DE102012019475B4

DE102012019475B4 - Vorrichtung zur Gestaltung eines Verbrauchsmanagements für Polyglykol basierende Bremsflüssigkeit bei der Fahrzeugbefüllung an Montagelinien

Info

Publication number: DE102012019475B4
Application number: DE102012019475.7A
Authority: DE
Inventors: Thomas Achatz
Original assignee: Duerr Somac GmbH
Current assignee: Duerr Somac GmbH
Priority date: 2012-09-28
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2015-03-05
Anticipated expiration: 2032-09-29
Also published as: WO2014048413A2; WO2014048413A3; DE102012019475A1

Abstract

Vorrichtung zur Gestaltung eines Verbrauchsmanagements für Polyglykol basierende Bremsflüssigkeit bei einer Fahrzeugbefüllung an Montagelinien, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Vorrichtung um eine bidirektionale schaltbare hydraulische Schnittstelle für mehrere Befüllanlagen in Kombination mit nur einer Messstelle für Wassergehalt sowie einer Versorgungsstation für Bremsflüssigkeit und einem Steuerungssystem mit eigenständiger Ermittlung eines Nutzungsverhaltens angeschlossener Befüllanlagen sowie einer aus der Messung des Wassergehaltes resultierenden aktiven Verbrauchssteuerung über alle angeschlossenen Befüllanlagen handelt.

Description

Für zahlreiche technische Anwendungen müssen Behälter, Kreisläufe und ähnliche Systeme mit flüssigen Betriebsmitteln gefüllt werden. Hierfür sind bereits verschiedenartige Verfahren und Vorrichtungen bekannt. So beschreibt beispielsweise US 5 746 259 A eine Vorrichtung zur Abgabe dosierter Mengen von Flüssigkeit, die einen Vorratsbehälter für das jeweilige Fluid und einen Injektor zum Zwischenlagern einer Teilmenge dieses Fluides für eine spätere Übertragung umfasst und wobei verschiedene weitere Bauteile eine verbrauchsabhängige Wechselwirkung zwischen dem Vorratsbehälter und dem Injektor ermöglichen. Dies sind insbesondere eine Pumpe zum Abziehen von Fluid aus dem Behälter, eine Einrichtung zum Übertragen dieses zum Injektor, eine Druckquelle zum Zuführen der dosierten Fluidmenge aus dem Injektor sowie ein Bedienfeld zur Kontrolle und Steuerung der Fluidströme.
Während diese technische Lösung für sehr verschiedenartige Anwendungen konzipiert ist, wird an den Montagelinien der Automobilindustrie der Bremskreislauf der Fahrzeuge häufig mit Hilfe von Befüllanlagen in Anwendung einer Vakuum-Druckbefüllung befüllt. Dabei ist der Wassergehalt der Bremsflüssigkeit ein entscheidendes Qualitätsmerkmal und wird meist überwacht. Ein steigender Wassergehalt verringert den Nasssiedepunkt der Bremsflüssigkeit. Die Überschreitung definierter Grenzwerte führt neben einer Vorwarnung zum Stopp der Befüllung. Die Bremsflüssigkeit mit einem den Grenzwert überschreitenden Wassergehalt muss entsorgt werden. Der Produktionsablauf wird dabei gestört.
Der Eintrag von Feuchtigkeit in Bremsflüssigkeit über den bei Anlieferung bereits enthaltenen Wert hinaus geschieht vorrangig durch Diffusion, die sich im Bereich der aus Plastikwerkstoffen hergestellten flexiblen Leitungen abspielt. Darüber hinaus wird durch technologisch bedingte Prozesse wie Rücksaugen und Schnüffeln Feuchtigkeit eingebracht. Dieser Feuchtigkeitseintrag kann zwar minimiert, aber nie vermieden werden. Ein steigender Wassergehalt, bedingt durch genannte Eintragsquellen, hängt stark vom Nutzungsprofil der Anlagentechnik ab. In weniger benutzten Anlagen wird deshalb unkontrolliert der Wassergehalt steigen und die Erlaubnisgrenze zur Befüllung dieser mit Feuchtigkeit angereicherten Bremsflüssigkeit überschreiten. Speziell bei langsam anlaufenden Linien nach Neubau, Umstellung usw. oder nach Werksferien kann dies der Fall sein. In diesem Fall muss die Bremsflüssigkeit entsorgt werden.
In DE 20 2008 003 682 U1 wird eine Befüllvorrichtung zur Optimierung von hydraulischen Systemen unter Konditionierung und/oder Regenerierung und teilweisem Austausch von Hydraulikflüssigkeit beschrieben, die primär für Kraftfahrzeuge konzipiert ist. Die Vorrichtung umfasst eine Entgasungs-/Entwässerungseinrichtung und eine Flüssigkeitspumpe zum Anlegen eines Überdrucks sowie Bauteile zum hermetischen Anschließen des hydraulischen Systems an die Befüllvorrichtung.
Bisherige Lösungen sind nur auf das Messen des Wassergehaltes an einem bestimmten Ort ausgelegt. Bekannt sind Einzelmessstellen in jeder Befüllanlage und auch in der Medieneinspeisung. Eine solche Ausführung zum Stand der Technik ist in 2 dargestellt. Auch ein Zusammenschalten von mehreren Anlagen innerhalb einer Ringleitung zur Reduzierung der Messstellen ist bekannt. Bei dieser Lösung kann zunächst die Anzahl der Messstellen reduziert werden. Der Nachteil besteht aber darin, dass das Entstehen einer Anreicherung mit Feuchtigkeit nicht mehr lokalisiert werden kann und eine größere Menge Bremsflüssigkeit kontinuierlich mit Feuchtigkeit kontaminiert wird. Diese genannten Lösungen sind nicht in der Lage, eine Funktion der Versorgung, des Messens und des Managens zu erfüllen.
Um zunächst zu wissen, welchen Wassergehalt die Bremsflüssigkeit in jeder Befüllanlage (GE1 bis GE X) hat und mit welchem Wassergehalt die Bremsflüssigkeit zentral in den Befüllanlagenkomplex eingespeist wird, wäre eine umfangreiche verteilte Messtechnik (MP) erforderlich. Daraus abzuleitende automatische Maßnahmen sind hiermit nicht umsetzbar.
Aufgabe der Erfindung ist es dafür zu sorgen, dass die Entsorgungsmaßnahme möglichst nicht angewandt werden muss und erreicht wird, dass die Bremsflüssigkeit, die sich einem festgesetztem Grenzwert nähert vorzugsweise verbraucht wird, unabhängig davon in welcher Befüllanlage sie sich befindet und ob die Befüllanlage in Benutzung ist oder nicht. Darüber hinaus soll vermieden werden, dass jede Befüllanlage über eine Wassergehaltsmessstelle verfügt. Dies würde Investitionskosten aber auch Live cycle costs durch wiederkehrende Kalibrierung und Wartung unnötig vervielfältigen.
Gelöst wird das durch die Erfindung, indem die Messung des Wassergehaltes, die zentrale Versorgung des Befüllanlagenkomplexes mit Bremsflüssigkeit und eine sternförmige Einbindung der Vorrichtung innerhalb des Befüllanlagenkomplexes kombiniert wird, siehe hierzu auch 1.
Die Vorrichtung befindet sich unmittelbar im Bereich der Befüllanlagen und hat eine sternförmige bidirektionale Ankopplung an jede Befüllanlage, die durch eine kommende und gehende Leitung gekennzeichnet ist. Durch eine in der Vorrichtung integrierte Pumpe ist es damit möglich, Bremsflüssigkeit aus der jeweiligen Befüllanlage zu entnehmen und zurückzubringen. Durch zwei Ventile der jeweiligen Anbindung der Vorrichtung an die Befüllanlage, die Bestandteil der Vorrichtung selbst sind, kommt es nur zu einer bedeutungslosen Vermischung von Bremsflüssigkeit aus unterschiedlichen Befüllanlagen, da das Volumen in der Vorrichtung bewusst klein gehalten werden kann. Die Vorrichtung verfügt über nur eine einzige Messstelle, mit der aber der Wassergehalt der Bremsflüssigkeit jeder Befüllanlage und der Wassergehalt der ankommenden Zentralversorgung gemessen werden kann.
Die Vorrichtung ist mit einem Kleinsteuerungssystem ausgestattet, welches auf Grundlage der Messung entscheiden kann, welche Bremsflüssigkeit bevorzugt einem Verbrauch zugeführt werden muss. Die sternförmige Anordnung mit den Trennventilen als Bestandteil der Vorrichtung ermöglicht nicht nur die Zuführung von Bremsflüssigkeit zur Messstelle, sondern auch die Entnahme von Bremsflüssigkeit aus einer Befüllanlage sowie den Transport in eine andere Befüllanlage, die ein wesentlich höheres Nutzungsverhalten aufweist. Die Vorrichtung erlangt auch Kenntnis über den Nachfüllbedarf von Bremsflüssigkeit an jeder angeschlossenen Befüllanlage. Dies ist mittels Druckmesstechnik in der sternförmigen Anbindung oder durch Anforderungssignale (beide Formen sind in der Zeichnung nicht näher dargestellt, aber Bestandteil der Vorrichtung) möglich.
Damit besitzt die Vorrichtung alle Informationen über den Wert des Wassergehaltes an allen signifikanten Stellen sowie über das Nutzungsverhalten der angeschlossenen Anlagen. Das Nutzungsverhalten erlernt die Vorrichtung selbständig und ist in der Lage, dies dynamisch zu aktualisieren. Damit ist es nicht erforderlich, dass der Betreiber das Nutzungsprofil im Vorfeld festlegen muss. Eine anfänglich als Backup-definierte Befüllanlage kann jederzeit zur Hauptanlage werden. Auch das oft durch Werker veränderte Nutzungsprofil wird hier immer automatisch aktualisiert.
Die Vorrichtung entscheidet selbständig, ob eine Befüllanlage Bremsflüssigkeit aus der Zentralversorgung erhält oder ob es wichtiger ist, Bremsflüssigkeit einer anderen angeschlossenen Anlage kurzfristig einem Verbrauch zuzuführen.

Claims

Vorrichtung zur Gestaltung eines Verbrauchsmanagements für Polyglykol basierende Bremsflüssigkeit bei einer Fahrzeugbefüllung an Montagelinien, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Vorrichtung um eine bidirektionale schaltbare hydraulische Schnittstelle für mehrere Befüllanlagen in Kombination mit nur einer Messstelle für Wassergehalt sowie einer Versorgungsstation für Bremsflüssigkeit und einem Steuerungssystem mit eigenständiger Ermittlung eines Nutzungsverhaltens angeschlossener Befüllanlagen sowie einer aus der Messung des Wassergehaltes resultierenden aktiven Verbrauchssteuerung über alle angeschlossenen Befüllanlagen handelt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über die bidirektionale Schnittstelle zu einer Befüllanlage deren Bremsflüssigkeit nicht nur der Wassergehaltsmessung zugeführt werden kann, sondern diese einer anderen Befüllanlage zum bevorzugten Verbrauch zugeführt werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung auch die Versorgung der Befüllanlagen aus einer zentralen Versorgung übernimmt, unabhängig davon, ob diese Versorgung aus einem Zentraltank oder einer Fassbeistellung resultiert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über die bidirektionale Schnittstelle durch Einsatz von Druckmesstechnik oder Anforderungssignale das Nutzungsverhalten der angeschlossenen Befüllanlagen durch ein zugeordnetes Kleinsteuerungssystem erlernt werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall einer Fassversorgung die Vorrichtung die Fasserkennung und Umschaltung mit übernimmt.