DE4219101A1

DE4219101A1 - Verfahren zum Betreiben einer Druckluft-Versorgungseinrichtung für Druckluft-Bremsanlagen von Nutzfahrzeugen sowie Druckluft-Versorgungseinrichtung

Info

Publication number: DE4219101A1
Application number: DE19924219101
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl In Schmalenberger; Klaus Roennefarth; Joachim Ing Grad Delfs; Rolf Dipl Ing Weller; Armin Ehrenberg
Original assignee: Robert Bosch GmbH; Daimler Benz AG; Mercedes Benz AG
Current assignee: Robert Bosch GmbH; Daimler Benz AG
Priority date: 1992-06-11
Filing date: 1992-06-11
Publication date: 1993-12-16

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Betreiben einer Druckluft-Versorgungseinrichtung für Druckluft-Bremsanlagen von Nutzfahrzeugen. Die Erfindung betrifft auch eine Druckluft-Versor gungseinrichtung, mit welcher das Verfahren durchführbar ist.

Aus DE 35 04 884 A1 ist eine Druckluft-Versorgungseinrichtung dieser Art bekannt, bei welcher das in der Steuerleitung befindliche 3/2-Wegeventil in der Nullstellung den zum Steuereingang der Luft trocknungseinrichtung führenden Abschnitt der Steuerleitung entlüf tet und den druckreglerseitigen Steuerleitungsabschnitt absperrt. In der Schaltstellung des Wegeventils ist dagegen die Steuerleitung durchgeschaltet. Diese Schaltstellung nimmt das Wegeventil aufgrund des Druckes in einem trockene Luft enthaltenden Regenerationsbehäl ter in der Leerlaufstellung des Druckreglers ein, so daß das Druck mittel in der Lufttrocknungseinrichtung mehrfach hintereinander re generiert werden kann. Dabei kann ein Zeitglied zum Schalten der Phasen eines solchen Regenerationsbetriebes herangezogen werden.

Bei Nutzfahrzeugen mit langen Stillstandszeiten, wie sie z. B. bei Kommunalfahrzeugen, der Feuerwehr und dem Militär gegeben sind, ist es von Nachteil, die Lufttrocknungseinrichtung mit feuchtigkeits beladenem Trockenmittel stillzusetzen. Da solche Fahrzeuge zwischen den Stillstandszeiten vielfach auch nur sehr kurze Strecken zurück legen, kann der Regenerationsbetrieb zum Entfeuchten des Trockenmit tels unzureichend sein oder im ungünstigsten Fall gar nicht statt finden. Falls darüber hinaus ein Fahrzeug eine leicht undichte Bremsanlage besitzt, so muß diese bei Inbetriebnahme des Fahrzeugs ohne ausreichende Trocknung mit Druckluft aufgefüllt werden. Unter ungünstigen Bedingungen kann aus der Luft Kondensat ausfallen und zu Funktionsstörungen in der Bremsanlage führen.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß unabhängig von der Nutzungsweise des Fahrzeugs bei der Wiederinbetriebnahme die Lufttrocknungseinrichtung mit voller Trockenleistung bereitsteht.

Die auf den Patentanspruch 1 zurückbezogenen Unteransprüche 2 bis 4 betreffen vorteilhafte Weiterentwicklungen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Außerdem zeichnet sich die zur Durchführung dieses Verfahrens be stimmte Druckluft-Versorgungseinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 5 in vorteilhafter Weise dadurch aus, daß sie mit einem sehr geringen Schaltungsaufwand auskommt.

Durch die in den Unteransprüchen, welche auf den Patentanspruch 5 zurückbezogen sind, aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiter bildungen und Verbesserungen der erfindungsgemäßen Druckluft-Versor gungseinrichtung möglich.

Dabei zeichnet sich die Maßnahme gemäß Anspruch 6 dadurch aus, daß die in der Druckluft-Bremsanlage gespeicherte Energie zum Schalten der Lufttrocknungseinrichtung in den Regenerationsbetrieb herangezo gen wird. Eine besondere Energiequelle ist daher nicht erforderlich.

Dagegen wird gemäß den Weiterbildungen der Erfindung nach den An sprüchen 7 bis 9 das elektrische Bordnetz für die Schaltarbeit am Wegeventil herangezogen, um eine sichere Steuerung des Regenera tionsbetriebes zu erzielen.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Druckluft-Versorgungs einrichtung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Die in der Zeichnung dargestellte Druckluft-Versorgungseinrichtung 1 ist Bestandteil einer im übrigen unvollständig wiedergegebenen Druckluft-Bremsanlage 2 eines Nutzfahrzeugs. Die Druckluft-Versor gungseinrichtung 1 weist einen Luftkompressor 3 auf, welcher an ei nen eingangsseitigen Anschluß 4 eines Druckreglers 5 angeschlossen ist. Der Druckregler 5 besitzt einen Steueranschluß 6 für eine Rück meldeleitung 7 sowie einen zweiten Steueranschluß 8 für eine Steuer leitung 9. Außerdem besitzt der Druckregler 5 eine Entlüftung 10 zur Atmosphäre.

Von einem ausgangsseitigen Anschluß 13 des Druckreglers 5 führt eine Leitung 14 zu einem Eingangsanschluß 15 einer Lufttrocknungseinrich tung 16. Diese ist beispielsweise von der in der eingangs erwähnten Druckschrift DE 35 04 884 A1 beschriebenen Bauart. Die Lufttrock nungseinrichtung 16 enthält ein Trockenmittel zum Entfeuchten der vom Luftkompressor 3 geförderten Druckluft. An die Lufttrocknungs einrichtung 16 ist an einem Anschluß 17 ein Regenerations-Luftbehäl ter 18 angeschlossen. Im Regenerations-Luftbehälter 18 gespeicherte, trockene Luft dient der Regeneration des Trockenmittels während dem auf einen Trocknungsbetrieb folgenden Regenerationsbetrieb. Die Lufttrocknungseinrichtung 16 besitzt eine Entlüftung 19 zur Atmosphäre sowie ein pneumatisches Betätigungsmittel 20, an dessen Steuereingang 21 die vom Druckregler 5 herangeführte Steuerleitung 9 angeschlossen ist. Das pneumatische Betätigungsmittel 20 ist dem Um schalten der Lufttrocknungseinrichtung 16 vom Trocknungsbetrieb auf den Regenerationsbetrieb und umgekehrt vorgesehen. Der schaltungs technische Aufbau dieser Lufttrocknungseinrichtung 16 ist in der Bosch-Druckschrift "Lufttrockner", K1-F 2/2 De (4.85) beschrieben.

Von einem ausgangsseitigen Anschluß 24 der Lufttrocknungseinrichtung 16 führt eine Leitung 25 zu einem Mehrkreis-Schutzventil 26 der Druckluft-Bremsanlage 2. An die Leitung 25 ist die mit dem Druckreg ler 5 in Verbindung stehende Rückmeldeleitung 7 angeschlossen. Vom Mehrkreis-Schutzventil 26 gehen im einzelnen nicht dargestellte Druckluftkreise mit Druckluft-Vorratsbehältern aus.

Der Steuerleitung 9 der Druckluft-Versorgungseinrichtung 1 ist ein 3/2-Wegeventil 29 mit einem elektromagnetischen Betätigungsmittel 30 zugeordnet. Das Wegeventil 29 besitzt einen ersten Anschluß 31, an den ein vom Steueranschluß 8 des Druckreglers 5 kommender Abschnitt 9.1 der Steuerleitung 9 angeschlossen ist. Ein zweiter Anschluß 32 des Wegeventils 29 steht mit einem zum Steuereingang 21 der Luft trocknungseinrichtung 16 führenden Abschnitt 9.2 der Steuerleitung 9 in Verbindung. Von einem dritten Anschluß 33 des Wegeventils 29 geht eine Verbindungsleitung 34 zu der stromabwärts der Lufttrocknungs einrichtung 16 mit der Bremsanlage 2 verbundenen Rückmeldeleitung 7 aus. Das Wegeventil 29 hat eine federbetätigte Nullstellung, in wel cher die Steuerleitung 9 zwischen dem Druckregler 5 und dem Betäti gungsmittel 20 der Lufttrocknungseinrichtung 16 durchgeschaltet ist. Die Verbindungsleitung 34 ist dagegen in der Nullstellung gesperrt. In einer mit dem elektromagnetischen Betätigungsmittel 30 erzeugba ren Schaltstellung des Wegeventils 29 ist dagegen der druckregler seitige Steuerleitungsabschnitt 9.1 abgesperrt, während der zum Steuereingang 21 der Lufttrocknungseinrichtung 16 führende Steuer leitungsabschnitt 9.2 mit der Verbindungsleitung 34 verbunden ist, so daß eine Verbindung zwischen dem Steuereingang 21 der Lufttrock nungseinrichtung 16 und dem stromabwärts der Lufttrocknungseinrich tung liegenden Druckluft-Bremsanlage 2 besteht.

Das elektromagnetische Betätigungsmittel 30 des 3/2-Wegeventils 29 ist an das stark vereinfacht und nur zum Teil dargestellte elektri sche Bordnetz 37 des Nutzfahrzeugs angeschlossen. Zu diesem gehört eine Batterie 38, ein Fahrtschalter 39, ein Relais 40 sowie ein Zeitglied 41 in der Elektrikleitung 42 des Betätigungsmittels 30. Durch Öffnen des Nutzfahrzeug-Fahrtschalters 39, also beim Abstellen des Fahrzeugs, schließt das Relais 40 seinen beweglichen Kontakt 43 und verbindet das Zeitglied 41 mit der Batterie 38. Das hierdurch in Funktion gesetzte Zeitglied 41 verbindet für eine begrenzte Zeit dauer das Betätigungsmittel 30 durch Elektrikleitungen 42 und 44 des Bordnetzes 37 mit der Batterie 38.

Die Druckluft-Versorgungseinrichtung 1 hat folgende Wirkungsweise:

Bei der Inbetriebnahme des Nutzfahrzeugs nimmt - wie darge stellt - das 3/2-Wegeventil 29 seine Nullstellung ein. Die leere oder teilgefüllte Druckluft-Bremsanlage 2 wird vom Luftkompressor 3 mit Druckluft aufgefüllt. Dabei ist der Druckregler 5 auf Fördern geschaltet. Die vom Druckregler 5 in die Lufttrocknungseinrichtung 16 geforderte Druckluft wird im Trockenmittel entfeuchtet. Trockene Druckluft strömt über das Mehrkreis-Schutzventil 26 in die Kreise der Bremsanlage 2. Außerdem wird der Regenerations-Luftbehälter 18 mit trockener Druckluft aufgefüllt.

Beim Erreichen des Abschaltdrucks, welcher durch die Rückmeldelei tung 7 zum Druckregler 5 herangeführt wird, schaltet dieser auf Leerlauf. Dabei wird vom Druckregler 5 durch die Steuerleitung 9 Steuerdruck auf das pneumatische Betätigungsmittel 20 der Lufttrock nungseinrichtung 16 gegeben, so daß diese vom Trocknungsbetrieb auf Regenerationsbetrieb umschaltet. Vom Luftkompressor 3 weiterhin ge förderte Luft wird durch die Entlüftung 10 des Druckreglers 5 sowie die Entlüftung 19 der Lufttrocknungseinrichtung 16 an die Atmosphäre abgeführt. Im Regenerations-Luftbehälter 18 befindliche, trockene Druckluft strömt nun in entgegengesetzter Richtung als beim Trocken betrieb durch das Trockenmittel der Lufttrocknungseinrichtung 16 und entzieht diesem Feuchtigkeit. Die feuchtigkeitsbeladene Regenera tionsluft strömt durch die Entlüftung 19 zur Atmosphäre ab. Der Regenerationsbetrieb findet während einer Dauer von ca. 10 Sekunden statt. Wird durch Druckluftverbrauch in der Bremsanlage 2 vor dem Mehrkreis-Schutzventil 26 der Einschaltdruck des Druckreglers 5 er reicht, erfolgt ein Absperren seiner Entlüftung 10 sowie eine Ent lastung der Steuerleitung 9 vom Steuerdruck. Hierdurch wird die Lufttrocknungseinrichtung 16 vom Betätigungsmittel 20 in den Trock nungsbetrieb umgeschaltet, in dem die Entlüftung 19 abgesperrt ist. Im Verlauf des Trocknungsbetriebes wird der Regenerations-Luftbehäl ter 18 wieder mit trockener Druckluft aufgefüllt.

Beim Abstellen des Nutzfahrzeugs wird der Regenerationsbetrieb auf folgende Weise eingeleitet, um eine Lufttrocknungseinrichtung 16 mit voller Trockenleistung, d. h. entfeuchtetem Trockenmittel, bereitzu stellen: Durch Öffnen des Fahrtschalters 39 wird das Zeitglied 41 in Funktion gesetzt. Hierdurch wird das elektromagnetische Betätigungs mittel 30 des 3/2-Wegeventils 29 an die Batterie 38 des elektrischen Bordnetzes 37 angeschlossen und das Wegeventil in seine Schaltstel lung umgeschaltet. Steuerluft für die Ansteuerung des Betätigungs mittels 20 der Lufttrocknungseinrichtung 16 wird nun der Leitung 25 und ggf. den Druckluftkreisen der Bremsanlage 2 entnommen. Das Betä tigungsmittel 20 schaltet die Lufttrocknungseinrichtung 16 in den Regenerationsbetrieb. Nach Beendigung des Regenerationsbetriebes trennt das auf eine Einschaltdauer von z. B. 30 sec eingestellte Zeitglied 41 das elektromagnetische Betätigungsmittel 30 des Wege ventils 29 vom elektrischen Bordnetz 37. Das Wegeventil 29 schaltet nun federbetätigt in seine Nullstellung. Bei der Wiederinbetrieb nahme des Nutzfahrzeugs kann dann die Steuerung der Lufttrocknungs einrichtung 16 vom Druckregler 5 her erfolgen.

In Abwandlung des beschriebenen Ausführungsbeispiels ist diese Wir kungsweise der Druckluftversorgungseinrichtung 1 in gleicher Weise auch bei einer Lufttrocknungseinrichtung 16 mit eingebautem Druck regler 5 erzielbar. Eine derartige Lufttrocknungseinrichtung ist in der vorstehend erwähnten Bosch-Druckschrift "Lufttrockner" beschrie ben.

Claims

1. Verfahren zum Betreiben einer Druckluft-Versorgungseinrichtung für Druckluft-Bremsanlagen von Nutzfahrzeugen, mit einer ein Trockenmittel enthaltenden Lufttrocknungseinrichtung, für dessen Regeneration bereits getrocknete Luft über die Lufttrocknungsein richtung zurückgeführt wird, wobei der Regenerationsbetrieb durch ein Zeitglied überwacht ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Regene rationsbetrieb auch beim Abstellen des Nutzfahrzeugs eingeleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeit glied, welches beim Abstellen des Nutzfahrzeugs eingeschaltet wird, den Regenerationsbetrieb einleitet.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeit glied durch Öffnen des Nutzfahrzeug-Fahrtschalters in Funktion ge setzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied nach Beendigung des Regenerationsbetriebs abschaltet.

5. Druckluft-Versorgungseinrichtung (1) zur Durchführung des Verfah rens nach Anspruch 1, für Druckluft-Bremsanlagen (2) von Nutzfahr zeugen, mit den Merkmalen:

- eine Lufttrocknungseinrichtung (15) enthält ein Trockenmittel, welches im Trocknungsbetrieb der Bremsanlage (2) zugeführte Druck luft entfeuchtet, im Regenerationsbetrieb in umgekehrter Richtung von trockener Luft durchströmt wird,
- ein Druckregler (5) ist durch eine Rückmeldeleitung (7) stromab wärts der Lufttrocknungseinrichtung (16) mit der Bremsanlage (2) verbunden,
- vom Druckregler (5) führt eine Steuerleitung (9) zu einem Steuer eingang (21) der Lufttrocknungseinrichtung (16), welche beim Ab schaltdruck des Druckreglers vom Trocknungsbetrieb in den Regene rationsbetrieb umschaltbar ist,
- der Steuerleitung (9) ist ein 3/2-Wegeventil (29) zugeordnet, in dessen einer Stellung die Steuerleitung durchgeschaltet ist,
gekennzeichnet durch die weiteren Merkmale:
- die Stellung des 3/2-Wegeventils (29) mit durchgeschalteter Steuerleitung (9) ist die Nullstellung,
- in der Schaltstellung des 3/2-Wegeventils (29) ist der druckreg lerseitige Steuerleitungsabschnitt (9.1) abgesperrt, während der zum Steuereingang (21) der Lufttrocknungseinrichtung (16) führende Steuerleitungsabschnitt (9.2) wenigstens mittelbar stromabwärts der Lufttrocknungseinrichtung mit der Bremsanlage (2) verbunden ist,
- das 3/2-Wegeventil (29) ist beim Abstellen des Nutzfahrzeugs in die Schaltstellung geschaltet.

6. Druckluft-Versorgungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß in der Schaltstellung des Wegeventils (29) der zum Steuereingang (21) der Lufttrocknungseinrichtung (16) führende Steuerleitungsabschnitt (9.2) mit einer Verbindungsleitung (34) an die Rückmeldeleitung (7) angeschlossen ist.

7. Druckluft-Versorgungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das Wegeventil (29) ein elektromagnetisches Betäti gungsmittel (30) aufweist, welches beim Abstellen des Nutzfahrzeugs mit dem elektrischen Bordnetz (37) verbunden ist.

8. Druckluft-Versorgungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß in einer Elektrikleitung (42) des Betätigungsmittels (30) ein Zeitglied (41) angeordnet ist, das beim Öffnen des Nutz fahrzeug-Fahrtschalters (39) in Funktion gesetzt ist und das Betäti gungsmittel des Wegeventils (29) mit dem Bordnetz (37) verbindet.

9. Druckluft-Versorgungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn zeichnet, daß das Zeitglied (41) das Betätigungsmittel (30) des We geventils (29) nach abgeschlossenem Regenerationsbetrieb vom Bord netz (37) trennt.