DE4411282A1 - Verfahren zum Befüllen eines Druckluftspeichers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen ei­ nes Druckluftspeichers nach der im Oberbegriff von An­ spruch 1 näher definierten Art.

Zum Befüllen der Druckluftanlage eines Nutzfahrzeuges vor dessen Abfahrt bei stehendem Fahrzeug wird im all­ gemeinen ein motorfester Luftpresser eingesetzt.

Bei leerem oder halb gefülltem Druckluftspeicher mit Anhängeranschluß am Fahrzeug treten häufig Füllzeiten bis zu neun Minuten auf, die mit einem hohen Kraft­ stoffverbrauch sowie Schadstoff- und Geräuschemissio­ nen verbunden sind. Zum Herstellen der Fahrbereit­ schaft ist das Befüllen der Druckluftanlage bis zum Erreichen eines voreingestellten Systemdruckes jedoch notwendig.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu­ grunde, die Füllzeit der Druckluftanlage und somit auch den Kraftstoffverbrauch sowie die Schadstoff- und Geräuschemissionen zu reduzieren.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil von Anspruch 1 genannten Merkmale ge­ löst.

Durch die Nutzung von wenigstens einem Ersatzrad als zusätzliche Druckluftquelle kann die Befüllzeit einer Druckluftanlage eines Kraftfahrzeuges wesentlich redu­ ziert werden, da die Luft in den Ersatzreifen im all­ gemeinen einen Überdruck von bis zu 8 bar aufweist.

Da das Ersatzrad während des Anfahrens des Fahrzeuges nicht benötigt wird, wird die Betriebssicherheit des Kraftfahrzeuges nicht beeinträchtigt.

Während der Fahrt, also wenn durch bereits bekannte Anlagen im Kraftfahrzeug, beispielsweise durch einen Luftpresser, der Druck innerhalb der Druckluftanlage sein Betriebsniveau erreicht hat, kann der Ersatzrei­ fen wieder befüllt werden und steht somit für den nächsten Anfahrvorgang wieder als zusätzlicher Druck­ luftspeicher zur Verfügung oder kann im Falle einer Reifenpanne auf übliche Art und Weise verwendet wer­ den.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie dem nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel.

In der Figur ist prinzipmäßig eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens darge­ stellt.

Ein Druckluftspeicher 1 ist über eine Fülleitung 2 mit wenigstens einem Ersatzrad 3 des Fahrzeuges oder eines Anhängers verbunden.

In der Fülleitung 2 sind ein Rückschlagventil 4 sowie ein Drosselventil 5 angeordnet. Das Rückschlagventil 4 ist hierbei so in die Fülleitung 2 eingebaut, daß die Druckluft aus dem Druckluftspeicher 1 nur in Richtung des Ersatzrades 3 strömen kann, eine Strömung der Druckluft von dem Ersatzrad 3 in den Druckluftspeicher 1 durch die Fülleitung 2 hindurch wird hierdurch ver­ mieden.

Die Luft aus dem Ersatzrad 3, die unter einem Druck von bis zu 11 bar stehen kann, strömt erst nach dem öffnen eines Ventiles, das als Magnetventil 6 ausge­ bildet ist, über eine Verbindungsleitung 7 in den Druckluftspeicher 1 ein.

Ein Einströmen der Druckluft aus dem Ersatzrad 3 in sämtliche Leitungen der Druckluftanlage des Kraftfahr­ zeuges wird durch ein zweites Magnetventil 8 vermie­ den, das während der Zeit des Befüllens des Druckluft­ speichers 1 mit der im Ersatzrad 3 befindlichen Luft in Sperrstellung steht.

Beschädigungen des Druckluftspeichers 1 durch zu hohe Drücke werden durch ein Druckbegrenzungsventil 9 ver­ hindert, das den maximalen Luftdruck im Druckluftspei­ cher 1 auf einen vorher eingestellten Wert begrenzt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung funktioniert auf fol­ gende Weise:
Ist der Druck im Druckluftspeicher 1 zu gering, um alle Elemente einer Druckluftanlage eines Kraftfahr­ zeuges ausreichend mit Druckluft versorgen zu können, so wird das Magnetventil 6 geöffnet, während das zwei­ te Magnetventil 8 in Sperrstellung bleibt oder in Sperrstellung geschaltet wird. Hierdurch strömt die unter Überdruck stehende Luft aus dem Ersatzrad 3 durch die Verbindungsleitung 7, in der das Magnetven­ til 6 angeordnet ist, in den Druckluftspeicher 1. Dies geschieht so lange, bis der Druck in dem Druckluft­ speicher 1 und dem Ersatzrad 3 gleich groß ist. Je nach dem, wie groß die Volumina des Ersatzrades 3 und des Druckluftspeichers 1 sind, kann so der Druck im Druckluftspeicher 1 auf bis zu 65% des zum Anfahren des Fahrzeuges benötigten Druckes erhöht werden.

Anschließend wird das Magnetventil 6 geschlossen und das zweite Magnetventil 8 geöffnet. Nach dem öffnen des zweiten Magnetventiles 8 kann der Druckluftspei­ cher 1 auf herkömmliche Weise von einem normalen Luft­ presser weiter auf Druck gefahren werden.

Der Systemdruck bzw. der Druck, auf den der Druckluft­ speicher aufgeladen wird, kann sich in einem Bereich zwischen 10 und 15 bar befinden.

Wird von dem Luftpresser ein höherer Druck erzeugt, als zur Aufrechterhaltung des Systemdrucks notwendig ist, so wird das Ersatzrad 3 über die Fülleitung 2 wieder befüllt. Hierbei wird durch das Drosselventil 5 gewährleistet, daß das Ersatzrad 3 nur mit einem maxi­ mal zulässigen Druck aufgeladen wird. Beschädigungen des Ersatzrades 3 durch übermäßig hohe Drücke werden hierdurch vermieden.

Die Verbindung zwischen dem Ersatzrad 3 und dem Lei­ tungssystem der Druckluftanlage ist über ein Koppe­ lungsventil 10 hergestellt. Das Koppelungsventil 10 hat hierbei die Aufgabe, das Ventil des Reserverades offen zu halten, damit Druckluft ein- bzw. ausströmen kann. Wird das Ersatzrad 3 jedoch entnommen, so geht das Koppelungsventil 10 auf Sperrstellung, damit keine Druckluft aus dem Druckluftspeicher 1 und somit aus der gesamten Druckluftanlage entweichen kann. Somit wird ein Abfallen des Systemdruckes in der Druckluft­ anlage im Falle einer Entnahme des Ersatzrades 3 ver­ hindert.

Durch die Möglichkeit, den im Ersatzrad eines Fahrzeu­ ges oder eines Anhängers befindlichen hohen Luftdruck zur Befüllung des Druckluftspeichers einer Druckluft­ anlage zu verwenden, läßt sich die Losfahrbereitschaft eines Kraftfahrzeuges wesentlich verkürzen. Hierdurch läßt sich auch der Kraftstoffverbrauch des Fahrzeuges verringern, die Betriebstemperatur des Motors und da­ mit ein optimaler Betriebsbereich wird früher erreicht und die Schadstoff- und Geräuschemission wird verrin­ gert.

Da der aus dem Ersatzrad 3 entnehmbare Luftdruck oft­ mals nicht ausreicht, um den vollen Systemdruck zu er­ reichen, kann der Druckluftspeicher 1 auch nur zusätz­ lich aus dem Ersatzrad 3 eine entsprechende Luftmenge erhalten, während von einer Luftbefüllungseinrichtung der überwiegende Anteil des Systemdrucks erzeugt wird.

Claims (5)

1. Verfahren zum Befüllen eines Druckluftspeichers einer Druckluftanlage eines Kraftfahrzeuges bei stehendem Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftspeicher (1) durch den in wenigstens einem Ersatzrad (3) vorliegenden Luftdruck befüllt wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftspeicher (1) über eine Verbindungs­ leitung (7) mit dem Ventil (10) des Ersatzrades (3) verbindbar ist, wobei die Verbindung bei einem zu niedrigen Druck im Druckluftspeicher (1) über ein Ventil (6) herstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß über eine Fülleitung (2) das Ersatzrad (3) von dem Druckluftspeicher (1) wieder auf den normalen Rei­ fendruck bringbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Fülleitung (2) zur Druckbegrenzung ein Drosselventil (5) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftspeicher (1) mit einem Druckbegren­ zungsventil (9) verbunden ist.