DE8021411U1

DE8021411U1 - CONTROL DEVICE FOR A COMPRESSOR, IN PARTICULAR FOR OPERATION IN MOTOR VEHICLES

Info

Publication number: DE8021411U1
Application number: DE19808021411
Authority: DE
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1980-08-09
Filing date: 1980-08-09
Publication date: 1980-11-13

Description

08-6008-60

Knorr-Bremse GmbH München, 28. Juli 1980Knorr-Bremse GmbH Munich, July 28, 1980

Moosacher Straße 80 TP-IeMoosacher Strasse 80 TP-Ie

8000 München 40 - 1630 -8000 Munich 40 - 1630 -

Regeleinrichtung für einen Kompressor, insbesondere zum Betrieb in KraftfahrzeugenControl device for a compressor, in particular for Operation in motor vehicles

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a control device according to the preamble of patent claim 1.

Bei heute üblichen Fahrzeug-Bremsanlagen wird trotz mehrerer, bisher nicht zu behebender Mängel der Betriebsdruck in der
Druckluftanlage durch ein Druckregelventil überwacht, welches bei Erreichen eines maximalen Betriebsdruckes die vom weiterlaufenden Kompressor geförderte Luft wieder in die Atmosphäre entläßt.In today's standard vehicle brake systems, the operating pressure in the
The compressed air system is monitored by a pressure control valve which, when a maximum operating pressure is reached, releases the air conveyed by the compressor that is still running into the atmosphere.

Es ist auch bereits bekannt, den Betriebsdruck durch Stillsetzen des Kompressors bei Erreichen der maximalen Druckhöhe zu überwachen; zum Stillsetzen wird hierbei der Antriebsmotor abgeschaltet oder eine Kupplung zum Antriebsmotor geöffnet. Die
hierzu bekannten Anordnungen waren jedoch so aufwendig, störanfällig oder mit sonstigen Mängeln behaftet, daß sie in der Praxis keinen Eingang fanden.It is also already known to monitor the operating pressure by shutting down the compressor when the maximum pressure level is reached; To stop, the drive motor is switched off or a clutch to the drive motor is opened. the
However, the arrangements known for this purpose were so complex, prone to failure or other deficiencies that they were not used in practice.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Regeleinrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, welche bei einfachem, nur geringe Wartung erfordernden Aufbau nur wenig Bauraum beansprucht und eine sichere Funktion gewährleistet. Weiterhin soll die Regeleinrichtung eine möglichst kleine Leistungsaufnahme aufweisen.It is the object of the invention to provide a control device of the type specified at the outset, which is simple, only small Maintenance-requiring structure takes up little space and ensures reliable function. Furthermore, the control device have the lowest possible power consumption.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht in der Ausbildung der Regeleinrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1. DieThe solution to this problem consists in the design of the control device according to the features of claim 1. The

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Regeleinrichtung ist von äußerst kompakter Ehuart, wozu insbesondere die Verwendung einer Scheibenkupplung sowie die Anordnung des Ringkolbens mit dem Wälzlager im Lagerdeckel des Kompressors beitragen. Die geringen, mit Druckluft zu füllendenControl device is extremely compact Ehuart, including in particular the use of a disc clutch and the arrangement of the annular piston with the roller bearing in the bearing cover of the The compressor. The small ones that need to be filled with compressed air Räume der Regeleinrichtung geben einen niedrigen Leistungsbedarf für die Regeleinrichtung.Rooms of the control device give a low power requirement for the control device.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen für die Regeleinrichtung sind den Unteransprüchen entnehmbar.Advantageous refinements and developments for the control device can be found in the subclaims.

In der Zeichnung ist eine nach der Erfindung ausgebildete Regeleinrichtung im Schnitt als Ausführungsbeispiel für die Erfindung dargestellt.In the drawing, a control device designed according to the invention is shown in section as an exemplary embodiment of the invention shown.

Im in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine durch Druckfedern 1 in Schließrichtung belastete Scheibenkupplung 2 '5 beziehungsweise Lamellenkupplung gezeigt, welche einerseits mit einem Antrieb 3 über ein Eingangsteil 4 verbunden ist. Der Antrieb 3 ist als mit dem gehäuseartig ausgebildeten Eingangsteil 4 drehfest verbundene, strichpunktiert dargestellte Keilriemenscheibe ausgebildet, wobei die Keilriemenscheibe in nicht dar-In the exemplary embodiment shown in the drawing, there is a disk clutch 2 loaded in the closing direction by compression springs 1 '5 or multi-plate clutch shown, which on the one hand with a drive 3 is connected via an input part 4. The drive 3 is designed as a housing-like input part 4 non-rotatably connected, dash-dotted V-belt pulley formed, the V-belt pulley in not shown

*^u gestellter Weise über Keilriemen von einem Antriebsmotor,* ^u provided way via V-belt from a drive motor, beispielsweise dem Antriebsmotor eines Kraftfahrzeuges angetrieben wird. Andererseits weist die Regeleinrichtung einen Abtrieb 5 auf, welcher den Lagerdeckel 6 für den nicht dargestellten Antriebs zapfenfor example, the drive motor of a motor vehicle is driven. On the other hand, the control device has an output 5, which pin the bearing cover 6 for the drive, not shown des nur strichpunktiert angedeuteten Kompressors 8 zumindest teil-of the compressor 8, indicated only by dash-dotted lines, at least partially

weise, vorzugsweise bis zu einem im Lagerdeckel 6 gehaltenen Dichtring Io für den Antriebszapfen, durchsetzt. Die wenigstens drei Druckfedern 1 durchsetzen unter gleichartigem Winkelabstand zueinander das Scheiben- beziehungsweise Lamellenpaket der Scheibenkupplung 2 und sind jeweils in einer Hülse 7 geführt. Die einzelnen Hülsen 7 sind an der gemäß der Darstellung linken Seite offen und stützen an der gemäß der Darstellung rechten Seite die Druckfedern 1 ab. Die Hülsen 7 sind mittels eines radial auskragenden Flansches an einer Druckplatte 9 abgestützt, welche gleichzeitig mehrere Druckbolzen 11 trägt. Die wenigsten drei Druckbolzen 11 sind vorzugsweise unter entsprechenden Winkel abständen gleichartig verteilt zwischen den Druckfedern 1 vorgesehen und stützen sich am gemäß Darstellung rechten Ende über einen Zwischenring 12 an einemwise, preferably up to a sealing ring Io held in the bearing cover 6 for the drive pin. At least three Compression springs 1 penetrate the disk or disk pack of disk clutch 2 at the same angular distance from one another and are each guided in a sleeve 7. The single ones Sleeves 7 are open on the left side as shown in the illustration and support the compression springs 1 on the right side as shown in the illustration. The sleeves 7 are by means of a radially projecting The flange is supported on a pressure plate 9, which carries several pressure bolts 11 at the same time. Least three pressure bolts 11 are preferably similar at corresponding angular intervals distributed between the compression springs 1 and are supported at the right end as shown in the illustration via an intermediate ring 12 on one

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Wälzlager 13 ab. Der Zwischenring 12 und der an diesem anliegende Teil des Wälzlagers 13 sind axialverschieblich und drehbar in einer Ausnehmung 15 des Lagerdeckels 6 des Kompressors 8 geführt; die Ausnehmung 15 geht am gemäß der Darstellung rechten Ende in einen Ringraum 17 über, in welchem ein als Ringkolben dienender Dichtungsring 19 abgedichtet axialverschieblich gelagert ist. Der verhältnismäßig stark dimensionierteDichtungsring 19 weist einen nutringartigen Querschnitt auf. In den Ringraum 17 mündet ein Kanal 21, der ebenfalls im Lagerdeckel 6 verläuft und welcher über einen Rohran-Rolling bearing 13 from. The intermediate ring 12 and the adjacent ring Part of the roller bearing 13 are axially displaceably and rotatably guided in a recess 15 of the bearing cover 6 of the compressor 8; the Recess 15 merges at the right-hand end as shown in the illustration into an annular space 17 in which a sealing ring 19 serving as an annular piston is mounted in a sealed, axially displaceable manner. The relatively large-sized sealing ring 19 has a groove ring-like shape Cross-section on. In the annular space 17 opens a channel 21, which also runs in the bearing cover 6 and which via a pipe connection Schluß und eine nicht dargestellte Rohrleitung beispielsweise an den vom Kompressor 8 zu füllenden, nicht dargestellten Druckluftbehälter angeschlossen ist. Der Kanal 21 verläuft schräg zur Achse des Lagerdeckels 6, so daß er den Ringraum 17 anschneidet, und endet gegenüberliegend zu seinem Rohranschluß blind, er kann dortConclusion and a pipeline, not shown, for example the compressed air tank (not shown) to be filled by the compressor 8 is connected. The channel 21 runs obliquely to the axis of the bearing cover 6, so that it cuts the annular space 17, and ends opposite to its pipe connection blind, he can there beispielsweise durch einen Stopfen 23 verschlossen sein.be closed by a plug 23, for example.

Das Scheiben- beziehungsweise Lamellenpaket der Scheibenkupplung 2 ist drehfest, aber axialverschieblich zum Teil mit dem Eingangsteil 4 und zum anderen Teil mit dem über Wälzlager 25 im Eingangsteil 4 drehbar gelagerten, dem Abtrieb 5 zugehörenden Ausgangsteil 27 gekoppelt. Das Ausgangsteil 27 ist in üblicher Weise, zum Beispiel über einen Konus, mit dem Antriebszapfen des Kompressors 8 starr zu verbinden. Zwischen der Scheibenkupplung 2 und dem Kompressor 8 kann natürlich auch in nicht dargestellter Weise ein Untersetzungsgetriebe oder dergleichen Zwischenelement eingefügt sein.The disk or disk pack of disk clutch 2 is non-rotatable, but axially displaceable, partly with the input part 4 and the other part with the roller bearing 25 in the input part 4 rotatably mounted output part 27 belonging to the output 5 is coupled. The output part 27 is in a conventional manner, for example To be rigidly connected to the drive pin of the compressor 8 via a cone. Between the disc clutch 2 and the compressor 8 a reduction gear or similar intermediate element can of course also be inserted in a manner not shown.

Zwischen den Dichtungsring 19 und das diesem zugewandte Teil des Wälzlagers 13 ist ein Zwischenring 29 eingeordnet, welcher vermittels einer Keilführung 31 undrehbar, aber axialverschieblich im Lagerdeckel 6 geführt ist.Between the sealing ring 19 and that facing part of the Rolling bearing 13 is an intermediate ring 29, which by means of a wedge guide 31 is non-rotatable, but axially displaceable in the bearing cover 6.

Bei laufendem Antriebsmotor, beispielsweise des Fahrzeuges, wird der mit der Scheibenkupplung in Verbindung stehende Kompressor bei Umlauf der als Antrieb 3 dargestellten Keilriemenscheibe über das Eingangsteil 4, das durch die Druckfedern 1 zusammengepresste Scheiben- bzw- Lamellenpaket der Scheibenkupplung 2, das Ausgangsteil 27 und den Abtrieb 5 angetrieben, so daß der Kompressor mit einer gewissen Leistungsaufnahme läuft.When the drive motor, for example the vehicle, is running the compressor connected to the disk clutch as the V-belt pulley shown as drive 3 rotates over the Input part 4, the disk or disk pack of disk clutch 2 pressed together by compression springs 1, output part 27 and output 5 are driven so that the compressor is also driven a certain power consumption is running.

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Hat der Druck im vom Kompressor gespeisten Druckluftbehälter einen bestimmten Grenzwert erreicht, so wirkt dieser Druck über den an den Druckluftbehälter angeschlossenen Kanal 21 auf den Dichtungsring 19 ein, derart, daß dieser Dichtungsring 19 gemäß der Darstellung nach links verschoben wird. Bei dieser Verschiebung wird über den Zwischenring 29 und das Wälzlager 13 sowie denIf the pressure in the compressed air tank fed by the compressor has reached a certain limit value, this pressure over-acts the channel 21 connected to the compressed air tank onto the sealing ring 19 in such a way that this sealing ring 19 according to FIG the display is shifted to the left. During this shift, via the intermediate ring 29 and the roller bearing 13 and the

ring
Zwischen/ 12 und die an diesem anliegenden Druckbolzen 11 die Druckplatte 9 entgegen der Kraft der Druckfedern 1 ebenfalls nach links verschoben, wodurch die Pressung des Scheiben- bzw. Lamellenpaketes der Scheibenkupplung 2 aufgehoben und die Scheibenkupplung 2 somit ausgerückt wird. Die Antriebsverbindung zwischen dem Antrieb 3 und dem Kompressor 8 ist damit unterbrochen,und der Kompressor bleibt bei weiterhin rotierendem Antrieb 3 stehen.ring
Between / 12 and the pressure bolts 11 resting on it, the pressure plate 9 is also shifted to the left against the force of the pressure springs 1, whereby the pressure of the disk or disk set of the disk clutch 2 is canceled and the disk clutch 2 is thus disengaged. The drive connection between the drive 3 and the compressor 8 is thus interrupted, and the compressor stops while the drive 3 continues to rotate.

Sinkt der Druck in dem vom Kompressor 8 zu speisenden Druckluftbehälter wieder ab, dann überwindet die Kraft der Druckfedern 1 die im Ringraum 17 entgegenwirkende Kraft der Druckluft, so daß die Scheibenkupplung 2 wieder einrückt und die Antriebsverbindung zwischen dem Antrieb 3 und dem Abtrieb 5 wieder hergestellt wird,If the pressure in the compressed air tank to be fed by the compressor 8 drops again, then the force of the compression springs 1 overcomes the counteracting force of the compressed air in the annular space 17, so that the disc clutch 2 engages again and the drive connection between the drive 3 and the output 5 is restored,

Der Kompressor 8 läuft dann wieder in normaler Weise und fördert 20The compressor 8 then runs again in the normal way and delivers 20

Druckluft.Compressed air.

In Abwandlung zum vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, daß das Wälzlager 13 gegebenenfalls unterIn a modification of the embodiment described above, it is also possible that the roller bearing 13 optionally under

Ordnung
Zwischen/ des Zwischenringes 12 über die Hülsen 7 direkt auf die Druckfedern 1 einwirkt, um diese bei Obersteigen eines vorbestimmten Druckes zusammenzudrücken. Weiterhin ist es möglich, in die Druckluftverbindung zwischen dem Druckluftbehälter und dem Ringraum 17 wahlweise Rückschlagventile unterschiedlicher Öffnungscharakteristik oder bei Erreichen des vorgesehenen Maximaldruckes schaltende Überwachventile einzusetzen, um das Ab- und Einschalten des Kompressors den erforderlichen Druckverhältnissen anzupassen, insbesondere einerseits ein schlagartiges Einkuppeln,andererseits aber auch ein zu langes Durchschleifen der Scheibenkupplung 2 zu vermeiden. Bei Einordnen von Schaltventilen können die Druckfedern allein im Hinblick auf die Scheibenkupplung 2 bemessen werden und müssen nicht auch im Zusammenwirken mit der Kolbenfläche des Dichtringes 19 entsprechend dem vorgesehenen Schaltdruck dimensioniert werden.order
Between / the intermediate ring 12 acts directly on the compression springs 1 via the sleeves 7 in order to compress them when a predetermined pressure is exceeded. It is also possible to use non-return valves with different opening characteristics in the compressed air connection between the compressed air tank and the annular space 17 or, when the intended maximum pressure is reached, switching monitoring valves to adapt the switching on and off of the compressor to the required pressure conditions, in particular on the one hand a sudden coupling, but on the other hand also to avoid looping through the disc clutch 2 for too long. When arranging switching valves, the compression springs can be dimensioned solely with regard to the disk clutch 2 and do not also have to be dimensioned in cooperation with the piston surface of the sealing ring 19 according to the intended switching pressure.

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München, den 28.07.1980Munich, July 28th, 1980

TP-IeTP-Ie

- 1630 -- 1630 -

Bezugszei chenli steReference symbol list

1 Druckfeder1 compression spring

2 Scheibenkupplung2 disc clutch

3 Antrieb3 drive

4 Eingangsteil4 input part

5 Abtrieb5 output

6 Lagerdeckel6 bearing caps

7 Hülse7 sleeve

8 Kompressor8 compressor

9 Druckplatte9 pressure plate

10 Dichtring10 sealing ring

11 Druckbolzen11 push bolts

12 Zwischenring12 intermediate ring

13 Wälzlager 15 Ausnehmung 17 Ringraum 19 Dichtungsring 21 Kanal
23 Stopfen 25 Wälzlager 27 Ausgangsteil 29 Zwischenring 31 Keilführung13 Rolling bearing 15 Recess 17 Annular space 19 Sealing ring 21 Channel
23 Plugs 25 Rolling Bearings 27 Output Part 29 Intermediate Ring 31 Wedge Guide

H: it. H: it.

Claims

Knorr-Bremse GmbH München, 28. Juli 1980 :|^; Moosacher Straße 8o TP-IeKnorr-Bremse GmbH Munich, July 28, 1980: | ^; Moosacher Strasse 8o TP-Ie

8ooo München 4ü - 1630 -8ooo Munich 4ü - 1630 -

AnsprücheExpectations

!.Regelvorrichtung für einen Kompressor, insbesondere zum Betrieb in Kraftfahrzeugen, mit einer in der Antriebsverbindung zwischenControl device for a compressor, especially for operation in motor vehicles, with one in the drive connection between dem Antriebsmotor für den Kompressor, insbesondere dem Antriebsmotor des Kraftfahrzeugen, und dem Kompressor befindlichen Kupplung, welche druckabhängig vom Druck in einem vom Kompressor aufladbaren Druckluftkreis und selbsttätig schaltbar ist, gekennzeichnet durch eine durch Druckfedern (1) einrückbare Scheibenkupplung (2), derenthe drive motor for the compressor, in particular the drive motor of the motor vehicle, and the clutch located on the compressor, which is pressure-dependent on the pressure in a compressed air circuit that can be charged by the compressor and is automatically switchable, characterized by a by compression springs (1) engageable disc clutch (2), whose Eingangsteil (4) vom Antriebsmotor antreibbar angeordnet ist und deren Abtrieb (5) mit der Antriebswelle des Kompressors (8) verbunden ist, und durch eine der Scheibenkupplung (2) zugeordnete Vorrichtung zum Ausrücken der Scheibenkupplung (2) bei Erreichen des maximalen Betriebsdruckes, wobei die Vorrichtung einen im dieThe input part (4) is arranged to be drivable by the drive motor and the output (5) of which is connected to the drive shaft of the compressor (8) and is associated with one of the disc clutch (2) Device for disengaging the disc clutch (2) when the maximum operating pressure is reached, the device being one in the

Antriebswelle des Kompressors (8) umschließenden Lagerdeckel (6)The drive shaft of the compressor (8) enclosing the bearing cover (6)

des Kompressors (8) angeordneten, den Förderdruck des Kompressors (8) führenden Kanal (21) aufweist, der in einen ebenfalls im Lagerdeckel (2) zumindest annähernd konzentrisch zum Abtrieb (5) angeordneten Ringraum (17) mündet, der seinerseits von einem in ihmthe compressor (8) arranged, the delivery pressure of the compressor (8) leading channel (21) which opens into a likewise in the bearing cover (2) at least approximately concentrically to the output (5) arranged annular space (17), which in turn by an in it

nnnn

verschieblich gelagerten Ringkolben (Dichtungsring 19) begrenzt ist, und wobei die Vorrichtung weiterhin ein im Lagerdeckel (6) axialverschieblich gelagertes Wälzlager (13) aufweist, das einerseits mit dem Ringkolben (Dichtungsring 19) und andererseits mit einerdisplaceably mounted annular piston (sealing ring 19) is limited, and wherein the device furthermore has a roller bearing (13) which is mounted axially displaceably in the bearing cover (6) and which on the one hand with the annular piston (sealing ring 19) and on the other hand with a außerhalb des Lagerdeckels (6) angeordneten Druckplatte (9) für dieoutside the bearing cover (6) arranged pressure plate (9) for the

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Scheibenkupplung (2) gekoppelt ist, wobei die Druckplatte (9)Disc clutch (2) is coupled, wherein the pressure plate (9)

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andererseits von den in Einriickrichtung der Scheibenkupplung (2) wirkenden Druckfedern (1) belastet ist.on the other hand from the in the direction of engagement of the disc clutch (2) acting compression springs (1) is loaded.

2. Regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß c die Scheiben der Scheibenkupplung (2) von axialverschieblich2. Control device according to claim 1, characterized in that c The discs of the disc clutch (2) can be axially displaced gelagerten, achsparallel zum Abtrieb (5) angeordneten Druckbolzen (11) durchsetzt sind, die mittel- oder unmittelbar einerseits am Wälzlager (13), andererseits an der Druckplatte (9) anliegen.mounted, axially parallel to the output (5) arranged pressure bolts (11) are penetrated, which lie indirectly or directly on the one hand on the roller bearing (13), on the other hand on the pressure plate (9).

3. Regelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkolben als nutringartiger Dichtungsring (19) ausgebildet ist.3. Control device according to claim 1 or 2, characterized in that that the annular piston is designed as a groove ring-like sealing ring (19).

4. Regelvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ringkolben4. Control device according to one or more of the preceding claims, characterized in that between the annular piston (Dichtungsring 19) und dem Wälzlager (13) ein axialverschieblich, aber undrehbar im Lagerdeckel (6) gelagerter Zwischenring (29) angeordnet ist.(Sealing ring 19) and the roller bearing (13) an axially displaceable but non-rotatable intermediate ring (29) mounted in the bearing cover (6) is arranged.

5. Regelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Wälzlager (13) und den Druckbolzen (11) ein drehbar und axialverschieblich im Lagerdeckel (6) geführter Zwischenring (12) angeordnet ist.5. Control device according to claim 2, characterized in that between the roller bearing (13) and the pressure pin (11) an intermediate ring (12) that is rotatable and axially displaceable in the bearing cover (6) is arranged.