parallelschaltung der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe eine Resttrocknungsfähigkeit genutzt werden.
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Eine Fahrzeugsteuerung, beispielsweise eine ECU, kann benutzt werden, um die Historie der Druckluftversorgungsanlage zu speichern. Abhängig von der bereits bestehenden und bekannten Feuchtigkeitsbelastung der ersten oder zweiten Lufttrocknerstufe kann somit die Lufttrockneranordnung so geschaltet werden, dass Resttrocknungsfähigkeiten optimiert genutzt werden können. Beispielsweise kann im Rahmen einer Parallelschaltung der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe bei zu hoher Belastung der ersten Lufttrocknerstufe nur die zweite Lufttrocknerstufe genutzt werden, um dort noch vorhandenes Trocknerpotenzial zu nutzen.
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Insbesondere im Rahmen einer Reihenschaltung der ersten und zweiten Kammer ist es möglich, die erste und zweite Kammer sequenziell, d. h. zeitlich nacheinander, zu schalten. Eine sequenzielle Schaltung ist auch für eine Parallelschaltung der ersten und zweiten Kammer möglich. D. h. unabhängig von einer Parallel- oder Reihenschaltung kann zur Nutzung von Resttrocknungsfähigkeiten beispielsweise zuerst die erste Lufttrocknerstufe mit einer Druckluftströmung beaufschlagt werden und anschließend – d. h. zeitlich versetzt danach – die zweite Lufttrocknerstufe mit der Druckluftströmung zusätzlich oder je nach Schaltung alternativ mit der Luftdruckströmung beaufschlagt werden.
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Ein Zwischenanschluss – insbesondere bei Nichtbenutzung z. B. über einen Dichtpfropfen verschließbarer Zwischenanschluss – erweist sich als vorteilhaft, um einen zusätzlichen Anschluss zur Verfügung zu stellen. Über den Anschluss kann der Druckluftversorgungsanlage und der daran angeschlossenen Pneumatikanlage Druckluft zum Befüllen derselben zur Verfügung gestellt werden. Auch kann der Zwischenanschluss genutzt werden, um die Pneumatikanlage und die Druckluftversorgungsanlage zu entlüften. Dies hat den Vorteil, dass – je nach Bedarf und Feuchtebelastung einer Lufttrockneranordnung zum Befüllen oder Entlüften des Druckluftversorgungssystems – nur die erste oder nur die zweite Lufttrocknerstufe (anstatt des ersten und des zweiten Lufttrockners) zu durchströmen ist. Lediglich eine Teilbeaufschlagung der Lufttrockneranordnung kann Vorteile sowohl bei der Lufttrocknerfunktion eines Lufttrockners als auch bei einer Regeneration eines Lufttrockners haben.
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Im Rahmen der folgend erläuterten bevorzugten Weiterbildungen lässt sich die vorgenannte pneumatische Baueinheit mit einer pneumatischen Verbindung nutzen, um an derselben und/oder an einem pneumatischen Zwischenanschlusses ein pneumatisches Element vorzugehen. Mit einem geeigneten pneumatischen Element kann z. B. die Strömungsgeschwindigkeit der Druckluftströmung beeinflusst werden. Das pneumatische Element ist beispielsweise eine Drossel oder eine Düse oder dergleichen Verengung des Strömungsquerschnitts bildendes pneumatisches Element. Die Drossel und/oder Düse oder dergleichen Strömungsgeschwindigkeit beeinflussendes pneumatisches Element kann fest zuschaltbar oder variabel in der Nennweite sein.
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Bevorzugt weist das pneumatische Element eine einstellbare Nennweite auf. Dies hat den Vorteil, dass die Strömungsgeschwindigkeit der Druckluftströmung gesteuert werden kann. Vorteilhaft lässt sich eine Strömungsgeschwindigkeit der Druckluftströmung im Bereich des Zwischenanschlusses und der pneumatischen Verbindung optimieren, beispielsweise auf eine Geschwindigkeit unterhalb von 0,2 m/s.
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Insbesondere können der Zwischenanschluss und/oder die pneumatische Verbindung zwischen der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe der Lufttrockneranordnung einen Sensor aufweisen; insbesondere kann der Sensor an den Zwischenanschluss angeschlossen sein. Insbesondere kann der Sensor in Form eines Drucksensors, eines Feuchtesensors, eines Temperatursensors oder eines Volumenstromsensors gebildet sein. Ein Feuchte- und Temperatursensor erweist sich als besonders vorteilhaft, um beispielsweise die Feuchtesättigung einer Druckluftströmung zu registrieren.
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Bevorzugt bieten der pneumatische Zwischenanschluss und/oder die pneumatische Verbindung die Möglichkeit, ein Ventil vorzusehen. Besonders bevorzugt kann über das Ventil ein externer Verbraucher anschließbar sein. Das Ventil kann beispielsweise ein einem Druckbehälter vorgeschaltetes Behälterventil sein. Das Ventil kann auch ein pneumatisches Vorsteuerventil sein.
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Besonders bevorzugt kann an den Zwischenanschluss ein Wasserabscheider angeschlossen werden. Darüber kann die sich in der Lufttrockneranordnung sammelnde Feuchte bevorzugt abgeschieden werden.
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Im Rahmen einer besonders bevorzugten konstruktiven Realisierung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Lufttrockneranordnung einen Trockenbehälter mit einer Behälteraußenwandung und einem Steg entlang einer Längserstreckung des Trockenbehälters aufweist, wobei der Steg einen von der Behälteraußenwand begrenzten Innenraum in eine erste und eine zweite Kammer teilt. Diese Weiterbildung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, um die Druckluftströmung über eine pneumatische Verbindung der ersten und zweiten Kammer und in der ersten und der zweiten Kammer – je nach Bedarf gegenläufig oder gleichläufig – entlang der Längserstreckung zu führen. Der Zwischenanschluss lässt sich bevorzugt entlang einer Längserstreckung auf Höhe des zwischen der ersten und der zweiten Kammer gebildeten pneumatischen Verbindung, insbesondere eines pneumatischen Durchlasses, anordnen.
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Es hat sich als besonders bevorzugt erwiesen, dass der Steg längs der Längserstreckung an die Behälteraußenwandung anschließt und der Innenraum des Trockenbehälters in eine erste und eine zweite Kammer geteilt ist, die nebeneinander angeordnet sind, wobei beide durch den Steg und die Behälteraußenwandung begrenzt sind.
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Besonders bevorzugt ist der Steg auf einer Längserstreckung folgenden mittigen Längsachse des Trockenbehälters verlaufend angeordnet. Besonders vorteilhaft weisen die erste und die zweite Kammer im Wesentlichen gleiche Kammerinnenräume auf. Im Rahmen einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist die erste und die zweite Kammer mit einem gleichen lichten Querschnitt eines Strömungspfades für die Druckluftströmung versehen. Insbesondere kann die erste und die zweite Kammer mit weitgehend gleicher geometrischer Form und Abmessung ausgebildet sein. Dies schafft vergleichsweise gute Voraussetzungen, um mittels des pneumatischen Elements an der pneumatischen Verbindung und/oder dem Zwischenanschluss Einfluss auf die Druckluftströmung zu nehmen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung im Vergleich zum Stand der Technik, welcher zum Teil ebenfalls dargestellt ist, beschrieben. Diese soll die Ausführungsbeispiele nicht notwendigerweise maßstäblich darstellen, vielmehr ist die Zeichnung, wo zur Erläuterung dienlich, in schematisierter und/oder leicht verzerrter Form ausgeführt. Im Hinblick auf Ergänzungen der aus der Zeichnung unmittelbar erkennbaren Lehren wird auf den einschlägigen Stand der Technik verwiesen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass vielfältige Modifikationen und Änderungen betreffend die Form und das Detail einer Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne von der allgemeinen Idee der Erfindung abzuweichen. Die in der Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Weiterbildung der Erfindung wesentlich sein. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale. Die allgemeine Idee der Erfindung ist nicht beschränkt auf die exakte Form oder das Detail der im Folgenden gezeigten und beschriebenen bevorzugten Ausführungsform oder beschränkt auf einen Gegenstand, der eingeschränkt wäre im Vergleich zu dem in den Ansprüchen beanspruchten Gegenstand. Bei angegebenen Bemessungsbereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als Grenzwerte Offenbart und beliebig einsetzbar und beanspruchbar sein. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Für identische oder ähnliche Merkmale oder Merkmale identischer oder ähnlicher Funktion sind vorliegend der Übersichtlichkeit halber gleiche Bezugszeichen verwendet.
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Im Einzelnen zeigt die Zeichnung in:
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1 ein Schaltungsschema für eine besonders bevorzugte Druckluftversorgungsanlage, an die eine Pneumatikanlage in Form einer Luftfederanlage für ein PKW-Fahrzeug angeschlossen ist und bei der die Lufttrockneranordnung mittels einer ersten und zweiten Lufttrocknerstufe in Reihenschaltung gebildet ist,
- – im Detail X1 ist eine Lufttrockneranordnung mit einem pneumatischen Abgriff und einem pneumatischen Element in Form eines Zwischenanschlusses zur Bildung einer pneumatischen Baueinheit in der Lufttrockneranordnung gezeigt,
- – im Detail Y1 ist ein pneumatischer Abgriff und ein pneumatisches Element in Form einer Drossel zur Bildung einer pneumatischen Baueinheit in der Lufttrockneranordnung gezeigt,
- – im Detail Z1 ist ein pneumatischer Abgriff und ein pneumatisches Element in Form einer pneumatischen Verbindung und einem Zwischenanschluss zur Bildung einer pneumatischen Baueinheit in der Lufttrockneranordnung gezeigt;
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2 ein Schaltungsschema für eine abgewandelte Druckluftversorgungsanlage, an die eine Pneumatikanlage in Form einer Luftfederanlage für ein PKW-Fahrzeug der 1 anschließbar ist, wobei die Lufttrockneranordnung mit einer pneumatischen Baueinheit versehen ist, die aus einer pneumatischen Verbindung und einem pneumatischen Element in Form einer steuerbaren Drossel sowie einem pneumatischen Zwischenanschluss zur Einstellung der Nennweite der Drossel gebildet ist;
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3 in Details X2, Y2 der Ansicht (A) und in Details X3, Y3, Z3 der Ansicht (B) verschiedene pneumatische Baueinheiten für eine Lufttrockneranordnung der Druckluftversorgungsanlage der 1 unter Abwandlung der dort in den Details X1, Y1, Z1 gezeigten Lufttrockneranordnungen,
- – die Ansicht (A) zeigt verschiedene externe pneumatische Elemente,
- – die Ansicht (B) zeigt verschiedene externe pneumatische Sensoren;
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4 eine bevorzugte konstruktive Realisierung eines Trockenbehälters für eine Lufttrockneranordnung, beispielsweise gemäß einer der 1 bis 3, mit einer ersten Kammer zur Bildung einer ersten Lufttrocknerstufe und einer zweiten Kammer zur Bildung einer zweiten Lufttrocknerstufe sowie mit einer pneumatischen Verbindung und einem Zwischenanschluss zur Anbindung eines pneumatischen Elements an der pneumatischen Verbindung und/oder dem Zwischenanschluss;
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5 ein Schaltungsschema für eine weitere Ausführungsform einer Druckluftversorgungsanlage, an die eine Pneumatikanlage in Form einer Luftfederanlage für ein PKW-Fahrzeug der 1 anschließbar ist und bei der die Lufttrockneranordnung mittels einer ersten und zweiten Lufttrocknerstufe in Parallelschaltung gebildet ist.
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1 zeigt einen Schaltplan eines pneumatischen Druckluftversorgungssystems 1003 mit einer Druckluftversorgungsanlage 1000 und einer Pneumatikanlage 1001 in Form einer Luftfederanlage. Diese Druckluftversorgungsanlage 1000 weist eine Lufttrockneranordnung 100 in einer Pneumatikhauptleitung 200 auf, die eine Druckluftzuführung 1 von einem Luftverdichter 400 und einen Druckluftanschluss 2 zu der Pneumatikanlage 1001 pneumatisch verbindet. An die Pneumatikhauptleitung 200 ist eine Ventilanordnung 300 zur Steuerung einer Druckluftströmung pneumatisch angeschlossen. Wie aus dem Detail X1 weiter ersichtlich ist weist die Lufttrockneranordnung 100 eine erste Lufttrocknerstufe 101 in einer ersten Teilleitung 103 der Pneumatikhauptleitung 200 und eine zweite Lufttrocknerstufe 102 in einer zweiten Teilleitung 104 der Pneumatikhauptleitung 200 innerhalb des Trockenbehälters 140 der Lufttrockneranordnung 100 auf. Der Abschnitt 201 der Pneumatikhauptleitung 200 ist über eine Anschlussöffnung 203 an einem Trockenbehälter 140 der Lufttrockneranordnung 100 angeschlossen; der Abschnitt 202 der Pneumatikhauptleitung 200 ist über eine Anschlussöffnung 204 an den Trockenbehälter 140 der Lufttrockneranordnung 100 angeschlossen.
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Die erste und die zweite Lufttrocknerstufe 101, 102 sind über einen pneumatischen Abgriff 180 pneumatisch miteinander verbunden, wobei am pneumatischen Abgriff 180 die erste und die zweite Teilleitung 103, 104 zusammengeführt sind. Der pneumatische Abgriff 180 weist dem Konzept der Erfindung folgend – ganz allgemein – ein pneumatisches Element 190 auf. Vorliegend ist im Detail X1 und Detail Y1 und Detail Z1 jeweils eine Lufttrockneranordnung 100 mit einer pneumatischen Baueinheit 185 zwischen der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe 101, 102 gezeigt.
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Ein pneumatisches Element 190 ist vorliegend gemäß Detail X1 der 1 als ein Zwischenanschluss 181 am pneumatischen Abgriff 180 gebildet. D. h. eine pneumatische Baueinheit 185 im Detail X1 ist mit einer Kombination eines pneumatischen Abgriffs 180 zur Zusammenführung der ersten und zweiten Teilleitung 103, 104 der Lufttrockneranordnung 100 und dem pneumatischen Zwischenanschluss 181 gebildet.
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Ein pneumatisches Element 190 ist in Abwandlung gemäß Detail Y1 der 1 als eine Drossel 191 am pneumatischen Abgriff 180 gebildet. D. h. eine pneumatische Baueinheit 185 im Detail Y1 ist mit einem pneumatischen Abgriff 180 zur Zusammenführung einer ersten und zweiten Teilleitung 103, 104 der Lufttrockneranordnung 100 gebildet, die als ein pneumatisches Element 190 eine Drossel 191 aufweist.
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Ein pneumatisches Element 190 ist vorliegend gemäß Detail Z1 der 1 als ein Zwischenanschluss 181 am pneumatischen Abgriff 180 gebildet, wobei der Zwischenanschluss 181 mit dem pneumatischen Abgriff 180 über eine pneumatische Zwischenanschlussleitung 186 verbunden ist. D. h. eine pneumatische Baueinheit 185 im Detail Z1 ist mit einer Kombination eines pneumatischen Abgriffs 180 zur Zusammenführung der ersten und zweiten Teilleitung 103, 104 der Lufttrockneranordnung 100 und dem pneumatischen Zwischenanschluss 181 sowie der diese verbindenden Zwischenanschlussleitung 186 gebildet. In einer besonders bevorzugten konstruktiven Gestaltung dieser Baueinheit 185 des Details Z1 kann die Baueinheit als ein Querkern 179 ausgeführt werden, wie dies in 4 beispielhaft gezeigt ist.
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Insgesamt ist der Abgriff 180 mit dem pneumatischen Element 190 als eine pneumatische Baueinheit 185 bezeichnet, die je nach Ausführung des pneumatischen Elements 190 variiert sein kann. Die erste und zweite Lufttrocknerstufe 101, 102 sind mittels des vorerläuterten Abgriffs 180 in der Pneumatikhauptleitung 200 zur Führung der Druckluftströmung DL pneumatisch verbunden. Dem pneumatischen Abgriff 180 ist in einer ersten Abwandlung der im Detail X1 der 1 gezeigte Zwischenanschluss 181 bzw. in einer zweiten Abwandlung das im Detail Y1 der 1 gezeigte pneumatische Element 190 in Form der Drossel 191 bzw. in einer dritten Abwandlung das im Detail Z1 der 1 gezeigte pneumatische Element 190 in Form des Zwischenanschlusses 181 mit Zwischenanschlussleitung 186 zugeordnet. Weitere Varianten sind beispielhaft auch anhand der folgenden 2 bis 5 erläutert.
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Vorliegend ist die erste Lufttrocknerstufe 101 mit der ersten Teilleitung 103 und die zweite Lufttrocknerstufe 102 mit der zweiten Teilleitung 104 in einer pneumatischen Reihenschaltung in der Pneumatikhauptleitung 200 angeordnet, so dass die Druckluftströmung – wie in 4 beispielhaft anhand einer Druckluftströmung DL veranschaulicht – sequentiell zwischen der ersten Teilleitung 103 und der zweiten Teilleitung 104 über den pneumatischen Abgriff 180 – vorzugsweise in Form einer pneumatischen Verbindung – und das pneumatische Element 190 führbar ist. Wie anhand der in 4 dargestellten bevorzugten konstruktiven Ausführungsform erläutert ist, bildet bevorzugt die erste Lufttrocknerstufe 101 mittels einer in der ersten Teilleitung 103 angeordneten ersten Kammer 151 und die zweite Lufttrocknerstufe 102 mittels einer in der zweiten Teilleitung 104 angeordneten zweiten Kammer 152 eine pneumatische Reihenschaltung der ersten und zweiten Kammer 151, 152 in der Pneumatikhauptleitung 200. Dabei ist die erste und die zweite Kammer 151, 152 über einen als pneumatische Verbindung 153 ausgestalteten pneumatischen Abgriff 180 derart pneumatisch verbunden, dass die Druckluftströmung DL in der ersten und zweiten Kammer 151, 152 entlang einer Längserstreckung der Lufttrockneranordnung 100 sowie gegenläufig führbar ist. Wie des Weiteren anhand der 4 erläutert ist, ist die Druckluftströmung DL in der pneumatischen Baueinheit 1002 in Form eines pneumatischen Querkerns quer zu der Druckluftströmung DL in dem ersten und zweiten Lufttrockner 101, 102 führbar.
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Die Druckluftversorgungsanlage 1000 dient zum Betreiben der Pneumatikanlage 1001. Die Druckluftversorgungsanlage 1000 weist dazu eine vorerwähnte Druckluftzuführung 1 und einen Druckluftanschluss 2 zur Pneumatikanlage 1001 auf. Die Druckluftzuführung 1 ist vorliegend mit einer Luftzuführung 0, einem der Luftzuführung 0 vorgeordneten Luftfilter 0.1 und einem der Luftzuführung 0 nachgeordneten über den Motor 500 angetriebenen Luftverdichter 400 sowie einem nicht näher bezeichneten Anschluss der Druckluftzuführung 1 gebildet. An die Druckluftzuführung 1 schließen sich in der Pneumatikhauptleitung 200 Abschnitte der 201, 202 zum Anschluss eines in 4 näher dargestellten Trockenbehälters 140 an.
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In der in 1 dargestellten Ausführungsform ist der Luftverdichter 400 einstufig mit einer einzigen Verdichterstufe 403 eines Kolbens oder eines einzigen Verdichterraums vorgesehen sein, wobei der Kolben von einem Motor 500 antreibbar ist. In einer nicht dargestellten zur 1 alternativen Ausführungsform kann die Luftzuführung 0 und ein dieser vorgeordnetes Filterelement 0.1 mit einem Entlüftungsanschluss 3 und einem diesem vorgeordneten Filterelement 3.1 zusammengelegt sein. In einer in 5 dargestellten, zu 1 alternativen Ausführungsform kann der Luftverdichter 400 als zweistufiger Luftverdichter 400' mit einer ersten und einer zweiten Verdichterstufe mit je einem Kolben und Verdichterraum ausgeführt sein.
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In der in 1 gezeigten Ausführungsform der Druckluftversorgungsanlage 1000 ist vorgesehen, dass eine Zweigleitung 230 an der Druckluftzuführung 1 von der Pneumatikhauptleitung 200 abzweigt und an eine weitere Entlüftungsleitung 240 anschließt, die zum Entlüftungsanschluss 3 und zu einem der Entlüftung nachgeschalteten Entlüftungsfilter 3.1 geführt ist.
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Die Pneumatikhauptleitung 200 verbindet so pneumatisch die Druckluftzuführung 1 und den Druckluftanschluss 2, wobei in der Pneumatikhauptleitung 200 die Lufttrockneranordnung 100 und weiter in Richtung des Druckluftanschlusses 2 ein entsperrbares Rückschlagventil 311 sowie eine erste Drossel 331 angeordnet ist. Das pneumatisch entsperrbare Rückschlagventil 311 ist vorliegend ein Teil einer Wegeventilanordnung 310, die neben dem entsperrbaren Rückschlagventil 311 ein steuerbares Entlüftungsventil 312 in Reihenschaltung mit einer zweiten Drossel 332 in der Entlüftungsleitung 240 aufweist. Das pneumatisch entsperrbare Rückschlagventil 311 ist vorliegend ebenfalls in einer Reihenschaltung mit der ersten Drossel 331 in der Pneumatikhauptleitung 200 angeordnet, wobei die Pneumatikhauptleitung 200 die einzige pneumatische Leitung einer pneumatischen Verbindung ist, die sich bis zur Pneumatikanlage 1001 mit einer weiteren Pneumatikleitung 600 fortsetzt. Die Reihenanordnung aus erster Drossel 331 und pneumatisch entsperrbarem Rückschlagventil 311 in der Pneumatikhauptleitung 200 ist also zwischen der Lufttrockneranordnung 100 und dem Druckluftanschluss 2 zur Pneumatikleitung 600 und Pneumatikanlage 1001 in der Pneumatikhauptleitung 200 angeordnet.
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Weiter weist die Druckluftversorgungsanlage 1000 eine mit der Pneumatikhauptleitung 200 und dem Entlüftungsanschluss 3 und dem weiteren Filter 3.1 und/oder Schalldämpfer pneumatisch verbundene zweite pneumatische Verbindung auf, die mittels der vorerwähnten Entlüftungsleitung 230 und weiteren Entlüftungsleitung 240 gebildet ist. Die Nennweite der zweiten Drossel 332 liegt vorliegend oberhalb der Nennweite der ersten Drossel 331. Das in der durch die Entlüftungsleitung 230 gebildeten zweiten pneumatischen Verbindung angeordnete Entlüftungsventil 312 ist vorliegend als ein vom pneumatisch entsperrbaren Rückschlagventil 311 separates 2/2-Wege-Ventil gebildet.
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Das steuerbare Entlüftungsventil 312 ist als indirekt geschaltetes Relaisventil Teil einer Ventilanordnung 300 mit einem Steuerventil 320 in Form eines 3/2-Wege-Magnetventils. Das Steuerventil 320 kann mit einem über eine Steuerleitung 321 übermittelbaren Steuersignal in Form eines Spannungs- und/oder Stromsignals an die Spule 322 des Steuerventils 320 angesteuert werden. Bei Ansteuerung kann das Steuerventil 320 von der in 1 gezeigten geschlossenen Stellung in eine pneumatisch geöffnete Stellung überführt werden. In der nicht gezeigten durch den zweiten Schaltzustand des Steuerventils 320 realisierten geöffneten Stellung wird ein über eine pneumatische Steuerleitung 250 aus der Pneumatikhauptleitung 200 abgeleiteter Druck zur pneumatischen Steuerung des steuerbaren Entlüftungsventils 312 als Relaisventil weitergegeben wird. Das steuerbare Entlüftungsventil 312 ist vorliegend zusätzlich mit einer Druckbegrenzung 313 versehen. Die Druckbegrenzung 313 greift über eine pneumatische Steuerleitung vor dem Entlüftungsventil 312 – konkret zwischen zweiter Drossel 332 und Entlüftungsventil 312 – einen Druck ab, welcher bei übersteigen eines Schwelldrucks den Kolben 314 des Entlüftungsventils 312 gegen die Kraft einer einstellbaren Feder 315 vom Ventilsitz abhebt – also das steuerbare Entlüftungsventil 312, auch ohne Ansteuerung über das Steuerventil 320, in die geöffnete Stellung bringt. Auf diese Weise wird vermieden, dass ein ungewollt zu hoher Druck in der Druckluftversorgungsanlage 1000 oder der Pneumatikanlage 1001 entsteht.
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Das Steuerventil 320 trennt im vorliegend geschlossenen Zustand die Steuerleitung 250 und ist über noch eine weitere Entlüftungsleitung 260 mit der weiteren Entlüftungsleitung 240 zum Entlüftungsanschluss 3 pneumatisch verbunden. Mit anderen Worten ist ein zwischen Entlüftungsventil 312 und Steuerventil 320 liegender Leitungsabschnitt 251 der Steuerleitung 250 bei der in 1 gezeigten geschlossenen Stellung des Steuerventils 320 mit der noch weiteren Entlüftungsleitung 260 zwischen Steuerventil 320 und Entlüftungsanschluss 3 verbunden. Die noch weitere Entlüftungsleitung 260 schließt dazu im weiteren Zweiganschluss 261 an die Entlüftungsleitung 230 und die weitere Entlüftungsleitung 240 an, so dass diese in einem zwischen dem weiteren Zweiganschluss 261 und dem Entlüftungsanschluss 3 liegenden Abschnitt einer Entlüftungsleitung 240 zusammengeführt werden.
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Über das Steuerventil 320 kann bei Anstehen eines von der Pneumatikhauptleitung 200 oder von der weiteren Pneumatikleitung 600 über die pneumatische Steuerleitung 250 abgeleiteten Steuerdrucks das Entlüftungsventil 312 unter Druckbeaufschlagung des Kolbens 314 geöffnet werden. Der Kolben 314 ist vorliegend als ein Doppelkolben ausgeführt, so dass mit besonderem Vorteil versehen, das Überführen des Steuerventils 320 in den geöffneten Zustand nicht nur zum Öffnen des Entlüftungsventils 312 führt, sondern auch zum Entsperren des entsperrbaren Rückschlagventils 311. Mit anderen Worten dient das Steuerventil 320 der Magnetventilanordnung 300 zur Ansteuerung des separat vom Rückschlagventil 311 vorgesehenen Entlüftungsventils 312 als auch des Rückschlagventils 311. Dies führt zu einem beidseitigen pneumatischen Öffnen der Lufttrockneranordnung 100 bei Überführung des Steuerventils 320 in die geöffnete Stellung. Diese weitere durch die Druckluftversorgungsanlage 1000 einnehmbare Betriebsstellung kann im Betrieb zum Entlüften der Pneumatikanlage 1001 und gleichzeitig zum Regenerieren der Lufttrockneranordnung 100 genutzt werden.
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Die in 1 gezeigte Betriebsstellung der Druckluftversorgungsanlage 1000 dient unter Führung einer Druckluftströmung in Durchlassrichtung des Rückschlagventils 311 vor allem zum Befüllen der Pneumatikanlage 1001 über die Pneumatikhauptleitung 200 sowie die weitere Pneumatikleitung 600.
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Die Pneumatikanlage 1001 der 1 ist in Form einer Luftfederanlage gebildet und weist in diesem Fall eine Anzahl von vier so genannten Bälgen 1011, 1012, 1013, 1014 auf, die jeweils einem Rad eines nicht näher dargestellten PKW-Fahrzeugs zugeordnet sind und eine Luftfeder des Fahrzeugs bilden. Des Weiteren weist die Luftfederanlage einen Speicher 1015 zur Speicherung schnell verfügbarer Druckluft für die Bälge 1011, 1012, 1013, 1014 auf. Jene Bälge 1011, 1012, 1013 und 1014 sind jeweils an eine von einer Galerie 610 abgehenden Federzweigleitung 601, 602, 603, 604 angeschlossen und jeweils einem Magnet-Wegeventil 1111, 1112, 1113, 1114 – hier 2/2-Wegeventile – nachgeordnet; ein Magnet-Wegeventil dient als Niveauregelventil zum Öffnen oder Schließen einer mit dem Balg 1011, 1012, 1013, 1014 gebildeten Luftfeder. Die Magnet-Wegeventile 1111, 1112, 113, 1114 in den Federzweigleitungen 601 bis 604 sind als 2/2-Wegeventile ausgebildet. Einem Speicher 1015 ist in einer Speicherzweigleitung 605 ein Magnet-Wegeventil 1115 in Form eines weiteren 2/2-Wegeventils als Speicherventil vorgeordnet. Die Magnet-Wegeventile 1111, 1112, 113, 1114, 1115 sind mittels der Feder- und Speicherzweigleitungen 601, 602, 603, 604 bzw. 605 an eine gemeinsame Sammelleitung, nämlich die vorbezeichnete Galerie 610 und dann an die weitere Pneumatikleitung 600 angeschlossen. Die Galerie 610 ist über die Pneumatikleitung 600 an den Druckluftanschluss 2 der Druckluftversorgungsanlage 1000 pneumatisch angeschlossen. Vorliegend sind die Magnet-Wegeventile 1111, 1112, 1113, 1114, 1115 in einem Ventilblock 1110 mit den fünf Ventilen angeordnet. Die Magnet-Wegeventile sind in 1 in einem stromlosen Zustand gezeigt; dabei sind die Magnet-Wegeventile 1111, 1112, 113, 1114, 1115 als stromlos geschlossene Magnet-Wegeventile gebildet. Andere, hier nicht gezeigte abgewandelte Ausführungsformen können eine andere Anordnung der Magnet-Wegeventile realisieren; es können auch weniger Magnet-Wegeventile im Rahmen des Ventilblocks 1110 genutzt werden.
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Zum Befüllen der Pneumatikanlage 1001 werden die den Bälgen 1011, 1012, 1013, 1014 vorgeordneten Magnet-Wegeventile 1111, 1112, 1113, 1114 und/oder das dem Speicher 1015 vorgeordnete Magnet-Wegeventil 1115 in eine geöffnete Stellung gebracht. Gleichwohl ist bei geschlossener Stellung der Magnet-Wegeventile in der Pneumatikanlage 1001 – aufgrund des vorliegend nicht entsperrten Rückschlagventils 311 – eine Betriebsstellung der Pneumatikanlage 1001 entkoppelt von der Druckluftversorgungsanlage 1000 möglich. Mit anderen Worten kann ein Querschalten von Bälgen 1011, 1012, 1013, 1014 (z. B. im Off-Road-Betrieb eines Fahrzeugs) – z. B. ein Befüllen der Bälge aus dem Speicher 1015 oder eine Druckmessung in der Pneumatikanlage 1001 – über die Galerie 610 vorgenommen werden, ohne dass die Druckluftversorgungsanlage 1000 druckbeaufschlagt wird. Insbesondere wird die Lufttrockneranordnung 100 aufgrund des vom Druckluftanschluss 2 zur Druckluftzuführung 1 gesperrten Rückschlagventils 311 und des geschlossenen Steuerventils 320 vor unnötiger Beaufschlagung mit Druckluft geschützt. In vorteilhafter Weise ist eine Beaufschlagung der Lufttrockneranordnung 100 mit Druckluft nicht bei jeder Betriebsstellung der Pneumatikanlage 1001 vorteilhaft. Vielmehr ist es für eine effektive und schnelle Regeneration der Lufttrockneranlage 100 vorteilhaft, wenn diese ausschließlich im Falle einer Entlüftung der Pneumatikanlage 1001 vom Druckluftanschluss 2 zur Druckluftzuführung 1 und unter anschließender Führung der Druckluftströmung zum Entlüftungsanschluss 3 vorgenommen wird; dann mit entsperrtem Rückschlagventil 311. Dazu wird – wie oben erläutert – das Steuerventil 320 in eine geöffnete Schaltstellung gebracht, so dass sowohl das Entlüftungsventil 312 öffnet als auch das Rückschlagventil 311 entsperrt wird. Eine Entlüftung der Pneumatikanlage 1001 kann über die erste Drossel 331, das entsperrte Rückschlagventil 311 unter Regeneration der Lufttrockneranordnung 100 sowie anschließend über die zweite Drossel 332 und das geöffnete Entlüftungsventil 312 zur Entlüftung 3 erfolgen.
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Anders ausgedrückt ist zur gleichzeitigen entsperrenden Betätigung des Rückschlagventils 311 und zum öffnenden Betätigen des Entlüftungsventils 312 ein vom Steuerventil 320 pneumatisch ansteuerbarer Steuerkolben 314 als Doppelrelaiskolben vorgesehen mit einem Relaisentlüftungskörper 314.1 des Entlüftungsventils 312 und einem Relaisentsperrkörper 314.2 für das entsperrbare Rückschlagventil 311. Der Doppelrelaiskolben verdeutlicht das Prinzip zum Entsperren des Rückschlagventils 311 und gleichzeitigen Betätigen des Entlüftungsventils 312 über zwei gekoppelten Betätigungselemente – nämlich den Relaisentsperrkörper 314.2 und den Relaisentlüftungskörper 314.1 – die als einstöckiger Doppelrelaiskörper oder in einer Abwandlung auch als separate Körper ausgebildet werden können. Im Rahmen einer besonders bevorzugten konstruktiven Abwandlung können die vorgenannten Betätigungselemente des Doppelrelaiskolbens als einstöckige Bereiche eines Doppelrelaiskolbens, gebildet sein.
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2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Druckluftversorgungsanlage 1000', die bis auf eine abgewandelt ausgebildete und angeschlossene Lufttrockneranordnung 100' im Wesentlichen analog zur Druckluftversorgungsanlage 1000 der 1 ausgebildet ist und an die eine dort gezeigte Pneumatikanlage 1001 angeschlossen werden kann. Für identische oder ähnliche Merkmale bzw. Merkmale identischer oder ähnlicher Funktionen werden im Folgenden der Übersichtlichkeit halber gleiche Bezugszeichen verwendet. Zur grundsätzlichen Beschreibung der Druckluftversorgungsanlage 1000' wird auf die Beschreibung der 1 verwiesen. Im Folgenden wird die abgewandelte Ausführung der Lufttrockneranordnung 100' und deren Anbindung an die Druckluftversorgungsanlage 1000' erläutert.
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Im vorliegenden Fall wird die aus einer Druckluftströmung der Pneumatikhauptleitung 200 am Steueranschluss 252 in die Steuerleitung 250 abgeleitete Steuerdruckluft über einen weiteren Steueranschluss 253 am Leitungsabschnitt 251 der Steuerleitung 250 in eine weitere Steuerleitung 254 abgezweigt. D. h. die weitere Steuerleitung 254 wird über die Steuerleitung 250 und den Leitungsabschnitt 251 mit Steuerdruckluft beaufschlagt, wenn das Steuerventil 320 in die geöffnete Stellung übergeht. In dem Fall wird mit der Druckbeaufschlagung des Kolbens 314 auch ein dem pneumatischen Element 190 zugeordneter Steuerkolben 198 druckbeaufschlagt. Das pneumatische Element 190 ist vorliegend in Form einer Drossel 199 mit einstellbarer Nennweite gebildet, wobei die Nennweite mittels einer von der Druckbeaufschlagung abhängigen Stellung des Steuerkolbens 198 einstellbar ist.
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Die vorliegende variierte Ausführung des pneumatischen Elements 190 realisiert die Funktion einer Drossel 199 mit einstellbarer Nennweite zwischen der ersten und zweiten Lufttrocknerstufe 101, 102 in Abhängigkeit von einer Strömungsrichtung der Druckluftströmung DL. Konkret wird in der Lufttrockneranordnung 100 eine Nennweite der Drossel 199 in Befüllrichtung BR einer Druckluftströmung in der Pneumatikhauptleitung 200 anders eingestellt als in Entlüftungsrichtung ER einer Druckluftströmung in der Pneumatikhauptleitung 200.
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Für die Befüllrichtung BR ist das Steuerventil 320 in einer geschlossenen Stellung und weder der Kolben 314 noch der Steuerkolben 198 für die Drossel 199 ist steuerdruckbeaufschlagt. Die Drossel 199 befindet sich somit in einer ersten Stellung mit einer Ausgangsnennweite während das entsperrbare Rückschlagventil 311 die Pneumatikhauptleitung nur in Entlüftungsrichtung ER sperrt und das Entlüftungsventil 312 die Entlüftungsleitung 230 ebenfalls sperrt. D. h. Druckluft aus dem Luftverdichter 400 kann in Befüllrichtung BR über die Lufttrockneranordnung 100' und das entsperrbare Rückschlagventil 311 zum Druckluftanschluss 2 befördert werden.
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In dem anderen Fall einer Entlüftung der Pneumatikanlage 1001 wird sowohl der Kolben 314 als auch der Steuerkolben 198 mit Steuerdruckluft über den Abschnitt 251 und die weitere Steuerleitung 254 steuerdruckbeaufschlagt. Dies führt dazu, dass das Entlüftungsventil 312 öffnet und das Rückschlagventil 311. entsperrt wird und die Nennweite der Drossel 199 geändert wird mittels der Steuerdruckbeaufschlagung des Steuerkolbens 198.
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Vorteilhaft kann damit zur Regeneration der Lufttrockneranordnung 100' bei Durchströmung einer Druckluftströmung in Entlüftungsrichtung ER eine andere – vorteilhaft geringere – Nennweite für die Drossel 199 eingestellt werden als bei einer Trocknerfunktion der Lufttrockneranordnung 100', d. h. bei Durchströmung einer Druckluftströmung in Befüllrichtung BR.
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Wie aus den Details X2, Y2 der Ansicht (A) der 3 ersichtlich ist, kann an den Zwischenanschluss 181 auch ein pneumatisches Element 190 wie ein Ventil 192 mit einem Speicher 193 oder ein Wasserabscheider 194 – ggf. über einen oder mehrere weitere pneumatische Anschlüsse 182, 183 zur Lufttrockneranordnung 100 und zur Druckluftversorgungsanlage 1000 angeschlossen sein. Wie aus den Details X3, Y3, Z3 der Ansicht (B) der 3 ersichtlich ist, kann an den Zwischenanschluss 181 auch ein pneumatisches Element 190 in Form eines Sensors 190' wie ein Druck-, Feuchte- oder Temperatur-Sensor 195, 196, 197 angeschlossen sein, wobei der Sensor 190' vorliegend als ein Spannungssensor gebildet ist. Für den Fall, dass kein pneumatisches Element 190 am Zwischenanschluss 181 angeschlossen ist, kann der Zwischenanschluss 181 beispielsweise mit einem in 4 gezeigten Verschlusselement 178 druckluftdicht verschlossen sein.
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Bezugnehmend auf die Ansichten (A), (B), (C) der 4 zeigt diese die Lufttrockneranordnung 100 mit einem Trockenbehälter 140, der über einen Anschlussflansch 130 an die Pneumatikhauptleitung 200 angeschlossen werden kann. Eine Druckplattenanordnung 160 mit erster und zweiter perforierter Druckplatte 161, 162 dient zum Zusammenhalten des nicht näher dargestellten Trockengranulats. Die erste und zweite Druckplatte 161, 162 wird jeweils über eine Druckfeder 163, 164 zwischen dem Anschlussflansch 130 und der Druckplattenanordnung 160 unter Andruck am Trockengranulat gehalten.
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Der von der Behälteraußenwandung 160 begrenzte Innenraum 154 ist zur Bildung des ersten und zweiten Lufttrockners 101, 102 in eine erste und zweite Kammer 151, 152 geteilt; dies über einen Steg 150, der vorliegend im Innenraum 154 angeordnet und mit einem ersten Ende 150.1 von einer Kopfseite 171 der Behälteraußenwand 170 unter Erhalt eines Durchlasses 155 beabstandet ist. Der Abstand ist so gewählt, dass dies die Bildung der vorgenannten pneumatischen Verbindung 153 mittels dem Durchlass 155 ermöglicht, d. h. vorliegend wird die Druckluftströmung DL – wie in 4 eingezeichnet im Bereich des Durchlasses 155 und der damit gebildeten pneumatischen Verbindung 153 über Strömungsumkehr – im Wesentlichen U-förmig von der ersten Kammer 151 zur zweiten Kammer 152 geführt. Die pneumatische Verbindung 153 ist dabei Teil des vorgenannten pneumatischen Abgriffs 180. Im vorliegenden Fall ist der Durchlass 155 zur Bildung der pneumatischen Verbindung 153 zusammen mit einem am Durchlass 155 realisierten pneumatischen Element 190 – hier ein Zwischenanschluss 181, der noch mit einem Verschluss 178 verschlossen ist – in einer pneumatischen Baueinheit 185 kombiniert. Die pneumatische Baueinheit 185 ist als ein Querkern 179 in Form einer röhrenförmigen Erweiterung der Behälteraußenwand 170 des Trockenbehälters gebildet. In dem Querkern 179 ist eine Druckluftströmung DL quer zu der Druckluftströmung DL in dem ersten und zweiten Lufttrockner 101, 102 führbar.
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Die andere Seite 150.2 des Stegs ist mit einer nicht näher bezeichneten Feder in einer Nut des Anschlussflansches 130 eingelassen. Im Übrigen ist der Anschlussflansch über nicht näher bezeichnete innenseitige Anschläge innenseitig der Behälteraußenwandung 170 gehalten. Der Anschlussflansch 130 ist auf einer Kopfseite 172 der Behälteraußenwandung 170 umfänglich und durch das andere Stegende 150.2 mittig gehalten. Konkret weist der Anschlussflansch 130 eine erste Öffnung 110 und eine zweite Öffnung 120 auf, die durch einen dem Steg 150 zugeordneten Stegabschnitt getrennt sind, wobei der Stegabschnitt die von der Feder ergriffene Nut 131 aufweist. Die erste Öffnung 110 realisiert die im Schaltschema der 1 im Detail X1 gezeigte erste Anschlussöffnung 203 zum Trockenbehälter 140. Die zweite Öffnung 120 realisiert die im Schaltschema der 1 im Detail X1 gezeigte zweite Anschlussöffnung 204 zum Trockenbehälter 140.
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Es hat sich in Bezug auf die Ausführungsform der 2 gezeigt, dass der Durchlass 155 in seinem lichten Querschnitt verändert werden kann. Darüber lässt sich eine Drossel 199 mit einstellbarer Nennweite gemäß der Ausführungsform der 2 dargestellt werden. Dies kann z. B. unter Einschieben eines Nennweiten verändernden Elements in den Abstand zwischen dem ersten Ende 150.1 des Stegs und der Kopfseite 171 der Behälteraußenwand 170 umgesetzt werden.
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Die Ansichten (B) und (C) der 4 zeigen des Weiteren den Trockenbehälter 140. Der Steg 150 als solcher – oder gemäß der vorgenannten konstruktiven Abwandlung betreffend die 2 eine Führung für den Steg – schließt im Wesentlichen längs einer Längserstreckung E einstückig an die Behälteraußenwandung 170 an. Der Innenraum 154 des Trockenbehälters 100 wird dadurch in eine erste Kammer 151 und eine zweite Kammer 152 geteilt. Die vorliegend jeweils als eine zylindrische Röhre gebildete erste und zweite Kammer 151, 152 sind so nebeneinander angeordnet, dass beide, d. h. die erste und zweite Kammer 151, 152, durch den Steg 150 und die Behälteraußenwandung 170 begrenzt sind. Konkret weist die erste Kammer 151 einen sich entlang der Längserstreckung E erstreckenden ersten Begrenzungsteil auf, der durch eine erste äußere Längsseite 173 der Behälteraußenwandung 170 gebildet ist. Seitlich ist die erste Kammer 151 durch eine erstkammerseitige Steginnenseite des Stegs 150 und der ersten äußeren Längsseite 173 begrenzt. Die zweite Kammer 152 weist eine sich entlang der Längserstreckung E erstreckenden zweiten Begrenzungsteil auf, der vorliegend mit einer zweiten äußeren Längsseite 174 der Behälteraußenwandung 170 gebildet ist. Seitlich ist die zweite Kammer durch eine zweitkammerseitige Steginnenseite des Stegs 150 und die zweite äußere Längsseite 174 begrenzt. Sowohl die erste als auch die zweite Kammer 151, 152 ist oberseitig durch einen sich im Wesentlichen entlang der Längserstreckung E erstreckenden dritten Begrenzungsteil, nämlich eine Oberseite 175 der Behälteraußenwandung 170 begrenzt. Beide Kammern 151, 152 sind auch durch eine entsprechende Unterseite 176 der Behälteraußenwandung 170 unterseitig begrenzt. Der Steg 150 verbindet hier unmittelbar – in einer Abwandlung betreffend die 2 über eine Stegführung mittelbar die Oberseite 175 und die Unterseite 176 der Behälteraußenwandung 170 entlang eines wesentlichen Teils der Längserstreckung E. Vorliegend ist der Steg 150 integral, d. h. einstückig an die Ober- und Unterseite 175, 176 angeschlossen.
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Aufgrund der im Wesentlichen kreiszylindrischen Röhrenform der ersten und zweiten Kammer 151, 152 laufen die Außenmantelflächen derselben am Steg 150 unter Bildung des Stegs 150 zusammen, so dass eine in etwa 8-förmige Anschlussfläche 177 auf der Kopfseite 172 der Behälteraußenwand 170 gebildet ist. Unter Erweiterung der 8-förmigen Anschlussfläche 177 sind drei Auglöcher 178.1, 178.2, 178.3 gebildet, die zur Befestigung der Lufttrockneranordnung 100 an der Gehäuseanordnung G der Druckluftversorgungsanlage 1000 dienen.
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In Ansicht (B) der 4 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel die erste und zweite Kammer 151, 152 als einzige Kammern mit im Wesentlichen gleichen Innenvolumina ausgebildet. Der Steg 150 verläuft auf einer der Längserstreckung E im Wesentlichen mittig entlang der Längsachse M des Trockenbehälters 140. Insbesondere ist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine erste und zweite Kammerachse K1, K2 neben und im Wesentlichen parallel zu dem Steg 150 des Trockenbehälters verlaufend angeordnet, wobei die Kammerachse K1, K2 jeweils zentral zu einer Kammer 151, 152 und entlang der Längsachse angeordnet ist. Ein Abstand D1 bzw. D2 der Kammerachse K1 zur Längsachse M bzw. ein zweiter Kammerabstand D2 der zweiten Kammerachse K2 zur mittigen Längsachse M ist vorliegend gleich; d. h. bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die beiden Kammern 151, 152 mit gleicher geometrischer Form, gleichem Volumen, gleich beabstandet und gleich verlaufend zur mittigen Längsachse M angeordnet. Insbesondere ist ein lichter Querschnitt eines Strömungspfades Q1, Q2 wie er als Öffnung der in etwa 8-förmigen Anschlussfläche 177 erkennbar ist für beide Kammern 151, 152 gleich gebildet.
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Ansicht (B) der 4 zeigt weiter, dass ein auf Höhe des Durchlasses 155 entlang der Längserstreckung E in der Behälteraußenwandung 170 zu öffnender Zwischenanschluss 181 gebildet ist. Vorliegend weist die Behälteraußenwandung 170 auf der genannten Längsseite 174 eine Öffnung auf, die in einer in etwa röhrenförmigen Erweiterung (Querkern 179) der Kopfseite 171 den Durchlass 155 und die Öffnung über eine Zwischenanschlussleitung 186 verbindet. Gemäß dem Detail Z1 der 1 ist so eine pneumatische Baueinheit 185 gebildet, die einen Abgriff 180 (hier in Form der pneumatischen Verbindung 153) in Kombination mit der Zwischenanschlussleitung 186 (hier in Form des Querkerns 179) und dem pneumatischen Element (hier der Zwischenanschluss 181) aufweist. Der Verschluss 178 für den Zwischenanschluss 181 ist im vorliegenden Fall durch eine Mutterschraube gebildet und kann im Übrigen durch einen beliebigen anderen geeigneten drucksicheren Verschluss oder Pfropfen ausgeführt sein.
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Insbesondere kann in einer abgewandelten Ausführungsform ein Zwischenanschluss 181 auch auf andere Weise gebildet werden. Die pneumatische Verbindung 153 kann in einer abgewandelten Ausführungsform als ein bloßer Durchlass in dem Steg 150 auch an anderer Stelle des Trockenbehälters 140 gebildet sein.
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5 zeigt – wiederum zur Implementierung für ein in 1 gezeigtes Druckluftversorgungssystem 1003 bzw. zum Anschluss einer dort gezeigten Pneumatikanlage 1001 – eine abgewandelte Druckluftversorgungsanlage 1000'', die wiederum im Wesentlichen der Druckluftversorgungsanlage 1000 der 1 nachgebildet ist. Für identische oder ähnliche Merkmale oder Merkmale identischer oder ähnlicher Funktionen der Druckluftversorgungsanlage 1000' werden vorliegend der Übersichtlichkeit halber gleiche Bezugszeichen verwendet und dafür auf die Beschreibung der 1 verwiesen. Im Folgenden werden die Unterschiede der Druckluftversorgungsanlage 1000'' zu den vorerläuterten Druckluftversorgungsanlagen 1000 und 1000' erläutert.
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Neben einer abgewandelten Lufttrockneranordnung 100'' ist vorliegend der Luftverdichter 400' zweistufig mit einer ersten Verdichterstufe 401 und einer zweiten Verdichterstufe 402 – jeweils mit einem Kolben und einem Verdichterraum – ausgebildet, wobei die Kolben von einem Motor 500 angetrieben werden. Darüber hinaus ist vorliegend die Luftzuführung 0 mit einem Entlüftungsanschluss 3 zusammengelegt; diesem kombinierten Luftzuführungs- und Entlüftungsanschluss ist ein gemeinsames Filterelement und/oder Schalldämpfer 0.1 vorgeordnet. Entsprechend zweigt eine Luftzuführungsleitung 270 über einen weiteren Zweiganschluss 241 von der Entlüftungsleitung 240 ab; dies zur Führung von angesaugter Luft über den Filter 0.1 und den Luftzuführungsanschluss 0 zunächst in einen Anschlussabschnitt 242 der Entlüftungsleitung 240 zum Zweiganschluss 241 und dann in die Luftzuführungsleitung 270 zum Luftverdichter 400'. Anschließend wird die Luft als Druckluft zur Druckluftzuführung 1 an die Pneumatikhauptleitung 200 abgegeben.
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Die abgewandelte Ausführungsform der Druckluftversorgungsanlage 1000'' ist mit einer abgewandelten Lufttrockneranordnung 100'' gebildet. Bei dieser ist vorliegend die erste Lufttrocknerstufe 101 mit der ersten Teilleitung 103' und die zweite Lufttrocknerstufe 102 mit der zweiten Teilleitung 104' in einer pneumatischen Parallelschaltung in der Pneumatikhauptleitung 200 angeordnet. Die erste Teilleitung und die zweite Teilleitung 103', 104' sind vorliegend an einer ersten pneumatischen Verbindung 105 und einer zweiten pneumatischen Verbindung 106 zusammengeführt. Bei der hier gezeigten Ausführungsform ist der ersten und der zweiten pneumatischen Verbindung 105, 106 jeweils ein pneumatischer Zwischenanschluss 181' und 181'' zugeordnet. In einer Abwandlung kann auch entweder nur an der ersten oder nur an der zweiten pneumatischen Verbindung 105, 106 ein pneumatischer Zwischenanschluss 181', 181'' vorgesehen sein. Insbesondere kann an wenigstens einem, vorzugsweise beiden, der Zwischenanschlüsse 181', 181'' ein pneumatisches Element 190 – beispielsweise wie bei den zuvor erläuterten Ausführungsformen der 1 bis 4 erläutert – angeordnet werden und/oder anschlossen werden.
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Die erste und zweite pneumatische Verbindung 105, 106 weist vorliegend ein pneumatisches Element 190 in Form einer Verzweigung der Pneumatikhauptleitung 200 in eine erste Teilleitung 103' und eine zweite Teilleitung 104' auf. Eine erste Zweigleitung ist hier durch die vorgenannte erste Teilleitung 103 und eine zweite Zweigleitung ist hier durch die vorgenannte zweite Teilleitung gebildet. Sowohl die erste als auch die zweite Lufttrocknerstufe 101, 102 können mittels einer im Wesentlichen anhand der 4 gezeigten ersten und zweiten Kammer 151, 152 gebildet sein, die in pneumatischer Parallelschaltung zueinander in den Zweigleitungen angeordnet sind. In dem Fall kann der in 4 gezeigte Trockenbehälter in geeigneter Weise konstruktiv variiert werden, um beidseitig jeweils einen Zwischenanschluss 105, 106 für die erste und zweite Kammer 151, 152 vorzusehen; z. B. indem auf der vorgenannten Kopfseite 171 des Trockenbehälters geeignete Öffnungen (z. B. ähnlich den Öffnungen 110, 120 auf der anderen Kopfseite 172 des Trockenbehälters 140) vorgesehen sind. Die abgewandelte Ausführungsform einer Lufttrockneranordnung 100'' erlaubt die gleichläufige Führung einer Druckluftströmung DL entlang einer Längserstreckung der Lufttrockneranordnung 100'' sowohl in der als erste Zweigleitung ausgebildeten ersten Teilleitung 103' als auch in der als Zweigleitung ausgebildeten zweiten Teilleitung 104'; d. h. insbesondere eine gleichläufige Durchströmung der ersten und zweiten Kammer 151, 152 entlang einer Längserstreckung der Lufttrockneranordnung 100''.
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Bezugszeichenliste
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- 0
- Luftzuführung, Ansaugung
- 0.1
- Filterelement, Luftfilter
- 1
- Druckluftzuführung
- 2
- Druckluftanschluss
- 3
- Entlüftungsanschluss
- 3.1
- Entlüftungsfilter, Filterelement, Schalldämpfer
- 100
- Lufttrockneranordnung
- 101
- erster Lufttrockner
- 102
- zweiter Lufttrockner
- 103, 103'
- erste Teilleitung
- 104, 104'
- zweite Teilleitung
- 105
- erste pneumatische Verbindung
- 106
- zweite pneumatische Verbindung
- 110
- erste Öffnung
- 120
- zweite Öffnung
- 130
- Anschlussflansch
- 131
- Nut
- 140
- Trockenbehälter
- 150
- Steg
- 150.1
- erstes Ende
- 150.2
- andere Stegende
- 151
- erste Kammer
- 152
- zweite Kammer
- 153
- pneumatische Verbindung
- 154
- Innenraum
- 155
- Durchlass
- 160
- Druckplattenanordnung
- 161, 162
- erste und zweite Druckplatte
- 163, 164
- Druckfeder
- 170
- Behälteraußenwand
- 171, 172
- Kopfseite
- 173
- äußere Längsseite
- 174
- zweite äußere Längsseite
- 175
- Oberseite
- 176
- Unterseite
- 177
- 8-förmige Anschlussfläche
- 178
- Verschlusselement
- 178.1, 178.2, 178.3
- Auglöcher
- 179
- Querkern
- 180
- pneumatischer Abgriff
- 180'
- Zwischenanschluss
- 181, 181'
- Zwischenanschluss
- 182, 183
- weitere pneumatische Anschlüsse
- 185
- pneumatische Baueinheit
- 186
- pneumatische Zwischenanschlussleitung
- 190
- pneumatisches Element
- 190'
- Sensor
- 191
- Drossel
- 192
- Ventil
- 193
- Speicher
- 194
- Wasserabscheider
- 195
- Drucksensor
- 196
- Feuchtesensor
- 197
- Temperatursensor
- 198
- Steuerkolben
- 199
- Drossel
- 200
- Pneumatikhauptleitung
- 201
- erster Teil der Pneumatikhauptleitung
- 202
- zweiter Teil der Pneumatikhauptleitung
- 203
- erste Anschlussöffnung
- 204
- zweite Anschlussöffnung
- 230
- Zweigleitung, Entlüftungsleitung
- 240
- weitere Entlüftungsleitung
- 241
- weiterer Zweiganschluss
- 242
- Anschlussabschnitt
- 250
- pneumatische Steuerleitung
- 251
- Leitungsabschnitt
- 252
- Steueranschluss
- 253
- weiterer Steueranschluss
- 254
- weitere Steuerleitung
- 260
- weitere Entlüftungsleitung
- 261
- Zweiganschluss
- 270
- Luftzuführungsleitung
- 300
- Ventilanordnung, Magnetventilanordnung
- 310
- Wegeventilanordnung
- 311
- Rückschlagventil
- 312
- Entlüftungsventil
- 313
- Druckbegrenzung
- 314
- Kolben
- 314.1
- Relaisentlüftungskörper
- 314.2
- Relaisentsperrkörper
- 315
- einstellbare Feder
- 320
- Steuerventil
- 321
- Steuerleitung
- 322
- Spule
- 331
- erste Drossel
- 332
- zweite Drossel
- 400, 400'
- Luftverdichter
- 401
- erste Verdichterstufe
- 402
- zweite Verdichterstufe
- 403
- Verdichterstufe
- 500
- Motor
- 600
- Pneumatikleitung
- 601, 602, 603, 604
- Federzweigleitung
- 605
- Speicherzweigleitung
- 610
- Galerie
- 1000, 1000', 1000''
- Druckluftversorgungsanlage
- 1001
- Pneumatikanlage
- 1002
- pneumatisches Element, Wasserabscheider
- 1003
- Druckluftversorgungssystem
- 1011, 1012, 1013, 1014
- Bälge
- 1110
- Ventilblock
- 1015
- Speicher
- 1111 bis 1114
- Magnetspeicher-Wegeventil
- 1115
- Magnet-Wegeventil Luftfederanlage
- D1, D2
- Abstand
- E
- Längserstreckung
- G
- Gehäuseanordnung
- K1, K2
- erste und zweite Kammerachse
- M
- Längsachse
- Q1, Q2
- Querschnitt des Strömungspfades
- X, Y
- Detail
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2005/051521 A1 [0004]
- DE 102006037307 A1 [0004]
- EP 1048540 A1 [0005]
- EP 1233183 B1 [0006]