DE3504884A1

DE3504884A1 - Druckluftaufbereitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE3504884A1
Application number: DE19853504884
Authority: DE
Inventors: Ingolf Dipl.-Ing. 7143 Vaihingen Grauel; Klaus 7000 Stuttgart Rönnefarth; Günther 7257 Ditzingen Strobel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1985-01-16
Filing date: 1985-02-13
Publication date: 1986-07-17
Also published as: FR2575937B1; SE8600170L; SE8600170D0; FR2575937A1; SE465631B

Description

R. 19ÖU IP
6.2. 1985 He/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Druckluftaufbereitungsvorrichtung
Stand der Technik

Die Erfindung bezieht sich auf eine Druckluftaufbereitungsvorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine solehe Vorrichtung ist bekannt durch die DE-OS 32 k2 336. J

Bei dieser bekannten Druckluftaufbereitungsvorrichtung wird das Trockenmittel im Lufttrockner nach jedem Abschalten des Druckreglers regeneriert. Im praktischen Fahrbetrieb hat sich aber folgendes gezeigt:

Beim Fahren über Land wird nur venig gebremst_; und z.B. bei Omnibussen werden die Türen nicht betätigt. Der Luftverbrauch im Fahrzeug ist dementsprechend gering. Bei Stadtfahrten dagegen und auf langen Gefällstrecken ist der Luftverbrauch durch das ständige Bremsen vergleichsweise sehr hoch, und es muß viel Außenluft vom Kompressor in das System hineingefördert werden. Diese Außenluft ist aber feucht. Im Lufttrockner sammelt sich dann viel Wasser an,

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er "säuft ab". Er benötigt dann sehr viele Regenerationszyklen, um sich wieder zu erholen. Während dieser Zeit ist der Trocknungsvorgang für die Luft nur sehr ungenügend, und es gelangt Feuchtigkeit ins System, was dort zu den bekannten Schaden führt.

Vorteile der Erfindung

Die Druckluftaufbereitungsvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß der Lufttrockner nach einer hohen Einschaltdauer und hoher Durchfeuchtung schnell wieder auf seinen ursprünglichen Zustand gebracht wird. Dies geschieht dadurch, daß während der Leerlaufphase des Druckreglers der Trockner mehrmals regeneriert"wird. Dadurch wird die Taupunktabsenkung erhöht. Des weiteren ist es von Vorteil, daß bei der zweiten und den nachfolgenden Regenerationen jeweils nur die Luftmenge gefördert wird, mit der auch das Trockenmittel im Lufttrockner regeneriert wird. Schließlich ist es auch von Vorteil, daß nicht nur die Taupunktabsenkung höher ist, sondern daß der Taupunkt auch gleichmäßiger ist.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es auch vorteilhaft, daß der Energiebedarf der Anlage gering gehalten wird.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine erste Ausführung der Vorrichtung und Figur 2 eine Weiterbildung der Bauart nach der Figur 1.

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Beschreibung de r Ausführungs"beispiele

Eine Druckluftaufbereitungsvorrichtung ist an einen Kompressor 1 angeschlossen, dem ein Druckregler 2 und ein Mehrkreis-Schutzventil 3 einer Druckluftbremsanlage nachgeordnet sind. Der Druckregler 2 ist von gewöhnlicher Bauart, so wie beispielsweise durch die (DE-OS 33 08 5^7) bekannt, er hat jedoch kein Leerlaufventil.

Die bei dem bekannten Druckregler für das Umschalten des Leerlaufventils bestimmte Steuerluft wird dem Druckregler 2 an einem Anschluß h entnommen, an den eine Steuerleitung 5 angeschlossen ist, die zu einem Anschluß 6 eines Einbehälter-Lufttrockners 7 geführt ist. In diese Steuerleitung 5 ist ein 3/2-Wege-Ventil als Schaltventil 8 eingesetzt. Das Schaltventil 8 hat eine Druckluft-Entlastungsstelle 9 und ist zur Druckbetätigung über einen Druckanschluß eingerichtet. Wenn diesem Anschluß über eine Leitung 11 Druck zugeführt wird, schaltet das Schaltventil 8 gegen die Kraft einer Feder 12 in seine zweite Stellung. Bei Druckabfall drückt die Feder das Schaltventil 8 wieder in seine Ausgangslage zurück.

In die Leitung 11 sind ein Zusatzbehälter 13 und ein Drosselrückschlagventil 1k eingesetzt. Die Leitung 11 führt zu einem Anschluß 15 des Lufttrockners 7· Unmittelbar hinter oder in dem Lufttrockner 7 liegt noch ein Rückschlagventil 16, hinter dem eine Leitung 17 abgezweigt ist, die zu einem Anschluß 18 des Druckreglers 2 führt.

Es ist schließlich noch zu bemerken, daß am Druckregler eine Entlüftungsöffnung 19 vorgesehen ist, die aber bei Druckreglern üblich ist, und daß sich am Lufttrockner 7 eine Entlastungsstelle 20 befindet.

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Wxrkungsweise

Sind die dem Mehrkreis-Schutzventil 3 nachgeordneten Vorratsbehälter leer und wird der Kompressor 1 z.B. beim Anlassen des Fahrzeugmotors in Gang gesetzt, so saugt der Kompressor 1 Außenluft an und fördert sie über den Druckregler 2 in den Lufttrockner 7· Im Lufttrockner 7 wird der Luft die Feuchtigkeit entzogen, die im Lufttrockner gebunden wird. Dann gelangt die trockene Luft über das Rückschlagventil 16 zum Mehrkreis-Schutzventil 3. Da die nachgeschalteten Vorratsbehälter noch leer sind, ist das Schutzventil 3 zuerst noch geschlossen. Es öffnet, wenn sein Öffnungsdruck von 7 bar erreicht ist. Dann strömt die trockene Druckluft zu den Vorratsbehältern des Systems. Dabei fällt zunächst der Druck am Eingang des Schutzventils 3 etwas ab und steigt dann wieder, sobald der Druck in den nachgeschalteten Vorratsbehältern auf dieses Druckniveau angewachsen ist. Damit ist nun die Betriebsbereitschaft des Bremssystems erreicht und das Fahrzeug kann seine Fahrt beginnen.

Sobald der Luftdruck in den Vorratsbehältern auf den Wert von 7)2 bar angestiegen ist, gelangt auch Druck über das Drosselrückschlagventil 1^4- in den Zusatzbehälter 13. Da der Kompresssor 1 weiter Luft fördert, steigt der Betriebsdruck weiter an, wenn dem System keine Luft entnommen wird. Erreicht der Druck am Ausgang des Rückschlagventils 16 den Druck von 8 bar, so steuert der in der Leitung 17 herrschende gleichhohe Druck den Druckregler 2 und somit den. Lufttrockner 7 in die Leerlaufphase um. Über den Anschluß k gelangt nun Steuerluft in die Steuerleitung 5· Das Schaltventil 8 ist offen, so daß die Steuerluft den Anschluß 6 des Lufttrockners 7 erreicht. Der Lufttrockner 7 wird umgeschaltet, die Leerlaufluft und die Regenerationsluft aus den Zusatzbehälter 13 gelangt in den Lufttrockner 7 und durchströmt diesen, so daß die Feuchtigkeit seiner

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Trockenpatrone über die Entlastungsstelle 20 an die AuSenluft abgegeben vird.

Wenn der Druck im Zusatzbehälter 13 auf ca. 0,5 bar gefallen ist, drückt die Feder 12 das Schaltventil 8 in seine andere Schalt stellung, in der die Steuerleitung 5 druckreglerseitig abgeschlossen und trocknerseitig an die Druckluft-Entlastungsstelle 9 angeschlossen wird. Dann schaltet der Lufttrockner 7 auf Fördern. Der Zusatzbehälter 13 wird wieder gefüllt, und das Schaltventil δ wird wieder in seine Ausgangsstellung gedruckt. Nun kann wieder Steuerluft über die Steuerleitung 5 zum Trockner 7 gelangen, und das Schaltspiel der Druckluftaufbereitungsvorrichtung beginnt von neuem. Beim Wiedereinschalten des Druckreglers 2 wird die Steuerleitung 5 über die Entlüftungsöffnung 19 entlastet.

Es ist zu erkennen, daß auf diese Weise die Druckluftaufbereitungsvorrichtung während der Leerlaufphase des Kompressors 1 über das Schaltventil 8 mehrmals ein- und ausgeschaltet wird. Dadurch wird eine größere Taupunktabsenkung erreicht. Bei der zweiten und bei den nachfolgenden Regenerationen wird jeweils nur die Luftmenge vom Kompressor 1 gefördert, die zur Regeneration des Lufttrockners 7 benötigt wird. Selbst nach hoher Einschaltdauer wird dann die ursprüngliche Taupunkrabsenkung schnell wieder erreicht.

Sollte für manche Anwendungszwecke der durch die wiederholte Umschaltung der Druckluftaufbereitungsvorrichtung entstehende höhere Energiebedarf zu groß werden, so ist es auch möglich, das Schaltventil 8 als Elektromagnet-Ventil auszubilden, und es elektrisch über ein Zeitglied anzu-

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steuern. Dieses Zeitglied muß dann so "beschaffen sein, daß es pro Schaltzyklus des Druckreglers 2 zwei-, drei- oder viermal umschaltet.

Wie die Figur 2 zeigt, ist aber auch eine andere Lösung dieses Problems möglich. Dabei ist - bei sonst gleichem Aufbau der Vorrichtung - hinter den Lufttrockner 7 ein Feuchtig.keitssensor 22 eingesetzt, und ein Schaltventil 23, das in seiner Schaltarbeit dem Schaltventil 3 nach der Figur 1 entspricht, wird hier über einen Magneten 2^ betätigt. Schließlich ist in die Druckleitung 11 ein Druckschalter eingefügt.

Wirkungsweise

Wenn das Fahrzeug bergab fährt, wird öfter gebremst, und der Druckregler wird wegen Bremsluftbedarf öfter umgeschaltet, der Druckregler schaltet dann auch öfter in den Leerlauf, die Steuerleitung 5 steht öfter unter Druck und die neu ins System gelangende feuchte Außenlufi; wird getrocknet und der Trockner 7 wird regeneriert.

Bei Bergauffahrt jedoch wird nicht gebremst. Es entsteht kein Bremsluftverlust, und neue Luft wird nicht angesaugt. Damit nun die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht zu oft auf Regenerieren schaltet, wodurch Luftverlust und damit Energiebedarf entstehen, wird das Schaltventil 23 nun nur noch dann zum Umschalten angesteuert, wenn von der Druckleitung 11 ein Drucksignal vorliegt und wenn außerdem der Feuchtigkeitssensor 22 ein Signal gibt, daß die Luft im System zu feucht ist. Damit ist verhindert, daß in der Leerlaufphase des Druckreglers der Lufttrockner Druckluft verbraucht für einen Regenerations-Vorgang, der eventuell gar nicht notwendig ist.

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Beim Äusführungsbeispiel nach der Figur 2 ist der Feuchti~- keitssensor 22 zwischen Luftrockner T und Schutzventil 3 eingesetzt. Es ist jedoch auch möglich, einen Feuchtigkeitssensor 22' in einem oder mehreren der nachfolgenden Vorratsbehälter 24 bzw. 25 anzuordnen.

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Claims

R. 19SU IP

S. 2. 1985 He/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Ansprüche

1. Druckluftaufbereitungsvorrichtung für ein mit einem Druckregler ausgestatteten Druckluftversorgungssystem von Druckiufteinrichtungen, insbesondere Druckluftbremseinrichtungen von Hutzfahrzeugen, mit einem druckumschaltbaren Einbehälter-Lufttrockner und einem mit diesem verbundenen Zusatzbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß eine beim Schalten des Druckreglers (2) einem wechselnden Druck unterliegende Steuerleitung (5) zwecks Druckumschaltung des Lufttrockners (7) vom Druckregler (2) zum Lufttrockner

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Schaltventil (8) eingesetzt ist, mit dem die Steuerleitung * (5) lufttrocknerseitig wechselweise an den Druckregler (2) oder an eine Entlastungsstelle (9) anschließbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (8) ein 3/2-Wege-Ventil ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei in die Verbindungsleitung zwischen dem Luftxrockner und dem Susatzbehälter ein Drosselrückschlagventil (1U) eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß vom Zusatzbehälter (13) zum Schaltventil (8) eine Druckleitung (11) geführt ist, über die das Schaltventil (8) druckabhängig gegen die Kraft einer Feder (12) umschaltbar ist.

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K. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Druckregler (2) ein elektrisches Zeitglied vorgesehen ist, mit dem das Schaltventil (8) zwei, drei- oder viermal in einem Umschaltzyklus des Druckreglers (2) umschaltbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung hinter dem Lufttrockner (7) ein Feuchtigkeitssensor (22, 22') eingesetzt ist, daß ferner in der Druckleitung (11) ein Druckschalter (21) liegt und daß das Schaltventil (8) als Elektromagnetventil (23) aus-

■*" gebildet ist und nur dann umschaltbar ist, wenn vom Feuchtigkeit ssensor (22) und vom Druckschalter (21) entsprechende Signale vorliegen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitssensor (22) zwischen dem Lufttrockner

t (7) und einem Mehrkreis-Schutzventil (3) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitssensor (22') in einem oder mehreren der einem Mehrkreis-Schutzventil (3) nacngeordneten Vorratsbehälter {2k, 25) angeordnet ist.