DE102022106496A1 - Compressed air generating device of a vehicle and method for operating it - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drucklufterzeugungseinrichtung (2) eines Fahrzeugs, welche einen Saugeingang (38), einen Druckausgang (40) sowie einen Entlüftungsausgang (42) aufweist, und mit mindestens zwei von einem Elektromotor (14) antreibbaren Verdichtereinheiten (18, 20), wobei der Eingang der ersten Verdichtereinheit (18) mit dem Saugeingang (38) verbunden ist, wobei der Ausgang der ersten Verdichtereinheit mit dem Eingang eines Zwischenkühlers (26) verbunden ist, wobei der Ausgang des Zwischenkühlers mit einem Eingang eines als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildeten Umschaltventils (52) verbunden ist, wobei ein Ausgang des Umschaltventils mit dem Eingang der zweiten Verdichterstufe verbunden ist, wobei der Ausgang der zweiten Verdichterstufe über einen Nachkühler (28) mit dem Druckausgang (40) verbunden oder über ein Entlüftungsventil (54) mit einem Entlüftungsausgang (42) verbindbar ist, und wobei die beiden Verdichtereinheiten durch eine Umschaltung des Umschaltventils wechselweise parallel oder in Serie geschaltet betreibbar sind. Damit die Drucklufterzeugungseinrichtung und die von dieser mit Druckluft versorgten Bauteile und Aktuatoren auch bei niedrigen Temperaturen störungsfrei funktionieren ist vorgesehen, dass der Eingang und der Ausgang des Zwischenkühlers (26) über eine Bypass-Leitung (76) miteinander verbunden sind, und dass in der Bypass-Leitung ein als ein 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildetes Bypass-Ventil (56) angeordnet ist, mittels dem die Bypass-Leitung in einer Ruhestellung des Bypass-Ventils (56) abgesperrt und in dessen Schaltstellung geöffnet ist.The invention relates to a compressed air generating device (2) of a vehicle, which has a suction inlet (38), a pressure outlet (40) and a venting outlet (42), and with at least two compressor units (18, 20) that can be driven by an electric motor (14), wherein the inlet of the first compressor unit (18) is connected to the suction inlet (38), the outlet of the first compressor unit being connected to the inlet of an intercooler (26), the outlet of the intercooler being connected to an inlet of a 5/3-way Switching valve designed switching valve (52) is connected, an output of the switching valve being connected to the input of the second compressor stage, the output of the second compressor stage being connected to the pressure outlet (40) via an aftercooler (28) or via a vent valve (54). a vent outlet (42) can be connected, and wherein the two compressor units can be operated alternately in parallel or in series by switching the changeover valve. In order for the compressed air generating device and the components and actuators supplied with compressed air to function trouble-free even at low temperatures, it is provided that the inlet and the outlet of the intercooler (26) are connected to one another via a bypass line (76), and that in the bypass -Line a bypass valve (56) designed as a 2/2-way switching valve is arranged, by means of which the bypass line is shut off in a rest position of the bypass valve (56) and opened in its switching position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drucklufterzeugungseinrichtung eines Fahrzeugs, welche einen Saugeingang, einen Druckausgang sowie einen Entlüftungsausgang aufweist, und mit mindestens zwei von einem Elektromotor antreibbaren Verdichtereinheiten, wobei der Eingang der ersten Verdichtereinheit mit dem Saugeingang verbunden ist, wobei der Ausgang der ersten Verdichtereinheit mit dem Eingang eines Zwischenkühlers verbunden ist, wobei der Ausgang des Zwischenkühlers mit einem Eingang eines als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildeten Umschaltventils verbunden ist, wobei ein Ausgang des Umschaltventils mit dem Eingang der zweiten Verdichterstufe verbunden ist, wobei der Ausgang der zweiten Verdichterstufe über einen Nachkühler mit dem Druckausgang verbunden oder über ein Entlüftungsventil mit einem Entlüftungsausgang verbindbar ist, und wobei die beiden Verdichtereinheiten durch eine Umschaltung des Umschaltventils wechselweise parallel oder in Serie geschaltet betreibbar sind. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben dieser Drucklufterzeugungseinrichtung.The invention relates to a compressed air generating device of a vehicle, which has a suction inlet, a pressure outlet and a venting outlet, and with at least two compressor units that can be driven by an electric motor, the inlet of the first compressor unit being connected to the suction inlet, the outlet of the first compressor unit being connected to the inlet an intercooler is connected, the output of the intercooler being connected to an input of a switching valve designed as a 5/3-way switching valve, an output of the switching valve being connected to the input of the second compressor stage, the output of the second compressor stage via an aftercooler is connected to the pressure outlet or can be connected to a venting outlet via a venting valve, and wherein the two compressor units can be operated alternately in parallel or in series by switching the changeover valve. The invention also relates to a method for operating this compressed air generating device.

Fahrzeuge, insbesondere Nutzfahrzeuge, können mit mehreren Druckluftverbraucherkreisen ausgerüstet sein, wie zum Beispiel einer Druckluftbremsanlage und einer Luftfederungsanlage. Zur Erzeugung der für den Betrieb der Druckluftverbraucherkreise erforderlichen Druckluft ist eine Drucklufterzeugungseinrichtung mit mindestens einem Kompressor erforderlich, welcher von dem Antriebsmotor des Fahrzeugs oder von einem separaten Elektromotor antreibbar ist.Vehicles, especially commercial vehicles, can be equipped with several compressed air consumer circuits, such as a compressed air brake system and an air suspension system. To generate the compressed air required for the operation of the compressed air consumer circuits, a compressed air generating device with at least one compressor is required, which can be driven by the drive motor of the vehicle or by a separate electric motor.

Um im Fahrbetrieb des Fahrzeugs auftretende unterschiedliche Anforderungen erfüllen zu können, wie einen hohen Fördervolumenstrom oder einen hohen Förderdruck, sind mindestens zwei Kompressoren oder ein Kompressor mit zwei Verdichtereinheiten vorgesehen, welche bedarfsweise parallel geschaltet oder in Serie geschaltet betrieben werden können.In order to be able to meet different requirements that arise when the vehicle is driving, such as a high delivery volume flow or a high delivery pressure, at least two compressors or one compressor with two compressor units are provided, which can be operated in parallel or in series if necessary.

Im parallel geschalteten Betrieb saugen beide Kompressoren oder Verdichtereinheiten Luft aus der Umgebung an und verdichten diese auf einen mittleren Förderdruck, welches einen hohen Fördervolumenstrom ergibt. Ein hoher Fördervolumenstrom ist bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs zum Auffüllen der nach einer längeren Standzeit weitgehend leeren Vorratsbehälter der Druckluftverbraucherkreise oder während des Fahrbetriebs nach mehreren aufeinanderfolgenden Bremsvorgängen zum Auffüllen der weitgehend leeren Vorratsbehälter der Betriebsbremskreise vorteilhaft. Ebenso ist ein hoher Fördervolumenstrom bei Auftreten einer größeren Leckage in einem der Druckluftverbraucherkreise oder der Drucklufterzeugungseinrichtung vorteilhaft, um die Funktionsfähigkeit der wichtigsten Druckluftverbraucherkreise, insbesondere der Betriebsbremskreise, aufrecht zu erhalten und damit zumindest im Notbetrieb die Weiterfahrt zu einer Reparaturwerkstatt zu ermöglichen.When operating in parallel, both compressors or compressor units suck in air from the environment and compress it to a medium delivery pressure, which results in a high delivery volume flow. A high delivery volume flow is advantageous when starting up the vehicle to fill the storage containers of the compressed air consumer circuits, which are largely empty after a long period of standstill, or during driving after several successive braking processes to fill the largely empty storage containers of the service brake circuits. Likewise, a high delivery volume flow is advantageous when a major leak occurs in one of the compressed air consumer circuits or the compressed air generating device in order to maintain the functionality of the most important compressed air consumer circuits, in particular the service brake circuits, and thus to enable onward travel to a repair workshop, at least in emergency operation.

Im in Serie geschalteten Betrieb saugt einer der beiden Kompressoren oder eine der beiden Verdichtereinheiten eines Kompressors Luft aus der Umgebung an und verdichtet diese auf einen mittleren Förderdruck. Die derart vorverdichtete Luft wird dann der weiteren Verdichtereinheit zugeführt und von dieser auf einen hohen Förderdruck verdichtet. Der hohe Förderdruck ist erforderlich, um bei weitgehend gefüllten Vorratsbehältern der Druckluftverbraucherkreise einen maximalen Vorratsdruck zu erreichen, welcher zum Beispiel erforderlich ist, um das Fahrzeug bei einer Notbremsung mit maximaler Bremsverzögerung abbremsen zu können. Zur Erhöhung des Wirkungsgrades der Drucklufterzeugungseinrichtung und zum Schutz nachgeordneter Ventile und anderer Bauteile vor einer Überhitzung ist den Verdichtereinheiten jeweils ein von einer Kühlflüssigkeit durchströmter Kühler eines Kühlkreislaufes nachgeordnet, mittels dem die aufgrund ihrer Verdichtung erhitzte Druckluft abgekühlt und der Fördervolumenstrom erhöht wird.In series-connected operation, one of the two compressors or one of the two compressor units of a compressor sucks in air from the environment and compresses it to a medium delivery pressure. The air pre-compressed in this way is then fed to the further compressor unit and compressed by it to a high delivery pressure. The high delivery pressure is necessary in order to achieve a maximum storage pressure when the storage containers of the compressed air consumer circuits are largely filled, which is required, for example, in order to be able to brake the vehicle with maximum braking deceleration in the event of an emergency braking. In order to increase the efficiency of the compressed air generating device and to protect downstream valves and other components from overheating, the compressor units are each provided with a cooler of a cooling circuit through which a coolant flows, by means of which the compressed air heated due to its compression is cooled and the delivery volume flow is increased.

Aus der DE 10 2008 023 594 A1 ist eine Kompressoreinrichtung mit mindestens zwei Kompressoren bekannt, welche in einer ersten Betriebsart parallel geschaltet und in einer zweiten Betriebsart in Serie geschaltet betrieben werden können. Die Umschaltung zwischen den beiden Betriebsarten erfolgt durch die Umschaltung eines 2/2-Wegeventils und eines 3/2-Wegeventils einer zugeordneten Ventilanordnung. In einer ersten Ausführungsform dieser Kompressoreinrichtung weist die Ventilanordnung druckgesteuerte Ventile auf, deren Steuereingänge über eine Steuerleitung an einen ausgangsseitig an die Kompressoreinrichtung angeschlossenen Vorratsbehälter angeschlossen und daher in Abhängigkeit von dem in dem Vorratsbehälter anliegenden Fülldruck steuerbar sind. Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Kompressoreinrichtung sind die Ventile der Ventilanordnung als Magnetschaltventile ausgebildet, deren Schaltmagnete über elektrische Steuerleitungen an ein elektronisches Steuergerät angeschlossen sind. Das elektronische Steuergerät ist über eine elektrische Sensorleitung auch mit einem an den Vorratsbehälter angeschlossenen Drucksensor verbunden, sodass die Ventile der Ventilanordnung auch bei dieser Ausführungsform in Abhängigkeit des Fülldruckes in dem Vorratsbehälter steuerbar sind. In der zweiten Betriebsart wird die von dem ersten Kompressor vorverdichtete Druckluft vor dem Eintritt in den zweiten Kompressor durch einen Zwischenkühler geleitet.From the DE 10 2008 023 594 A1 a compressor device with at least two compressors is known, which can be connected in parallel in a first operating mode and operated in series in a second operating mode. Switching between the two operating modes is done by switching a 2/2-way valve and a 3/2-way valve in an assigned valve arrangement. In a first embodiment of this compressor device, the valve arrangement has pressure-controlled valves, the control inputs of which are connected via a control line to a storage container connected to the compressor device on the output side and can therefore be controlled depending on the filling pressure present in the storage container. According to a second embodiment of the compressor device, the valves of the valve arrangement are designed as solenoid switching valves, the switching magnets of which are connected to an electronic control device via electrical control lines. The electronic control device is also connected to a pressure sensor connected to the storage container via an electrical sensor line, so that the valves of the valve arrangement can also be controlled in this embodiment depending on the filling pressure in the storage container. In the second operating mode, the compressed air pre-compressed by the first compressor is passed through an intercooler before entering the second compressor.

In der DE 10 2010 047 821 A1 ist eine Luftverdichtungseinrichtung eines Fahrzeugs mit einem mindestens zwei Verdichter umfassenden Luftkompressor dargestellt und beschrieben, welcher zwischen einer in Serie geschalteten Betriebsart der Verdichter und einer parallel geschalteten Betriebsart der Verdichter umschaltbar ist. Die Umschaltung zwischen den beiden Betriebsarten erfolgt über ein Magnetventil einer Ventileinrichtung, das als ein 5/2-Wege-Schaltventil ausgebildet ist. Jedem der beiden Verdichter ist stromabwärts ein Kühler nachgeschaltet. In der parallel geschalteten Betriebsart der beiden Verdichter wird der Kühler hinter dem zweiten Verdichter auch von der in dem ersten Verdichter verdichteten und in dem ersten Kühler gekühlten Druckluft durchströmt. In einer bevorzugten Anwendung wird der Luftverdichtungseinrichtung eingangsseitig ein Teil der in einem Turbolader vorverdichteten und in einem Ladeluftkühler gekühlten Ladeluft eines als Antriebsmotor des Fahrzeugs verwendeten Verbrennungsmotors zugeführt.In the DE 10 2010 047 821 A1 an air compression device of a vehicle is shown and described with an air compressor comprising at least two compressors, which can be switched between a series-connected operating mode of the compressors and a parallel-connected operating mode of the compressors. Switching between the two operating modes takes place via a solenoid valve of a valve device, which is designed as a 5/2-way switching valve. A cooler is connected downstream to each of the two compressors. In the operating mode of the two compressors connected in parallel, the compressed air compressed in the first compressor and cooled in the first cooler also flows through the cooler behind the second compressor. In a preferred application, the air compression device is supplied on the input side with a portion of the charge air of an internal combustion engine used as the drive motor of the vehicle, which has been pre-compressed in a turbocharger and cooled in an intercooler.

Außerdem ist aus der nicht vorveröffentlichten DE 10 2021 121 424.6 ein mehrstufiger, elektrisch antreibbarer Kompressor zur Drucklufterzeugung für eine Druckluftversorgungsanlage eines Nutzfahrzeugs bekannt. Der Kompressor weist ein mittels eines fluiden Kühlmittels betreibbares Kühlsystem auf, welches an ein Kühlsystem des Nutzfahrzeugs anschließbar ist. Der Kompressor ist als eine Drehverdichtungseinheit ausgebildet und weist einen Elektromotor sowie einen Wechselrichter auf, wobei der Wechselrichter zur Energieversorgung sowie zur Steuerung und Regelung des Elektromotors dient. Zudem weist der Kompressor eine erste Verdichtungsstufe sowie wenigstens eine zweite Verdichtungsstufe auf, welche über einen Zwischenkühler pneumatisch miteinander verbunden sind. Die zweite Verdichtungsstufe ist über einen Nachkühler und ein Rückschlagventil mit einem Druckluftausgang pneumatisch verbunden. Die in dem Kühlsystem integrierten und zu kühlenden Komponenten, nämlich Elektromotor, Wechselrichter, erste Verdichtungsstufe, Zwischenkühler, zweite Verdichtungsstufe und Nachkühler sind im Strömungsfluss eines Kühlmittels in Reihe oder parallel zueinander angeordnet.In addition, it is from the unpublished one DE 10 2021 121 424.6 a multi-stage, electrically driven compressor for generating compressed air for a compressed air supply system of a commercial vehicle is known. The compressor has a cooling system that can be operated using a fluid coolant and can be connected to a cooling system of the commercial vehicle. The compressor is designed as a rotary compression unit and has an electric motor and an inverter, the inverter being used to supply energy and to control and regulate the electric motor. In addition, the compressor has a first compression stage and at least one second compression stage, which are pneumatically connected to one another via an intercooler. The second compression stage is pneumatically connected to a compressed air outlet via an aftercooler and a check valve. The components integrated in the cooling system and to be cooled, namely the electric motor, inverter, first compression stage, intercooler, second compression stage and aftercooler, are arranged in series or parallel to one another in the flow of a coolant.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Drucklufterzeugungseinrichtung der genannten Art vorzustellen, welche im Vergleich mit den bekannten Kompressor- und Luftverdichtungseinrichtungen einen erweiterten Funktionsumfang sowie verbesserte Betriebseigenschaften aufweist. Außerdem soll ein Verfahren beschrieben werden, mit dem diese Drucklufterzeugungseinrichtung vorteilhaft betrieben werden kann.Against this background, the present invention is based on the object of presenting a compressed air generating device of the type mentioned, which has an expanded range of functions and improved operating properties compared to the known compressor and air compression devices. In addition, a method will be described with which this compressed air generating device can be operated advantageously.

Die vorrichtungsbezogene Aufgabe ist mittels einer Drucklufterzeugungseinrichtung gelöst, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Die Merkmale von Weiterbildungen der Drucklufterzeugungseinrichtung sind in abhängigen Ansprüchen genannt. Unabhängige Verfahrensansprüche definieren Verfahren zum Betreiben dieser Drucklufterzeugungseinrichtung.The device-related task is solved by means of a compressed air generating device which has the features of claim 1. The features of further developments of the compressed air generating device are mentioned in dependent claims. Independent method claims define methods for operating this compressed air generating device.

Demnach betrifft die Erfindung eine Drucklufterzeugungseinrichtung eines Fahrzeugs, welche einen Saugeingang, einen Druckausgang sowie einen Entlüftungsausgang aufweist. Außerdem sind mindestens zwei von einem Elektromotor antreibbare Verdichtereinheiten vorhanden. Der Eingang der ersten Verdichtereinheit ist mit dem Saugeingang verbunden, und der Ausgang der ersten Verdichtereinheit ist mit dem Eingang eines Zwischenkühlers verbunden. Weiter ist der Ausgang des Zwischenkühlers mit einem Eingang eines als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildeten Umschaltventils verbunden, wobei ein Ausgang dieses Umschaltventils mit dem Eingang der zweiten Verdichterstufe verbunden ist. Außerdem ist vorgesehen, dass der Ausgang der zweiten Verdichterstufe über einen Nachkühler mit dem Druckausgang verbunden oder über ein Entlüftungsventil mit einem Entlüftungsausgang verbindbar ist. Zudem sind die beiden Verdichtereinheiten durch eine Umschaltung des Umschaltventils wechselweise parallel oder in Serie geschaltet betreibbar.Accordingly, the invention relates to a compressed air generating device of a vehicle, which has a suction inlet, a pressure outlet and a venting outlet. There are also at least two compressor units that can be driven by an electric motor. The inlet of the first compressor unit is connected to the suction inlet, and the outlet of the first compressor unit is connected to the inlet of an intercooler. Furthermore, the output of the intercooler is connected to an input of a switching valve designed as a 5/3-way switching valve, with an output of this switching valve being connected to the input of the second compressor stage. It is also provided that the output of the second compressor stage is connected to the pressure outlet via an aftercooler or can be connected to a venting outlet via a vent valve. In addition, the two compressor units can be operated alternately in parallel or in series by switching the changeover valve.

Zur Lösung der vorrichtungsbezogenen Aufgabe ist bei dieser Drucklufterzeugungseinrichtung vorgesehen, dass der Eingang und der Ausgang des Zwischenkühlers über eine Bypass-Leitung miteinander verbunden sind, und dass in der Bypass-Leitung ein als ein 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildetes Bypass-Ventil angeordnet ist, mittels dem die Bypass-Leitung in einer Ruhestellung des Bypass-Ventils abgesperrt und in einer Schaltstellung des Bypass-Ventils geöffnet ist.To solve the device-related task, this compressed air generating device provides that the inlet and the outlet of the intercooler are connected to one another via a bypass line, and that a bypass valve designed as a 2/2-way switching valve is arranged in the bypass line is by means of which the bypass line is shut off in a rest position of the bypass valve and opened in a switching position of the bypass valve.

Die Drucklufterzeugungseinrichtung weist dadurch einen erweiterten Funktionsumfang sowie verbesserte Betriebseigenschaften gegenüber den bekannten Drucklufterzeugungseinrichtungen auf. Um bei einer niedrigen Umgebungstemperatur, insbesondere bei einer Temperatur unter 5° Celsius, eine Vereisung von Ventilen und anderen Bauteilen der Drucklufterzeugungseinrichtung sowie von dieser mit Druckluft versorgbaren Druckluftverbraucherkreise zu vermeiden, ist demnach vorgesehen, dass der Eingang und der Ausgang des ersten Zwischenkühlers über eine Bypass-Leitung miteinander verbunden sind. In dieser Bypass-Leitung ist ein als ein 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildetes Bypass-Ventil angeordnet, mittels dem die Bypass-Leitung in einer Ruhestellung des Bypass-Ventils abgesperrt und in einer Schaltstellung des Bypass-Ventils geöffnet ist. In der abgesperrten Ruhestellung des Bypass-Ventils wird der Zwischenkühler von Druckluft durchströmt und kühlt somit die von der ersten Verdichtereinheit komprimierte und dadurch erwärmte Druckluft ab. In der geöffneten Schaltstellung des Bypass-Ventils wird der Zwischenkühler aufgrund seines größeren Strömungswiderstands praktisch nicht von Druckluft durchströmt, sondern über die Bypass-Leitung umgangen, sodass die von der ersten Verdichtereinheit komprimierte und dadurch erwärmte Druckluft hier nicht gekühlt wird, welches bei niedriger Umgebungstemperatur wie geschildert vorteilhaft ist.The compressed air generating device thereby has an expanded range of functions and improved operating properties compared to the known compressed air generating devices. In order to avoid icing up of valves and other components of the compressed air generating device as well as compressed air consumer circuits that can be supplied with compressed air at a low ambient temperature, in particular at a temperature below 5 ° Celsius, it is therefore provided that the inlet and the outlet of the first intercooler are connected via a bypass -Line are connected to each other. A bypass valve designed as a 2/2-way switching valve is arranged in this bypass line, by means of which the bypass line is shut off in a rest position of the bypass valve and opened in a switching position of the bypass valve. In the locked resting position of the Through the bypass valve, compressed air flows through the intercooler and thus cools the compressed air that is compressed and thereby heated by the first compressor unit. In the open switching position of the bypass valve, compressed air practically does not flow through the intercooler due to its greater flow resistance, but is bypassed via the bypass line, so that the compressed air compressed and thereby heated by the first compressor unit is not cooled here, which is the case at low ambient temperatures described is advantageous.

Gemäß eine ersten Weiterbildung dieser Drucklufterzeugungseinrichtung ist vorgesehen, dass das als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildete Umschaltventil zwei Eingangsanschlüsse und drei Ausgangsanschlüsse aufweist, von denen der erste Eingangsanschluss mit dem Saugeingang, der zweite Eingangsanschluss mit dem Ausgang des Zwischenkühlers, der erste Ausgangsanschluss mit dem Druckausgang, der zweite Ausgangsanschluss mit dem Eingang der zweiten Verdichtereinheit, und der dritte Ausgangsanschluss mit dem Entlüftungsausgang verbunden ist. Dieses Umschaltventil ist außerdem derartig ausgebildet, dass in einer Ruhestellung des Umschaltventils der zweite Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss verbunden ist und die übrigen Anschlüsse abgesperrt sind, dass in einer ersten Schaltstellung des Umschaltventils der erste Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss sowie der zweite Eingangsanschluss mit dem ersten Ausgangsanschluss verbunden und der dritte Ausgangsanschluss abgesperrt ist, sowie dass in einer zweiten Schaltstellung des Umschaltventils der zweite Eingangsanschluss mit dem dritten Ausgangsanschluss verbunden ist und die übrigen Anschlüsse abgesperrt sind.According to a first development of this compressed air generating device, it is provided that the switching valve designed as a 5/3-way switching valve has two input connections and three output connections, of which the first input connection has the suction inlet, the second input connection has the output of the intercooler, and the first output connection has the pressure output, the second output port is connected to the inlet of the second compressor unit, and the third output port is connected to the vent outlet. This changeover valve is also designed in such a way that in a rest position of the changeover valve, the second input port is connected to the second output port and the remaining ports are shut off, so that in a first switching position of the changeover valve, the first input port is connected to the second output port and the second input port to the first Output port is connected and the third output port is blocked, and that in a second switching position of the changeover valve, the second input port is connected to the third output port and the remaining ports are blocked.

Durch diese Ausbildung des Umschaltventils und dessen Anbindung an pneumatische Leitungen der Drucklufterzeugungseinrichtung sind mit dem Umschaltventil drei Funktionen schaltbar. In der Ruhestellung des Umschaltventils, in welcher der zweite Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss verbunden ist, sind die beiden Verdichtereinheiten in Serie geschaltet, welches im Betrieb einen hohen Förderdruck in Verbindung mit einem mittleren Fördervolumenstrom ergibt.Due to this design of the changeover valve and its connection to pneumatic lines of the compressed air generating device, three functions can be switched with the changeover valve. In the rest position of the changeover valve, in which the second input port is connected to the second output port, the two compressor units are connected in series, which results in a high delivery pressure in conjunction with a medium delivery volume flow during operation.

In der ersten Schaltstellung des Umschaltventils, in welcher der erste Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss und der zweite Eingangsanschluss mit dem ersten Ausgangsanschluss verbunden ist, sind die beiden Verdichtereinheiten parallel geschaltet, wodurch Druckluft mit einem hohen Fördervolumenstrom in Verbindung mit einem mittleren Förderdruck erzeugbar ist.In the first switching position of the changeover valve, in which the first input port is connected to the second output port and the second input port is connected to the first output port, the two compressor units are connected in parallel, whereby compressed air with a high delivery volume flow can be generated in conjunction with a medium delivery pressure.

In der zweiten Schaltstellung des Umschaltventils, in welcher der zweite Eingangsanschluss mit dem dritten Ausgangsanschluss verbunden ist, wird die an den Ausgang der ersten Verdichtereinheit angeschlossene Druckluftleitung entlüftet, wodurch der Elektromotor bei dessen Einschalten durch den fehlenden Gegendruck in der ersten Verdichtereinheit schneller auf seine Solldrehzahl beschleunigt werden kann, welche für den gewünschten Förderdruck beziehungsweise den gewünschten Fördervolumenstrom erforderlich ist.In the second switching position of the changeover valve, in which the second input port is connected to the third output port, the compressed air line connected to the output of the first compressor unit is vented, whereby the electric motor accelerates to its target speed more quickly when it is switched on due to the lack of back pressure in the first compressor unit which is required for the desired delivery pressure or the desired delivery volume flow.

Zur weiteren Entlastung des Elektromotors bei dessen Einschalten ist vorgesehen, dass zwischen dem Ausgang der zweiten Verdichtereinheit und dem Eingang des Nachkühlers eine Druckleitung angeordnet ist, dass an diese Druckleitung eine Entlüftungsleitung angeschlossen und an den Entlüftungsausgang geführt ist, und dass in der Entlüftungsleitung das als 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildete Entlüftungsventil angeordnet ist, mittels dem die Entlüftungsleitung in einer Ruhestellung des Entlüftungsventils abgesperrt und in einer Schaltstellung des Entlüftungsventils geöffnet ist. Durch die Umschaltung des Entlüftungsventils in seine Schaltstellung wird auch die an den Ausgang der zweiten Verdichtereinheit angeschlossene Druckluftleitung entlüftet und damit der Elektromotor beim Einschalten durch den fehlenden Gegendruck aus der zweiten Verdichtereinheit entlastet.In order to further relieve the load on the electric motor when it is switched on, it is provided that a pressure line is arranged between the output of the second compressor unit and the inlet of the aftercooler, that a vent line is connected to this pressure line and routed to the vent outlet, and that in the vent line the 2 /2-way switching valve designed vent valve is arranged, by means of which the vent line is shut off in a rest position of the vent valve and opened in a switching position of the vent valve. By switching the vent valve to its switching position, the compressed air line connected to the output of the second compressor unit is also vented and the electric motor is thus relieved of the load when switched on due to the lack of back pressure from the second compressor unit.

Um bei abgestelltem Elektromotor eine Rückströmung von Druckluft von dem Druckausgang in die beiden Verdichtereinheiten und von diesen über den Saugeingang in die Umgebung zu vermeiden, ist dem Ausgang der ersten Verdichtereinheit und dem Ausgang des Nachkühlers sowie dem zweiten Ausgangsanschluss des Umschaltventils jeweils ein in Rückströmrichtung sperrendes Rückschlagventil nachgeordnet.In order to avoid a backflow of compressed air from the pressure output into the two compressor units and from these into the environment via the suction inlet when the electric motor is switched off, the output of the first compressor unit and the output of the aftercooler as well as the second output connection of the changeover valve are each provided with a check valve that blocks the return flow direction subordinate.

Zur Erzielung eines einfachen und kompakten Aufbaus sind die beiden Verdichtereinheiten bevorzugt über eine gemeinsame Triebwelle von dem Elektromotor antreibbar. Um bei einem schwachen elektrischen Bordnetz wenigstens eine der beiden Verdichtereinheiten antreiben zu können, ist vorteilhaft vorgesehen, dass zumindest die zweite Verdichtereinheit über eine ausrückbare und einrückbare Trennkupplung mit der Triebwelle des Elektromotors verbunden und somit von dem Elektromotor abkoppelbar ist. To achieve a simple and compact structure, the two compressor units can preferably be driven by the electric motor via a common drive shaft. In order to be able to drive at least one of the two compressor units in the case of a weak electrical system, it is advantageously provided that at least the second compressor unit is connected to the drive shaft of the electric motor via a disengageable and engageable separating clutch and can therefore be decoupled from the electric motor.

Da der Elektromotor im Betrieb auch stark erwärmt und durch Überhitzung beschädigt werden kann, ist der Elektromotor bevorzugt an denjenigen Kühlkreislauf angeschlossen, welcher auch den Zwischenkühler und den Nachkühler mit einem flüssigen Kühlmittel versorgt.Since the electric motor heats up considerably during operation and can be damaged by overheating, the electric motor is preferably connected to the cooling circuit which also supplies the intercooler and the aftercooler with a liquid coolant.

Die beiden Kühler und der Elektromotor sind in einer Kühlmittelleitung des Kühlkreislaufes in Strömungsrichtung des Kühlmittels bevorzugt in der Reihenfolge Elektromotor, Zwischenkühler und Nachkühler zwischen einem Kühlmitteleingang und einem Kühlmittelausgang angeordnet. Dies entspricht der aufsteigenden Reihenfolge der Betriebstemperaturen dieser Bauteile und bewirkt deren bestmögliche Kühlung.The two coolers and the electric motor are arranged in a coolant line of the cooling circuit in the flow direction of the coolant, preferably in the order of electric motor, intercooler and aftercooler between a coolant inlet and a coolant outlet. This corresponds to the ascending order of the operating temperatures of these components and ensures the best possible cooling.

Der Entlüftungsausgang führt üblicherweise über einen Schalldämpfer in die Umgebung. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Drucklufterzeugungseinrichtung ist dagegen eine Ausblasleitung an den Entlüftungsausgang angeschlossen. Die Ausblasleitung führt über einen Luftfilter und/oder einen Partikelabscheider, welcher auch in der Saugleitung angeordnet ist, sowie ein in Rückströmrichtung sperrendes Rückschlagventil und einen Schalldämpfer in die Umgebung. Somit wird bei dieser Ausführungsform der Drucklufterzeugungseinrichtung die beim Entlüften der Druckluftleitungen abströmende Druckluft zum Ausblasen beziehungsweise Reinigen des in der Saugleitung angeordneten Luftfilters und/oder Partikelabscheiders genutzt.The ventilation outlet usually leads to the environment via a silencer. According to an advantageous development of the compressed air generating device, however, a blow-out line is connected to the ventilation outlet. The blow-out line leads to the environment via an air filter and/or a particle separator, which is also arranged in the suction line, as well as a check valve that blocks the return flow direction and a silencer. Thus, in this embodiment of the compressed air generating device, the compressed air flowing out when the compressed air lines are vented is used to blow out or clean the air filter and/or particle separator arranged in the suction line.

Das Umschaltventil, das Entlüftungsventil und das Bypass-Ventil sind bevorzugt als Magnetschaltventile ausgebildet. Zudem ist vorgesehen, dass die Trennkupplung an der zweiten Verdichtereinheit mittels einer elektromagnetischen Kupplungsaktuator ausrückbar und einrückbar ist. Die Magnetschaltventile und der Kupplungsaktuator sind daher über elektrische Steuerleitungen von der elektronischen Steuereinheit steuerbar, welches im Vergleich zu einer ebenfalls möglichen Drucksteuerung der Schaltventile und des Kupplungsaktuators eine schnellere Umschaltung der Schaltventile sowie ein schnelleres Ausrücken und Einrücken der Trennkupplung ermöglicht.The changeover valve, the vent valve and the bypass valve are preferably designed as solenoid switching valves. It is also provided that the separating clutch on the second compressor unit can be disengaged and engaged by means of an electromagnetic clutch actuator. The solenoid switching valves and the clutch actuator can therefore be controlled by the electronic control unit via electrical control lines, which, compared to pressure control of the switching valves and the clutch actuator, which is also possible, enables faster switching of the switching valves and faster disengagement and engagement of the separating clutch.

Zur Erzielung kompakter Abmessungen und einer einfachen Montage in dem Fahrzeug sind der Elektromotor, die beiden Verdichtereinheiten, der Zwischenkühler, der Nachkühler sowie der Kühlkreislauf mit dem Kühlmitteleingang, der wenigstens einen Kühlmittelleitung und dem Kühlmittelausgang bevorzugt in einem Verdichterblock zusammengefasst sowie in einem gemeinsamen Verdichtergehäuse angeordnet.To achieve compact dimensions and easy installation in the vehicle, the electric motor, the two compressor units, the intercooler, the aftercooler and the cooling circuit with the coolant inlet, the at least one coolant line and the coolant outlet are preferably combined in a compressor block and arranged in a common compressor housing.

Mit derselben Zielsetzung sind das Umschaltventil, das Entlüftungsventil, das Bypass-Ventil und die beiden Rückschlagventile sowie der Saugeingang, der Druckausgang und der Entlüftungsausgang vorteilhaft in einem Verteilerblock zusammengefasst sowie in einem gemeinsamen Ventilgehäuse angeordnet. Die elektronische Steuereinheit kann in den Verteilerblock integriert oder extern an dem Ventilgehäuse befestigt sein. Die Aufgaben der elektronischen Steuereinheit können auch durch ein anderes Steuergerät des Fahrzeugs wahrgenommen werden.With the same objective, the changeover valve, the vent valve, the bypass valve and the two check valves as well as the suction inlet, the pressure outlet and the vent outlet are advantageously combined in a distribution block and arranged in a common valve housing. The electronic control unit can be integrated into the distribution block or attached externally to the valve housing. The tasks of the electronic control unit can also be performed by another control unit in the vehicle.

Die Leitungsabschnitte der zwischen dem Verdichtergehäuse und dem Ventilgehäuse verlaufenden Saugleitungen, Druckleitungen, Verbindungsleitungen und Entlüftungsleitungen können über abgedichtete Steckverbindungen oder Flanschverschraubungen miteinander verbunden sein.The line sections of the suction lines, pressure lines, connecting lines and vent lines running between the compressor housing and the valve housing can be connected to one another via sealed plug connections or flange screw connections.

Weiter Schließlich kann vorgesehen sein, dass ein Temperatursensor zur Messung der Umgebungstemperatur vorhanden ist, welcher über eine Sensorleitung mit der elektronischen Steuereinheit verbunden ist. Die elektronische Steuereinheit kann die Information über die aktuelle Umgebungstemperatur auch über eine CAN-Bus-Leitung erhalten, denn ein derartiger Temperatursensor ist üblicherweise in allen modernen Fahrzeugen vorhanden, und dessen Temperaturmesswerte werden über den CAN-Bus allen angeschlossenen Vorrichtungen zur Nutzung angeboten. Die Drucklufterzeugungseinrichtung mit den Merkmalen der Erfindung nutzt die Messwerte über die Umgebungstemperatur zur Steuerung der Betätigung des genannten Bypass-Ventils.Further Finally, it can be provided that a temperature sensor is present for measuring the ambient temperature, which is connected to the electronic control unit via a sensor line. The electronic control unit can also receive information about the current ambient temperature via a CAN bus line, because such a temperature sensor is usually present in all modern vehicles, and its temperature measurements are offered to all connected devices for use via the CAN bus. The compressed air generating device with the features of the invention uses the measured values about the ambient temperature to control the actuation of the bypass valve mentioned.

Schließlich ist bevorzugt vorgesehen sein, dass ein Drucksensor zur Messung des Druckes der erzeugten Druckluft hinter dem Druckausgang der Drucklufterzeugungseinrichtung vorhanden ist. Dieser Drucksensor ist über eine Sensorleitung mit der elektronischen Steuereinheit verbunden. Der Drucksensor kann den Druck der Druckluft beispielsweise in einem Vorratsbehälter für Druckluft oder in einem Druckluftverbraucherkreis messen.Finally, it is preferably provided that a pressure sensor for measuring the pressure of the compressed air generated is present behind the pressure outlet of the compressed air generating device. This pressure sensor is connected to the electronic control unit via a sensor line. The pressure sensor can measure the pressure of the compressed air, for example in a compressed air storage container or in a compressed air consumer circuit.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben der beschriebene Drucklufterzeugungseinrichtung, bei dem vorgesehen ist, dass mittels des erwähnten Temperatursensors die Umgebungstemperatur gemessen wird, dass das als 2/2-Wege-Magnetschaltventil ausgebildete Bypass-Ventil von einer geschlossenen Ruhestellung in eine geöffnete Schaltstellung umgeschaltet wird, wenn die Umgebungstemperatur eine vorgegebene Mindesttemperatur unterschritten hat, und dass das Bypass-Ventil in die erwähnte Ruhestellung zurückgeschaltet wird, wenn die Umgebungstemperatur die Mindesttemperatur erreicht oder überschritten hat. Die Mindesttemperatur kann beispielsweise ein Wert zwischen 5° und 0° Celsius sein, einschließlich der genannten Bereichsgrenzen.The invention also relates to a method for operating the compressed air generating device described, in which it is provided that the ambient temperature is measured by means of the temperature sensor mentioned and that the bypass valve designed as a 2/2-way solenoid switching valve is switched from a closed rest position to an open switching position when the ambient temperature has fallen below a predetermined minimum temperature, and that the bypass valve is switched back to the rest position mentioned when the ambient temperature has reached or exceeded the minimum temperature. The minimum temperature can, for example, be a value between 5° and 0° Celsius, including the range limits mentioned.

Wie erwähnt wird in der absperrenden Ruhestellung des Bypass-Ventils der Zwischenkühler von der Druckluft durchströmt und kühlt somit die von der ersten Verdichtereinheit komprimierte und dadurch erwärmte Druckluft. In der geöffneten Schaltstellung des Bypass-Ventils wird der Zwischenkühler aufgrund seines größeren Strömungswiderstandes praktisch nicht von Druckluft durchströmt, sondern über die Bypass-Leitung umgangen, sodass die von der ersten Verdichtereinheit komprimierte und dadurch erwärmte Druckluft nicht weiter gekühlt wird, welches bei niedriger Umgebungstemperatur wie geschildert vorteilhaft ist.As mentioned, in the shut-off rest position of the bypass valve, the compressed air flows through the intercooler and thus cools the compressed air that is compressed and thereby heated by the first compressor unit. In the open switching position of the bypass valve, the intercooler is practically not flowed through by compressed air due to its greater flow resistance, but is bypassed via the bypass line, so that the compressed air compressed and thereby heated by the first compressor unit is no longer cooled, which is advantageous at low ambient temperatures as described.

Weiter kann verfahrensgemäß vorgesehen sein, dass der in zumindest einem Vorratsbehälter sicherheitsrelevanter Duckluftverbraucherkreise anliegende Vorratsdruck mittels eines Drucksensors gemessen wird, dass das als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildete Umschaltventil von dessen Ruhestellung, in welcher die beiden Verdichtereinheiten in Serie geschaltet sind, in eine erste Schaltstellung umgeschaltet wird, in welcher die beiden Verdichtereinheiten parallel geschaltet sind, wenn der Vorratsdruck einen vorgegebenen Mindestdruck unterschritten hat, und dass das Umschaltventil in seine Ruhestellung zurückgeschaltet wird, wenn der Vorratsdruck den Mindestdruck erreicht oder überschritten hat.Furthermore, it can be provided according to the method that the supply pressure present in at least one storage container of safety-relevant compressed air consumer circuits is measured by means of a pressure sensor, that the changeover valve designed as a 5/3-way switching valve moves from its rest position, in which the two compressor units are connected in series, to one first switching position is switched, in which the two compressor units are connected in parallel when the supply pressure has fallen below a predetermined minimum pressure, and that the changeover valve is switched back to its rest position when the supply pressure has reached or exceeded the minimum pressure.

Diese Verfahrensweise ist besonders vorteilhaft, weil bei einer Unterschreitung des erwähnten Mindestdruckes ein hoher Fördervolumenstrom Vorrang vor einem hohen Förderdruck hat, um die Funktionen der sicherheitsrelevanten Druckluftverbraucherkreise, wie beispielsweise der Betriebsbremskreise, zumindest funktional aufrecht zu erhalten.This procedure is particularly advantageous because if the pressure falls below the minimum pressure mentioned, a high delivery volume flow has priority over a high delivery pressure in order to at least functionally maintain the functions of the safety-relevant compressed air consumer circuits, such as the service brake circuits.

Gemäß einer anderen Betriebsweise der die Merkmale der Erfindung aufweisenden Drucklufterzeugungseinrichtung kann vorgesehen sein, dass vor dem Einschalten des Elektromotors für eine festgelegte Zeitspanne das als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildete Umschaltventil in eine zweite Schaltstellung umgeschaltet wird, in welcher eine an die erste Verdichtereinheit angeschlossene Druckleitung mit einem Entlüftungsausgang verbunden ist.According to another mode of operation of the compressed air generating device having the features of the invention, it can be provided that before the electric motor is switched on, the switching valve designed as a 5/3-way switching valve is switched to a second switching position for a set period of time, in which one is connected to the first compressor unit connected pressure line is connected to a ventilation outlet.

Alternativ dazu oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass vor dem Einschalten des Elektromotors für eine festgelegte Zeitspanne das als 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildete Entlüftungsventil von einer geschlossenen Ruhestellung in eine geöffnete Schaltstellung umgeschaltet wird, in welcher eine an die zweite Verdichtereinheit angeschlossene Druckleitung über eine Entlüftungsleitung mit dem Entlüftungsausgang verbunden ist.Alternatively or additionally, it can be provided that before the electric motor is switched on, the vent valve designed as a 2/2-way switching valve is switched from a closed rest position to an open switching position for a set period of time, in which a pressure line connected to the second compressor unit is switched over a vent line is connected to the vent outlet.

Die beiden zuletzt genannten Verfahrensweisen erzeugen den Vorteil, dass durch den Wegfall des ausgangsseitigen Gegendruckes an den Verdichtereinheiten der Elektromotor die für den gewünschten Förderdruck beziehungsweise für den gewünschten Fördervolumenstrom erforderliche Betriebsdrehzahl schneller als ohne diese Maßnahmen erreicht.The last two procedures mentioned create the advantage that by eliminating the outlet counterpressure on the compressor units, the electric motor reaches the operating speed required for the desired delivery pressure or for the desired delivery volume flow more quickly than without these measures.

Schließlich kann eine die Merkmale der Erfindung aufweisende Drucklufterzeugungseinrichtung derartig betrieben werden, dass der Ladezustand einer Batterie eines elektrischen Fahrzeugbordnetzes, aus welchem die Elektromaschine mit elektrischer Energie versorgt wird, gemessen wird, und dass die Trennkupplung, über welche die zweite Verdichtereinheit mit der Triebwelle des Elektromotors verbunden ist, ausgerückt wird, wenn der Ladezustand der Batterie einen festgelegten Mindestladezustand unterschritten hat, und wieder eingerückt wird, wenn der Ladezustand der Batterie die Mindestladezustand erreicht oder überschritten hat.Finally, a compressed air generating device having the features of the invention can be operated in such a way that the charge state of a battery of an electrical vehicle electrical system, from which the electric machine is supplied with electrical energy, is measured, and that the separating clutch, via which the second compressor unit is connected to the drive shaft of the electric motor is connected, is disengaged when the charge level of the battery has fallen below a specified minimum charge level, and is engaged again when the charge level of the battery has reached or exceeded the minimum charge level.

Durch das Abkoppeln der zweiten Verdichtereinheit von der Antriebswelle der Elektromaschine mittels der Trennkupplung kann bei einem niedrigen Ladezustand der Batterie zumindest die erste Verdichtereinheit noch von der Elektromaschine angetrieben und damit Druckluft erzeugt werden.By decoupling the second compressor unit from the drive shaft of the electric machine by means of the separating clutch, at least the first compressor unit can still be driven by the electric machine and thus compressed air can be generated when the battery is low.

Anhand von zwei in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen werden Drucklufterzeugungseinrichtungen mit den Merkmalen der Erfindung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

  • 1 eine Basisausführung einer erfindungsgemäßen Drucklufterzeugungseinrichtung in einer schematischen Darstellung, und
  • 2 eine Weiterbildung einer erfindungsgemäßen Drucklufterzeugungseinrichtung gemäß 1, ebenfalls in einer schematischen Darstellung.
Compressed air generating devices with the features of the invention are explained in more detail using two exemplary embodiments shown in the accompanying drawing. Shown in the drawing
  • 1 a basic version of a compressed air generating device according to the invention in a schematic representation, and
  • 2 a further development of a compressed air generating device according to the invention 1 , also in a schematic representation.

Die in der 1 schematisch dargestellte Basisausführung einer erfindungsgemäßen Drucklufterzeugungseinrichtung 2 eines Fahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, weist einen Verdichterblock 4 mit einem Verdichtergehäuse 6, einen Verteilerblock 8 mit einem Ventilgehäuse 10 und eine elektronische Steuereinheit 12 auf.The ones in the 1 Schematically illustrated basic version of a compressed air generating device 2 according to the invention of a vehicle, in particular a commercial vehicle, has a compressor block 4 with a compressor housing 6, a distributor block 8 with a valve housing 10 and an electronic control unit 12.

In dem Verdichterblock 4 ist ein kühlbarer Elektromotor 14 mit einer Triebwelle 16, eine erste Verdichtereinheit 18 und eine zweite Verdichtereinheit 20 angeordnet. Die erste Verdichtereinheit 18 ist unmittelbar mittels der Triebwelle 16 des Elektromotors 14 antreibbar. Die zweite Verdichtereinheit 20 ist über eine ausrückbare und einrückbare Trennkupplung 22 mit der Triebwelle 16 des Elektromotors 14 verbunden. Die Trennkupplung 22 ist mittels eines elektromagnetischen Kupplungsaktuators 24 ausrückbar und einrückbar. Zudem weist der Verdichterblock 4 einen Zwischenkühler 26 auf, welcher der ersten Verdichtereinheit 18 ausgangsseitig in Strömungsrichtung der erzeugbaren Druckluft nachgeordnet ist. Zudem ist ein Nachkühler 28 vorhanden, welcher der zweiten Verdichtereinheit 20 ausgangsseitig nachgeordnet ist.A coolable electric motor 14 with a drive shaft 16, a first compressor unit 18 and a second compressor unit 20 are arranged in the compressor block 4. The first compressor unit 18 can be driven directly by means of the drive shaft 16 of the electric motor 14. The second compressor unit 20 is connected to the drive shaft 16 of the electric motor 14 via a disengageable and engageable separating clutch 22. The separating clutch 22 can be disengaged and engaged by means of an electromagnetic clutch actuator 24. In addition, the compressor block 4 has an intercooler 26, which follows the first compressor unit 18 on the output side in the flow direction of the compressed air that can be generated is ordered. There is also an aftercooler 28, which is arranged downstream of the second compressor unit 20 on the output side.

Eine im Betrieb der Drucklufterzeugungseinrichtung 2 von einem flüssigen Kühlmittel durchströmte Kühlmittelleitung 34 eines Kühlkreislaufes 30 verläuft zwischen einem Kühlmitteleingang 32 und einem Kühlmittelausgang 36 in der Reihenfolge Elektromotor 14, Zwischenkühler 26 und Nachkühler 28. Dies entspricht der aufsteigenden Reihenfolge der Betriebstemperaturen dieser Bauteile und bewirkt deren bestmögliche Kühlung. Der Elektromotor 14, die beiden Verdichtereinheiten 18, 20, der Zwischenkühler 26, der Nachkühler 28 sowie der Kühlkreislauf 30 mit dem Kühlmitteleingang 32, der Kühlmittelleitung 34 und dem Kühlmittelausgang 36 sind in oder an dem Verdichtergehäuse 6 des Verdichterblocks 4 angeordnet.A coolant line 34 of a cooling circuit 30 through which a liquid coolant flows during operation of the compressed air generating device 2 runs between a coolant inlet 32 and a coolant outlet 36 in the order of electric motor 14, intercooler 26 and aftercooler 28. This corresponds to the ascending order of the operating temperatures of these components and brings about the best possible result Cooling. The electric motor 14, the two compressor units 18, 20, the intercooler 26, the aftercooler 28 and the cooling circuit 30 with the coolant inlet 32, the coolant line 34 and the coolant outlet 36 are arranged in or on the compressor housing 6 of the compressor block 4.

Der Verteilerblock 8 weist einen Saugeingang 38, einen Druckausgang 40 sowie einen Entlüftungsausgang 42 auf, welche an dem Ventilgehäuse 10 angeordnet sind. An den Saugeingang 38 ist eine externe Saugleitung 44 mit einem Luftfilter 46 angeschlossen. An den Druckausgang 40 ist eine Druckluftleitung 41 angeschlossen, die beispielsweise über einen nicht dargestellten Druckregler sowie ein Mehrkreisschutzventil 43 zu wenigstens einem Vorratsbehälter 92 für Druckluft und mehreren Druckluftverbraucherkreisen 94 führt. An dem Entlüftungsausgang 42 ist eine externe Entlüftungsleitung 48 angeschlossen, deren anderes Ende mit einem ersten Schalldämpfer 50 verbunden ist. Über diesen ersten Schalldämpfer 50 kann Druckluft in die Umgebung abgelassen werden. Innerhalb des Ventilgehäuses 10 weist der Verteilerblock 8 ein Umschaltventil 52, ein Entlüftungsventil 54, ein Bypass-Ventil 56 sowie zwei Rückschlagventile 58, 60 auf.The distributor block 8 has a suction inlet 38, a pressure outlet 40 and a vent outlet 42, which are arranged on the valve housing 10. An external suction line 44 with an air filter 46 is connected to the suction inlet 38. A compressed air line 41 is connected to the pressure outlet 40, which leads, for example, via a pressure regulator (not shown) and a multi-circuit protection valve 43 to at least one storage container 92 for compressed air and several compressed air consumer circuits 94. An external ventilation line 48 is connected to the ventilation outlet 42, the other end of which is connected to a first silencer 50. Compressed air can be released into the environment via this first silencer 50. Within the valve housing 10, the distributor block 8 has a changeover valve 52, a vent valve 54, a bypass valve 56 and two check valves 58, 60.

Das Umschaltventil 52 ist als ein 5/3-Wege-Magnetschaltventil mit zwei Eingangsanschlüssen und drei Ausgangsanschlüssen ausgebildet. Der erste Eingangsanschluss des Umschaltventils 52 ist über einen ersten Saugleitungszweig 62a mit dem Saugeingang 38 verbunden. Der zweite Eingangsanschluss des Umschaltventils 52 ist über eine zweite Druckleitung 64b, den Zwischenkühler 26, das erste Rückschlagventil 58 und eine erste Druckleitung 64a mit dem Ausgang der ersten Verdichtereinheit 18 verbunden. Der erste Ausgangsanschluss des Umschaltventils 52 ist über eine dritte Druckleitung 66 und das zweite Rückschlagventil 60 mit dem Druckausgang 40 verbunden. Der zweite Ausgangsanschluss des Umschaltventils 52 über eine Verbindungsleitung 68 mit dem Eingang der zweiten Verdichtereinheit 20 verbunden, und der dritte Ausgangsanschluss ist über eine Entlüftungsleitung 70 mit dem Entlüftungsausgang 42 verbunden.The changeover valve 52 is designed as a 5/3-way solenoid switching valve with two input ports and three output ports. The first input port of the switching valve 52 is connected to the suction inlet 38 via a first suction line branch 62a. The second input port of the changeover valve 52 is connected to the output of the first compressor unit 18 via a second pressure line 64b, the intercooler 26, the first check valve 58 and a first pressure line 64a. The first output connection of the switching valve 52 is connected to the pressure output 40 via a third pressure line 66 and the second check valve 60. The second output port of the changeover valve 52 is connected to the inlet of the second compressor unit 20 via a connecting line 68, and the third output port is connected to the vent outlet 42 via a vent line 70.

In einer Ruhestellung des Umschaltventils 52 ist der zweite Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss verbunden und die übrigen Anschlüsse sind abgesperrt. In einer ersten Schaltstellung des Umschaltventils 52 ist der erste Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss sowie der zweite Eingangsanschluss mit dem ersten Ausgangsanschluss verbunden und der dritte Ausgangsanschluss abgesperrt. In einer zweiten Schaltstellung des Umschaltventils 52 ist der zweite Eingangsanschluss mit dem dritten Ausgangsanschluss verbunden und die übrigen Anschlüsse sind abgesperrt.In a rest position of the switching valve 52, the second input port is connected to the second output port and the remaining ports are shut off. In a first switching position of the switching valve 52, the first input port is connected to the second output port and the second input port is connected to the first output port and the third output port is shut off. In a second switching position of the switching valve 52, the second input port is connected to the third output port and the remaining ports are shut off.

Eine vierte Druckleitung 72 erstreckt sich mit einem ersten Druckleitungsabschnitt 72a von dem Ausgang der zweiten Verdichtereinheit 20 bis zum Eingang des Nachkühlers 28. Von dort erstreckt sich ein zweiter Druckleitungsabschnitt 72b der vierten Druckleitung 72 über das zweite Rückschlagventil 60 bis hin zum Druckausgang 40. An dem ersten Druckleitungsabschnitt 72a ist eine Entlüftungsleitung 74 angeschlossen, welche über das erwähnte das Entlüftungsventil 54 zu dem Entlüftungsausgang 42 geführt ist. Das Entlüftungsventil 54 ist als ein 2/2-Wege-Magnetschaltventil ausgebildet, mittels dem die Entlüftungsleitung 74 in einer Ruhestellung des Entlüftungsventils 54 abgesperrt und in einer Schaltstellung des Entlüftungsventils 54 geöffnet ist.A fourth pressure line 72 extends with a first pressure line section 72a from the outlet of the second compressor unit 20 to the inlet of the aftercooler 28. From there, a second pressure line section 72b of the fourth pressure line 72 extends via the second check valve 60 to the pressure outlet 40. At that First pressure line section 72a is connected to a vent line 74, which is led to the vent outlet 42 via the aforementioned vent valve 54. The vent valve 54 is designed as a 2/2-way solenoid switching valve, by means of which the vent line 74 is shut off in a rest position of the vent valve 54 and is opened in a switching position of the vent valve 54.

Die erste Druckleitung 64a und die zweite Druckleitung 64b sind über eine Bypass-Leitung 76 miteinander verbunden, in welcher das schon erwähnte Bypass-Ventil 56 angeordnet ist. Das Bypass-Ventil 56 ist als ein 2/2-Wege-Magnetschaltventil ausgebildet, mittels dem die Bypass-Leitung 76 in einer Ruhestellung des Bypass-Ventils 56 abgesperrt und in einer Schaltstellung des Bypass-Ventils 56 geöffnet ist. Demnach wird die von der ersten Verdichtereinheit 18 vorverdichtete Druckluft bei geöffnetem Bypass-Ventil 56 sehr weitgehend an dem Zwischenkühler 26 vorbeigeleitet werden, wodurch die Druckluft in der Drucklufterzeugungseinrichtung 2 hier kaum abgekühlt wird.The first pressure line 64a and the second pressure line 64b are connected to one another via a bypass line 76, in which the already mentioned bypass valve 56 is arranged. The bypass valve 56 is designed as a 2/2-way solenoid switching valve, by means of which the bypass line 76 is shut off in a rest position of the bypass valve 56 and is opened in a switching position of the bypass valve 56. Accordingly, the compressed air pre-compressed by the first compressor unit 18 will largely be directed past the intercooler 26 when the bypass valve 56 is open, as a result of which the compressed air in the compressed air generating device 2 is hardly cooled here.

Der Elektromotor 14, der Kupplungsaktuator 24, das Umschaltventil 52, das Entlüftungsventil 54 und das Bypass-Ventil 56 sind mittels in der 1 nicht bezeichnete elektrische Steuerleitungen an die elektronische Steuereinheit 12 angeschlossen und somit von dieser steuerbar. Die Leitungsabschnitte der zwischen dem Verdichterblock 4 und dem Verteilerblock 8 verlaufenden Saug-, Druck-, Verbindungs- und Entlüftungsleitungen 62b, 64a, 64b, 68, 72b, 74 sind in nicht näher dargestellter Weise über abgedichtete Steckverbindungen oder Flanschverschraubungen miteinander verbunden.The electric motor 14, the clutch actuator 24, the switching valve 52, the vent valve 54 and the bypass valve 56 are by means of in the 1 Electrical control lines (not designated) are connected to the electronic control unit 12 and can therefore be controlled by it. The line sections of the suction, pressure, connection and vent lines 62b, 64a, 64b, 68, 72b, 74 running between the compressor block 4 and the distribution block 8 are connected to one another in a manner not shown in detail via sealed plug connections or flange screw connections.

In der jeweiligen Ruhestellung des Umschaltventils 52 und des Bypass-Ventil s 56 sind die beiden Verdichtereinheiten 18, 20 in Serie geschaltet. Bei laufenden Elektromotor 14 saugt die erste Verdichtereinheit 18 dabei über den an deren Eingang angeschlossenen zweiten Saugleitungszweig 62b und die externe Saugleitung 44 Luft aus der Umgebung an und verdichtet diese. Die derart vorverdichtete Druckluft gelangt über die erste Druckleitung 64a, das erste Rückschlagventil 58, den Zwischenkühler 26, die zweite Druckleitung 64b, das Umschaltventil 52 und die Verbindungsleitung 68 in die zweite Verdichtereinheit 20, in welcher die Druckluft bei eingerückter Trennkupplung 22 weiter verdichtet wird.The two are in the respective rest position of the changeover valve 52 and the bypass valve 56 Compressor units 18, 20 connected in series. When the electric motor 14 is running, the first compressor unit 18 sucks in air from the environment via the second suction line branch 62b connected to its input and the external suction line 44 and compresses it. The compressed air pre-compressed in this way reaches the second compressor unit 20 via the first pressure line 64a, the first check valve 58, the intercooler 26, the second pressure line 64b, the changeover valve 52 and the connecting line 68, in which the compressed air is further compressed with the separating clutch 22 engaged.

Die dadurch hochverdichtete Druckluft gelangt über den ersten Druckleitungsabschnitt 72a und den zweiten Druckleitungsabschnitt 72b der vierten Druckleitung 72, dem Nachkühler 28 und das zweite Rückschlagventil 60 an den Druckausgang 40. Von dem Druckausgang 40 wird die Druckluft über die Druckluftleitung 41 an ein Mehrkreisschutzventil 43 geführt, von dem die Druckluft bedarfsgerecht an wenigstens einen Vorratsbehälter 92 und an angeschlossene Druckluftverbraucherkreise 94 geleitet wird.The compressed air, which is highly compressed as a result, reaches the pressure outlet 40 via the first pressure line section 72a and the second pressure line section 72b of the fourth pressure line 72, the aftercooler 28 and the second check valve 60. From the pressure outlet 40, the compressed air is led via the compressed air line 41 to a multi-circuit protection valve 43, from which the compressed air is directed as required to at least one storage container 92 and to connected compressed air consumer circuits 94.

Ein in Serie geschalteter Betrieb der beiden Verdichtereinheiten 18, 20 entspricht dem Normalbetrieb der Drucklufterzeugungseinrichtung 2 während der Fahrt bei weitgehend gefülltem Vorratsbehälter 92 und guter Versorgung der Druckluftverbraucherkreise 94. Operation of the two compressor units 18, 20 connected in series corresponds to the normal operation of the compressed air generating device 2 while driving with the storage container 92 largely full and the compressed air consumer circuits 94 well supplied.

Der dabei in Verbindung mit einem relativ niedrigen Fördervolumenstrom erzielte hohe Förderdruck ist erforderlich, um einen maximalen Vorratsdruck zu erreichen, der zum Beispiel erforderlich ist, um das Fahrzeug bei einer Notbremsung mit maximaler Bremsverzögerung abbremsen zu können.The high delivery pressure achieved in conjunction with a relatively low delivery volume flow is required in order to achieve a maximum supply pressure, which is required, for example, in order to be able to brake the vehicle with maximum braking deceleration during emergency braking.

In der ersten Schaltstellung des Umschaltventils 52 sind die beiden Verdichtereinheiten 18, 20 parallel geschaltet und werden so betrieben. Dabei saugen bei laufendem Elektromotor 14 und eingerückter Trennkupplung 22 beide Verdichtereinheiten 18, 20 über die externe Saugleitung 44 Luft aus der Umgebung an, und zwar die erste Verdichtereinheit 18 über den zweiten Saugleitungszweig 62b sowie die zweite Verdichtereinheit 20 über den ersten Saugleitungszweig 62a und die erwähnte Verbindungsleitung 68. Die von der ersten Verdichtereinheit 18 verdichtete Druckluft gelangt über die erste Druckleitung 64a, das erste Rückschlagventil 58, den Zwischenkühler 26, die zweite Druckleitung 64b, das Umschaltventil 52, die dritte Druckleitung 66 und das zweite Rückschlagventil 60 an den Druckausgang 40.In the first switching position of the changeover valve 52, the two compressor units 18, 20 are connected in parallel and are operated in this way. With the electric motor 14 running and the separating clutch 22 engaged, both compressor units 18, 20 suck in air from the environment via the external suction line 44, namely the first compressor unit 18 via the second suction line branch 62b and the second compressor unit 20 via the first suction line branch 62a and the one mentioned Connecting line 68. The compressed air compressed by the first compressor unit 18 reaches the pressure outlet 40 via the first pressure line 64a, the first check valve 58, the intercooler 26, the second pressure line 64b, the changeover valve 52, the third pressure line 66 and the second check valve 60.

Abweichend davon gelangt die von der zweiten Verdichtereinheit 20 verdichtete Druckluft über den ersten Druckleitungsabschnitt 72a, den Nachkühler 28, den zweiten Druckleitungsabschnitt 72b und das zweite Rückschlagventil 60 an den Druckausgang 40. Ein so erzeugter hoher Fördervolumenstrom ist bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs zum Auffüllen der nach einer längeren Standzeit weitgehend leeren Vorratsbehälter 92 der Druckluftverbraucherkreise 94 oder während des Fahrbetriebs nach mehreren aufeinanderfolgenden Bremsvorgängen zum Auffüllen der weitgehend leeren Vorratsbehälter 92 der Betriebsbremskreise vorteilhaft.Deviating from this, the compressed air compressed by the second compressor unit 20 reaches the pressure outlet 40 via the first pressure line section 72a, the aftercooler 28, the second pressure line section 72b and the second check valve 60. A high delivery volume flow generated in this way is used when the vehicle is put into operation to fill up the after a relatively empty storage container 92 of the compressed air consumer circuits 94 or during driving after several consecutive braking operations to fill the largely empty storage containers 92 of the service brake circuits is advantageous.

In der zweiten Schaltstellung des Umschaltventils 52 sind die an die erste Verdichtereinheit 18 angeschlossene erste und zweite Druckleitung 64a, 64b über das Umschaltventil 52 und die Entlüftungsleitung 70 mit dem Entlüftungsausgang 42 verbunden. Durch den fehlenden Gegendruck in der ersten und zweiten Druckleitung 64a, 64b sowie in der ersten Verdichtereinheit 18 kann der Elektromotor 14 beim Einschalten schneller auf seine Solldrehzahl beschleunigt werden, welche für den gewünschten Förderdruck beziehungsweise Fördervolumenstrom erforderlich ist. Um dabei auch die zweite Verdichtereinheit 20 bei eingerückter Trennkupplung 22 von dem in den beiden Druckleitungsabschnitten 72a, 72b der vierten Druckleitung 72 anliegenden Gegendruck zu entlasten, wird in diesem Fall auch das Entlüftungsventil 54 in seine geöffnete Schaltstellung umgeschaltet und damit die Druckleitung 72 insgesamt entlüftet. Alternativ dazu kann zur Entlastung des Elektromotors 14 auch die Trennkupplung 22 mittels des Kupplungsaktuators 24 ausgerückt und damit die zweite Verdichtereinheit 20 von dem Elektromotor 14 abgekoppelt werden.In the second switching position of the changeover valve 52, the first and second pressure lines 64a, 64b connected to the first compressor unit 18 are connected to the ventilation outlet 42 via the changeover valve 52 and the vent line 70. Due to the lack of counterpressure in the first and second pressure lines 64a, 64b and in the first compressor unit 18, the electric motor 14 can be accelerated more quickly to its target speed when switched on, which is required for the desired delivery pressure or delivery volume flow. In order to relieve the second compressor unit 20 from the counterpressure present in the two pressure line sections 72a, 72b of the fourth pressure line 72 when the separating clutch 22 is engaged, in this case the vent valve 54 is also switched to its open switching position and the pressure line 72 is vented as a whole. Alternatively, to relieve the load on the electric motor 14, the separating clutch 22 can also be disengaged by means of the clutch actuator 24 and the second compressor unit 20 can thus be decoupled from the electric motor 14.

Falls bei der Inbetriebnahme des Fahrzeugs eine niedrige Umgebungstemperatur herrscht, insbesondere bei Temperaturen unter 0° Celsius, ist es wie schon erwähnt vorteilhaft, das Bypass-Ventil 56 in seine geöffnete Schaltstellung umzuschalten, wodurch die von der ersten Verdichtereinheit 18 verdichtete Druckluft den Zwischenkühler 26 umgeht und demzufolge in diesem nicht gekühlt wird. Durch die dadurch relativ warme Druckluft werden nachfolgende Ventile und Bauteile wirksam vor einer Vereisung geschützt.If there is a low ambient temperature when the vehicle is started up, in particular at temperatures below 0 ° Celsius, it is, as already mentioned, advantageous to switch the bypass valve 56 to its open switching position, whereby the compressed air compressed by the first compressor unit 18 bypasses the intercooler 26 and therefore is not cooled in this. The resulting relatively warm compressed air effectively protects subsequent valves and components from icing up.

Die Umgebungstemperatur wird mittels eines Temperatursensors 57 gemessen, welcher über eine Sensorleitung 59 oder eine CAN-Bus-Leitung mit dem Steuergerät 12 verbunden ist. Außerdem weist die Drucklufterzeugungseinrichtung 2 einen Drucksensor 96 auf, welcher hier nur beispielhaft in dem dargestellten Vorratsbehälter 92 für Druckluft angeordnet ist. Dieser Drucksensor 96 ist ebenfalls über eine Sensorleitung 59* oder eine CAN-Bus-Leitung mit dem Steuergerät 12 verbunden. Mittels dieses Drucksensors 96, und bei Bedarf einer Mehrzahl solcher Drucksensoren, kann der aktuell vorherrschende Druck der Druckluft in dem Vorratsbehälter 92 oder in den Druckluftverbraucherkreisen 94 ermittelt sowie von dem Steuergerät 12 zur Steuerung und Reglung der Drucklufterzeugungseinrichtung 2 genutzt werden.The ambient temperature is measured by means of a temperature sensor 57, which is connected to the control unit 12 via a sensor line 59 or a CAN bus line. In addition, the compressed air generating device 2 has a pressure sensor 96, which is arranged here only as an example in the compressed air supply container 92 shown. This pressure sensor 96 is also connected to the control unit 12 via a sensor line 59* or a CAN bus line. By means of this pressure sensor 96, and if necessary a plurality of such pressure sensors, the currently prevailing pressure of the compressed air in the storage container 92 or in the compressed air consumer circuits 94 and used by the control device 12 to control and regulate the compressed air generating device 2.

Das Steuergerät 12 der Drucklufterzeugungseinrichtung 2 ist in ein elektrisches Fahrzeugbordnetz eingebunden, zu dem auch eine elektrische Batterie 98 gehört. Das Steuergerät 12 verfügt über Messmittel oder ihm sind solche zugeordnet, mit denen der Ladezustand der elektrischen Batterie 98 feststellbar ist. Wenn sich aufgrund einer Messung herausstellt, dass der Ladezustand der Batterie 98 einen festgelegten Mindestladezustand unterschritten hat, wird die Trennkupplung 22 zwischen dem Antriebsmotor 14 und der zweiten Verdichtereinheit 20 ausgerückt. Wenn festgestellt wird, dass der Ladezustand der Batterie 98 den Mindestladezustand erreicht oder überschritten hat, wird die Trennkupplung 22 wieder eingerückt, sodass die zweite Verdichtereinheit 20 an der Erzeugung von Druckluft teilnehmen kann. Durch das Abkoppeln der zweiten Verdichtereinheit 20 kann demnach bei niedrigem Ladezustand der Batterie zumindest die erste Verdichtereinheit noch von der Elektromaschine angetrieben und damit Druckluft erzeugt werden.The control unit 12 of the compressed air generating device 2 is integrated into an electrical vehicle electrical system, which also includes an electric battery 98. The control device 12 has or is assigned measuring means with which the state of charge of the electric battery 98 can be determined. If, based on a measurement, it turns out that the state of charge of the battery 98 has fallen below a specified minimum state of charge, the separating clutch 22 between the drive motor 14 and the second compressor unit 20 is disengaged. If it is determined that the state of charge of the battery 98 has reached or exceeded the minimum state of charge, the separating clutch 22 is re-engaged so that the second compressor unit 20 can participate in the production of compressed air. By decoupling the second compressor unit 20, at least the first compressor unit can still be driven by the electric machine when the battery charge level is low and compressed air can thus be generated.

Eine in 2 schematisch dargestellte zweite Ausführungsform einer Drucklufterzeugungseinrichtung 2' unterscheidet sich von der Basisausführung der Drucklufterzeugungseinrichtung 2 gemäß 1 nur dadurch, dass in der externen Saugleitung 44 ein in Rückströmrichtung sperrendes drittes Rückschlagventil 78, ein mit einem Reinigungsausgang für gereinigte Ansaugluft versehener Luftfilter 80 und ein Partikelabscheider 82 mit einem elektromagnetischen Rüttler 84 angeordnet sind. Zudem ist an den Entlüftungsausgang 42 eine Ausblasleitung 86 angeschlossen, welche über den Partikelabscheider 82 und den Luftfilter 80 sowie ein in Rückströmungsrichtung sperrendes viertes Rückschlagventil 88 und einen Schalldämpfer 90 in die Umgebung führt.One in 2 The second embodiment of a compressed air generating device 2′ shown schematically differs from the basic version of the compressed air generating device 2 according to 1 only in that a third check valve 78 that blocks the return flow direction, an air filter 80 provided with a cleaning outlet for cleaned intake air and a particle separator 82 with an electromagnetic vibrator 84 are arranged in the external suction line 44. In addition, a blow-out line 86 is connected to the ventilation outlet 42, which leads into the environment via the particle separator 82 and the air filter 80 as well as a fourth check valve 88 that blocks the return flow direction and a silencer 90.

Der Rüttler 84 ist über eine Steuerleitung an die elektronische Steuereinheit 12 angeschlossen und somit von dieser steuerbar. Bei dieser zweiten Ausführungsform der Drucklufterzeugungseinrichtung 2' können vor der Inbetriebnahme des Fahrzeugs, oder bei weitgehend gefüllten Vorratsbehälter 92 der Druckluftverbraucherkreise 94 auch während der Fahrt, durch eine Aktivierung des Rüttlers 84 in dem Partikelabscheider 82 abgelagerte Schmutzpartikel vorteilhaft gelöst werden. Danach oder gleichzeitig werden bei in seine zweite Schaltstellung geschaltetem Umschaltventil 52 und in seine Öffnungsstellung geschaltetem Entlüftungsventil 54 mittels der durch die zweite Entlüftungsleitung 70, die dritte Entlüftungsleitung 74 und die Ausblasleitung 86 abströmenden Druckluft diese Schmutzpartikel aus dem Partikelabscheider 82 heraus und über den Luftfilter 80, das Rückschlagventil 88 sowie den Schalldämpfer 90 in die Umgebung ausgeblasen. Durch diese Reinigungsmaßnahme wird die Wirksamkeit sowie die Gebrauchsdauer des Luftfilters 80 und des Partikelabscheiders 82 erhöht sowie spezielle Reinigungs- und Wartungsarbeiten an diesen beiden Bauteilen 80, 82 vermieden oder zumindest reduziert.The vibrator 84 is connected to the electronic control unit 12 via a control line and can therefore be controlled by it. In this second embodiment of the compressed air generating device 2 ', dirt particles deposited in the particle separator 82 can be advantageously removed by activating the vibrator 84 before the vehicle is put into operation, or when the storage container 92 of the compressed air consumer circuits 94 is largely full, even while driving. Afterwards or at the same time, with the changeover valve 52 switched to its second switching position and the vent valve 54 switched to its open position, these dirt particles are removed from the particle separator 82 and via the air filter 80 by means of the compressed air flowing out through the second vent line 70, the third vent line 74 and the blow-out line 86. the check valve 88 and the silencer 90 are blown out into the environment. This cleaning measure increases the effectiveness and service life of the air filter 80 and the particle separator 82 and avoids or at least reduces special cleaning and maintenance work on these two components 80, 82.

Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)List of reference symbols (part of the description)

22
Drucklufterzeugungseinrichtung (erste Ausführungsform)Compressed air generating device (first embodiment)
2'2'
Drucklufterzeugungseinrichtung (zweite Ausführungsform)Compressed air generating device (second embodiment)
44
Verdichterblockcompressor block
66
VerdichtergehäuseCompressor housing
88th
Verteilerblockdistribution block
1010
VentilgehäuseValve housing
1212
Elektronische SteuereinheitElectronic control unit
1414
ElektromotorElectric motor
1616
Triebwelledrive shaft
1818
Erste VerdichtereinheitFirst compressor unit
2020
Zweite VerdichtereinheitSecond compressor unit
2222
TrennkupplungSeparating clutch
2424
KupplungsaktuatorClutch actuator
2626
ZwischenkühlerIntercooler
2828
NachkühlerAftercooler
3030
KühlkreislaufCooling circuit
3232
KühlmitteleingangCoolant inlet
3434
KühlmittelleitungCoolant line
3636
KühlmittelausgangCoolant outlet
3838
SaugeingangSuction inlet
4040
DruckausgangPressure output
4141
DruckluftleitungCompressed air line
4242
EntlüftungsausgangVent outlet
4343
MehrkreisschutzventilMulti-circuit protection valve
4444
Saugleitungsuction line
4646
Luftfilter (erste Ausführungsform)Air filter (first embodiment)
4848
Erste EntlüftungsleitungFirst vent line
5050
Schalldämpfer (erste Ausführungsform)Silencer (first embodiment)
5252
Umschaltventil, 5/3-Wege-MagnetschaltventilSwitching valve, 5/3-way solenoid switching valve
5454
Entlüftungsventil,2/2-Wege-MagnetschaltventilVent valve, 2/2-way solenoid switching valve
5656
Bypass-Ventil, 2/2-Wege-MagnetschaltventilBypass valve, 2/2-way solenoid switching valve
5757
TemperatursensorTemperature sensor
5858
Erstes RückschlagventilFirst check valve
5959
Erste Sensorleitung, CAN-Bus-LeitungFirst sensor line, CAN bus line
59*59*
Zweite Sensorleitung, CAN-Bus-LeitungSecond sensor line, CAN bus line
6060
Zweites RückschlagventilSecond check valve
62a62a
Erster SaugleitungszweigFirst suction line branch
62b62b
Zweiter SaugleitungszweigSecond suction line branch
64a64a
Erste DruckleitungFirst pressure line
64b64b
Zweite DruckleitungSecond pressure line
6666
Dritte DruckleitungThird pressure line
6868
Verbindungsleitungconnecting line
7070
Zweite EntlüftungsleitungSecond vent line
7272
Vierte DruckleitungFourth pressure line
72a72a
Erster Druckleitungsabschnitt der vierten DruckleitungFirst pressure line section of the fourth pressure line
72b72b
Zweiter Druckleitungsabschnitt der vierten DruckleitungSecond pressure line section of the fourth pressure line
7474
Dritte EntlüftungsleitungThird vent line
7676
Bypass-LeitungBypass line
7878
Drittes RückschlagventilThird check valve
8080
Luftfilter (zweite Ausführungsform)Air filter (second embodiment)
8282
Partikelabscheiderparticle separator
8484
RüttlerShaker
8686
Ausblasleitungexhaust line
8888
Viertes RückschlagventilFourth check valve
9090
Schalldämpfer (zweite Ausführungsform)Silencer (second embodiment)
9292
Vorratsbehälter für DruckluftStorage container for compressed air
9494
DuckluftverbraucherkreiseCompressed air consumer circuits
9696
DrucksensorPressure sensor
9898
Batterie des elektrischen BordnetzesBattery of the electrical system

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008023594 A1 [0006]DE 102008023594 A1 [0006]
  • DE 102010047821 A1 [0007]DE 102010047821 A1 [0007]
  • DE 1020211214246 [0008]DE 1020211214246 [0008]

Claims (19)

Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') eines Fahrzeugs, welche einen Saugeingang (38), einen Druckausgang (40) sowie einen Entlüftungsausgang (42) aufweist, und mit mindestens zwei von einem Elektromotor (14) antreibbaren Verdichtereinheiten (18, 20), wobei der Eingang der ersten Verdichtereinheit (18) mit dem Saugeingang (38) verbunden ist, wobei der Ausgang der ersten Verdichtereinheit (18) mit dem Eingang eines Zwischenkühlers (26) verbunden ist, wobei der Ausgang des Zwischenkühlers (26) mit einem Eingang eines als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildeten Umschaltventils (52) verbunden ist, wobei ein Ausgang des Umschaltventils (52) mit dem Eingang der zweiten Verdichterstufe (20) verbunden ist, wobei der Ausgang der zweiten Verdichterstufe (20) über einen Nachkühler (28) mit dem Druckausgang (40) verbunden oder über ein Entlüftungsventil (54) mit einem Entlüftungsausgang (42) verbindbar ist, und wobei die beiden Verdichtereinheiten (18, 20) durch eine Umschaltung des Umschaltventils (52) wechselweise parallel oder in Serie geschaltet betreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingang und der Ausgang des Zwischenkühlers (26) über eine Bypass-Leitung (76) miteinander verbunden sind, und dass in der Bypass-Leitung (76) ein als ein 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildetes Bypass-Ventil (56) angeordnet ist, mittels dem die Bypass-Leitung (76) in einer Ruhestellung des Bypass-Ventils (56) abgesperrt und in einer Schaltstellung des Bypass-Ventils (56) geöffnet ist.Compressed air generating device (2, 2') of a vehicle, which has a suction inlet (38), a pressure outlet (40) and a venting outlet (42), and with at least two compressor units (18, 20) that can be driven by an electric motor (14), wherein the The input of the first compressor unit (18) is connected to the suction inlet (38), the output of the first compressor unit (18) being connected to the input of an intercooler (26), the output of the intermediate cooler (26) being connected to an input as 5 / 3-way switching valve (52) is connected, an output of the switching valve (52) being connected to the input of the second compressor stage (20), the output of the second compressor stage (20) being connected via an aftercooler (28). the pressure outlet (40) or can be connected to a vent outlet (42) via a vent valve (54), and wherein the two compressor units (18, 20) can be operated alternately in parallel or in series by switching the changeover valve (52), thereby characterized in that the inlet and the outlet of the intercooler (26) are connected to one another via a bypass line (76), and that in the bypass line (76) there is a bypass valve designed as a 2/2-way switching valve ( 56) is arranged, by means of which the bypass line (76) is shut off in a rest position of the bypass valve (56) and opened in a switching position of the bypass valve (56). Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildete Umschaltventil (52) zwei Eingangsanschlüsse und drei Ausgangsanschlüsse aufweist, von denen der erste Eingangsanschluss mit dem Saugeingang (38), der zweite Eingangsanschluss mit dem Ausgang des Zwischenkühlers (26), der erste Ausgangsanschluss mit dem Druckausgang (40), der zweite Ausgangsanschluss mit dem Eingang der zweiten Verdichtereinheit (20) und der dritte Ausgangsanschluss mit dem Entlüftungsausgang (42) verbunden ist, wobei in einer Ruhestellung des Umschaltventils (52) der zweite Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss verbunden ist und die übrigen Anschlüsse abgesperrt sind, wobei in einer ersten Schaltstellung des Umschaltventils (52) der erste Eingangsanschluss mit dem zweiten Ausgangsanschluss sowie der zweite Eingangsanschluss mit dem ersten Ausgangsanschluss verbunden ist und der dritte Ausgangsanschluss abgesperrt ist, und wobei in einer zweiten Schaltstellung des Umschaltventils (52) der zweite Eingangsanschluss mit dem dritten Ausgangsanschluss verbunden ist und die übrigen Anschlüsse abgesperrt sind.Compressed air generating device (2, 2 '). Claim 1 , characterized in that the switching valve (52) designed as a 5/3-way switching valve has two input ports and three output ports, of which the first input port is connected to the suction inlet (38), the second input port is connected to the outlet of the intercooler (26), the first output port is connected to the pressure output (40), the second output port is connected to the inlet of the second compressor unit (20) and the third output port is connected to the vent outlet (42), wherein in a rest position of the changeover valve (52), the second input port is connected to the second Output port is connected and the remaining ports are shut off, wherein in a first switching position of the switching valve (52) the first input port is connected to the second output port and the second input port is connected to the first output port and the third output port is shut off, and wherein in a second switching position of the changeover valve (52), the second input port is connected to the third output port and the remaining ports are shut off. Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Ausgang der zweiten Verdichtereinheit (20) und dem Eingang des Nachkühlers (28) eine Druckleitung (72) angeordnet ist, dass an diese Druckleitung (72) eine Entlüftungsleitung (74) angeschlossen und an den Entlüftungsausgang (42) geführt ist, und dass in der Entlüftungsleitung (74) das als 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildete Entlüftungsventil (54) angeordnet ist, mittels dem die Entlüftungsleitung (74) in einer Ruhestellung des Entlüftungsventils (54) abgesperrt und in einer Schaltstellung des Entlüftungsventils (54) geöffnet ist.Compressed air generating device (2, 2 '). Claim 1 or 2 , characterized in that a pressure line (72) is arranged between the outlet of the second compressor unit (20) and the inlet of the aftercooler (28), a vent line (74) is connected to this pressure line (72) and to the vent outlet (42) is guided, and that in the vent line (74) the vent valve (54) designed as a 2/2-way switching valve is arranged, by means of which the vent line (74) is shut off in a rest position of the vent valve (54) and in a switching position of the vent valve (54) is open. Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ausgang der ersten Verdichtereinheit (18) und dem Ausgang des Nachkühlers (28) jeweils ein in Rückströmrichtung sperrendes Rückschlagventil (58, 60) nachgeordnet ist.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the output of the first compressor unit (18) and the output of the aftercooler (28) are each followed by a check valve (58, 60) that blocks the return flow direction. Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verdichtereinheiten (18, 20) über eine gemeinsame Triebwelle (16) von dem Elektromotor (14) antreibbar sind, und dass zumindest die zweite Verdichtereinheit (20) über eine ausrückbare und einrückbare Trennkupplung (22) mit der Triebwelle (16) des Elektromotors (20) verbunden ist.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the two compressor units (18, 20) can be driven by the electric motor (14) via a common drive shaft (16), and that at least the second compressor unit (20) is connected to the drive shaft via a disengageable and engageable separating clutch (22). (16) of the electric motor (20) is connected. Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an den Kühlkreislauf (30) der Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nur der Elektromotor (14), der Zwischenkühler (26) und der Nachkühler (28) angeschlossen sind.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that only the electric motor (14), the intercooler (26) and the aftercooler (28) are connected to the cooling circuit (30) of the compressed air generating device (2, 2 '). Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (14), der Zwischenkühler (26) und der Nachkühler (28) in dieser Reihenfolge in Strömungsrichtung des Kühlmittels zwischen einem Kühlmitteleingang (32) und einem Kühlmittelausgang (36) angeordnet sind.Compressed air generating device (2, 2 '). Claim 6 , characterized in that the electric motor (14), the intercooler (26) and the aftercooler (28) are arranged in this order in the flow direction of the coolant between a coolant inlet (32) and a coolant outlet (36). Drucklufterzeugungseinrichtung (2') nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausblasleitung (86) an den Entlüftungsausgang (42) angeschlossen ist, und dass die Ausblasleitung (86) über einen Luftfilter (80) und/oder einen Partikelabscheider (82), welcher auch in der Saugleitung (44) angeordnet ist, sowie über ein in Rückströmrichtung sperrendes Rückschlagventil (88) zu einem Schalldämpfer (90) führt, über welchen überschüssige Druckluft in die Umgebung abblasbar ist.Compressed air generating device (2') according to one of the Claims 1 until 7 , characterized in that a blow-out line (86) is connected to the ventilation outlet (42), and that the blow-out line (86) has an air filter (80) and/or a particle separator (82), which is also arranged in the suction line (44). is, and leads via a check valve (88) that blocks the return flow direction to a silencer (90), through which excess compressed air can be blown off into the environment. Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltventil (52), das Entlüftungsventil (54) und das Bypass-Ventil (56) als Magnetschaltventile ausgebildet sind, dass die Trennkupplung (22) der zweiten Verdichtereinheit (20) über einen elektromagnetischen Kupplungsaktuator (24) ausrückbar und einrückbar ist, und dass die Magnetschaltventile (52, 54, 56) sowie der Kupplungsaktuator (24) über elektrische Steuerleitungen mit einer elektronischen Steuereinheit (12) verbunden sind.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that the changeover valve (52), the vent valve (54) and the bypass valve (56) are designed as magnetic switching valves, that the separating clutch (22) of the second compressor unit (20) can be disengaged via an electromagnetic clutch actuator (24) and can be engaged, and that the solenoid switching valves (52, 54, 56) and the clutch actuator (24) are connected to an electronic control unit (12) via electrical control lines. Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (14), die beiden Verdichtereinheiten (18, 20), der Zwischenkühler (26), der Nachkühler (28), der Kühlmitteleingang (32), zumindest eine Kühlmittelleitung (34) sowie der Kühlmittelausgang (36) in einem Verdichterblock (4) zusammengefasst und in einem gemeinsamen Verdichtergehäuse (6) angeordnet sind.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that the electric motor (14), the two compressor units (18, 20), the intercooler (26), the aftercooler (28), the coolant inlet (32), at least one coolant line (34) and the coolant outlet (36) are combined in a compressor block (4) and arranged in a common compressor housing (6). Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschaltventil (52), das Entlüftungsventil (54), das Bypass-Ventil (56), die beiden Rückschlagventile (58, 60), der Saugeingang (38), der Druckausgang (40) sowie der Entlüftungsausgang (42) in einem Verteilerblock (8) zusammengefasst und in einem gemeinsamen Ventilgehäuse (10) angeordnet sind.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 10 , characterized in that the changeover valve (52), the vent valve (54), the bypass valve (56), the two check valves (58, 60), the suction inlet (38), the pressure outlet (40) and the vent outlet (42 ) are combined in a distributor block (8) and arranged in a common valve housing (10). Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsabschnitte der zwischen dem Verdichtergehäuse (6) und dem Ventilgehäuse (10) verlaufenden Saug-, Druck-, Verbindungs- und Entlüftungsleitungen (62b, 64a, 64b, 68, 72b, 74) über abgedichtete Steckverbindungen oder Flanschverschraubungen miteinander verbunden sind.Compressed air generating device (2, 2 '). Claim 10 and 11 , characterized in that the line sections of the suction, pressure, connection and vent lines (62b, 64a, 64b, 68, 72b, 74) running between the compressor housing (6) and the valve housing (10) are connected to one another via sealed plug connections or flange screw connections are connected. Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (57) zur Messung der Umgebungstemperatur vorhanden ist, welcher über eine Sensorleitung (59) mit der elektronischen Steuereinheit (12) verbunden ist.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 10 , characterized in that there is a temperature sensor (57) for measuring the ambient temperature, which is connected to the electronic control unit (12) via a sensor line (59). Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drucksensor (96) zur Messung des Drucks der erzeugten Druckluft hinter dem Druckausgang (40) der Drucklufterzeugungseinrichtung (2. 2') vorhanden ist, welcher über eine Sensorleitung (59*) mit der elektronischen Steuereinheit (12) verbunden ist.Compressed air generating device (2, 2 ') according to one of Claims 1 until 10 , characterized in that a pressure sensor (96) for measuring the pressure of the compressed air generated is present behind the pressure outlet (40) of the compressed air generating device (2. 2 '), which is connected to the electronic control unit (12) via a sensor line (59*). is. Verfahren zum Betreiben der Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') gemäß wenigstens einem der Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Temperatursensors (57) die Umgebungstemperatur gemessen wird, und dass das als 2/2-Wege-Magnetschaltventil ausgebildete Bypass-Ventil (56) von einer geschlossenen Ruhestellung in eine geöffnete Schaltstellung umgeschaltet wird, wenn die Umgebungstemperatur eine vorgegebene Mindesttemperatur unterschritten hat, und dass das Bypass-Ventil (56) in die Ruhestellung zurückgeschaltet wird, wenn die Umgebungstemperatur die Mindesttemperatur erreicht oder überschritten hat.Method for operating the compressed air generating device (2, 2') according to at least one of the device claims, characterized in that the ambient temperature is measured by means of the temperature sensor (57), and that the bypass valve (56) designed as a 2/2-way solenoid switching valve is switched from a closed rest position to an open switching position when the ambient temperature has fallen below a predetermined minimum temperature, and that the bypass valve (56) is switched back to the rest position when the ambient temperature has reached or exceeded the minimum temperature. Verfahren zum Betreiben der Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') gemäß wenigstens einem der Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der in zumindest einem Vorratsbehälter (92) sicherheitsrelevanter Duckluftverbraucherkreise (94) anliegende Vorratsdruck mittels eines Drucksensors (96) gemessen wird, dass das als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildete Umschaltventil (52) von dessen Ruhestellung, in welcher die beiden Verdichtereinheiten (18, 20) in Serie geschaltet sind, in eine erste Schaltstellung umgeschaltet wird, in welcher die beiden Verdichtereinheiten (18, 20) parallel geschaltet sind, wenn der Vorratsdruck einen vorgegebenen Mindestdruck unterschritten hat, und dass das Umschaltventil (52) in seine Ruhestellung zurückgeschaltet wird, wenn der Vorratsdruck den Mindestdruck erreicht oder überschritten hat.Method for operating the compressed air generating device (2, 2') according to at least one of the device claims, characterized in that the supply pressure present in at least one storage container (92) of safety-relevant compressed air consumer circuits (94) is measured by means of a pressure sensor (96), that is as 5/ 3-way switching valve (52) is switched from its rest position, in which the two compressor units (18, 20) are connected in series, to a first switching position in which the two compressor units (18, 20) are connected in parallel, when the supply pressure has fallen below a predetermined minimum pressure, and that the changeover valve (52) is switched back to its rest position when the supply pressure has reached or exceeded the minimum pressure. Verfahren zum Betreiben der Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') gemäß wenigstens einem der Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einschalten des Elektromotors (14) für eine festgelegte Zeitspanne das als 5/3-Wege-Schaltventil ausgebildete Umschaltventil (52) in eine zweite Schaltstellung umgeschaltet wird, in welcher eine an die erste Verdichtereinheit (18) angeschlossene Druckleitung (64a, 64b) mit einem Entlüftungsausgang (42) verbunden ist.Method for operating the compressed air generating device (2, 2') according to at least one of the device claims, characterized in that before the electric motor (14) is switched on, the switching valve (52) designed as a 5/3-way switching valve is switched into a second Switching position is switched, in which a pressure line (64a, 64b) connected to the first compressor unit (18) is connected to a ventilation outlet (42). Verfahren zum Betreiben der Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') gemäß wenigstens einem der Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einschalten des Elektromotors (14) für eine festgelegte Zeitspanne das als 2/2-Wege-Schaltventil ausgebildete Entlüftungsventil (54) von einer geschlossenen Ruhestellung in eine geöffnete Schaltstellung umgeschaltet wird, in welcher eine an die zweite Verdichtereinheit (20) angeschlossene Druckleitung (72; 72a, 72b) über eine Entlüftungsleitung (74) mit dem Entlüftungsausgang (42) verbunden ist.Method for operating the compressed air generating device (2, 2') according to at least one of the device claims, characterized in that before switching on the electric motor (14) for a set period of time, the vent valve (54) designed as a 2/2-way switching valve is switched off from a closed Rest position is switched to an open switching position, in which a pressure line (72; 72a, 72b) connected to the second compressor unit (20) is connected to the vent outlet (42) via a vent line (74). Verfahren zum Betreiben der Drucklufterzeugungseinrichtung (2, 2') gemäß wenigstens einem der Vorrichtungsansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ladezustand einer Batterie (98) eines elektrischen Fahrzeugbordnetzes, aus welchem die Elektromaschine (14) mit elektrischer Energie versorgt wird, gemessen wird, und dass die Trennkupplung (22), über welche die zweite Verdichtereinheit (20) mit der Triebwelle (16) des Elektromotors (14) verbunden ist, ausgerückt wird, wenn der Ladezustand der Batterie (98) einen festgelegten Mindestladezustand unterschritten hat, und wieder eingerückt wird, wenn der Ladezustand der Batterie (98) die Mindestladezustand erreicht oder überschritten hat.Method for operating the compressed air generating device (2, 2') according to at least one of the device claims, characterized in that the charge state of a battery (98) is one electrical vehicle electrical system, from which the electric machine (14) is supplied with electrical energy, is measured, and that the separating clutch (22), via which the second compressor unit (20) is connected to the drive shaft (16) of the electric motor (14), is disengaged is engaged when the charge level of the battery (98) has fallen below a specified minimum charge level, and is engaged again when the charge level of the battery (98) has reached or exceeded the minimum charge level.
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