JP5566377B2 - コンプレッサシステムおよびコンプレッサシステムを運転するための方法 - Google Patents

コンプレッサシステムおよびコンプレッサシステムを運転するための方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5566377B2
JP5566377B2 JP2011510901A JP2011510901A JP5566377B2 JP 5566377 B2 JP5566377 B2 JP 5566377B2 JP 2011510901 A JP2011510901 A JP 2011510901A JP 2011510901 A JP2011510901 A JP 2011510901A JP 5566377 B2 JP5566377 B2 JP 5566377B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
compressor
supply
valve device
turbocharger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011510901A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011522146A (ja
Inventor
メラー イェルク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Publication of JP2011522146A publication Critical patent/JP2011522146A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5566377B2 publication Critical patent/JP5566377B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/02Arrangements of pumps or compressors, or control devices therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/16Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by adjusting the capacity of dead spaces of working chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/04Units comprising pumps and their driving means the pump being fluid-driven
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00Application
    • F05D2220/40Application in turbochargers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

本発明は、コンプレッサシステムであって、ターボチャージャを有する原動機を備えた商用車に圧縮空気供給するためのコンプレッサが設けられており、ターボチャージャによって過給された空気が、第1の空気供給部を介してコンプレッサによって吸込み可能である形式のものに関する。
さらに、本発明は、ターボチャージャを有する原動機を備えた商用車に圧縮空気供給するためのコンプレッサを備えたコンプレッサシステムを制御するための方法に関する。
近年の商用車は、一般的に、圧縮空気運転される部分システム、たとえば圧縮空気運転される常用ブレーキおよび空気ばね装置を有している。商用車の圧縮空気運転される部分システムに十分な圧縮空気を供給することができるようにするためには、商用車が、さらに、圧縮空気を発生させるためのコンプレッサを有している。
今日では、ターボ過給式の単段のコンプレッサと、自然吸気式の単段のコンプレッサとが使用される。過給可能な構造は、極めて大きな圧送量が提供されるという利点を有している。しかし、過給可能な構造は、約0.2barを下回る低い給気圧の場合に圧送量が極めて小さくなることを招く高い隙間容積を有している。この小さな給気圧の場合には、圧送量が、比較される自然吸気式のコンプレッサの場合よりも少量ですらある。さらに、過給式のコンプレッサは、アイドリング段階において、引き続き極めて大きな空気量を圧送するという欠点を有している。このことは、相応に高い出力消費に繋がる。
すでに、過給式のコンプレッサに対して提供される給気圧をコンスタントな値に制限することが公知である。たとえばダイヤフラム弁によって実施されるこの解決手段は、原理的に、機械的にそれほど頑丈ではない。なぜならば、空気吸込み路の強く脈動する空気流れ内に機械的な制御・調整エレメントが配置されなければならないからである。さらに、このような形式の弁自体は絞り作用を招く。この絞り作用は、特に低い給気圧の事例において、圧送される空気量にマイナスの影響を与える。
過給式のコンプレッサの、アイドリング段階において生じる高い出力損失を減少させるためには、いわゆる「ターボカットオフ弁(TCO弁)」を圧送管路内でコンプレッサの下流側に配置することが公知である。このターボカットオフ弁は、過給式のコンプレッサのアイドリング段階において、圧送される空気体積をゼロに減少させることができるものの、生じる汚物に対して極めて敏感である。
本発明の課題は、特に低い給気圧でより大きな空気体積を圧送するコンプレッサシステムを提供することである。
この課題を解決するために本発明に係るコンプレッサシステムでは、過給されていない周辺空気が、第2の空気供給部を介してコンプレッサによって吸込み可能であるようにした。
本発明に係るコンプレッサシステムの有利な態様によれば、第1の空気供給部内に給気弁装置が配置されている。
本発明に係るコンプレッサシステムの有利な態様によれば、第2の空気供給部内に周辺空気弁装置が配置されている。
本発明に係るコンプレッサシステムの有利な態様によれば、ターボチャージャによって提供された給気圧を測定するために、第1の空気供給部内に圧力センサが配置されている。
本発明に係るコンプレッサシステムの有利な態様によれば、コンプレッサが、弁装置を介して開放可能な隙間容積を有している。
本発明に係るコンプレッサシステムの有利な態様によれば、コンプレッサシステムが、該コンプレッサシステムの機能を制御するための電子的な制御装置を有している。
本発明に係るコンプレッサシステムの有利な態様によれば、電子的な制御装置が、CANバスへの接続部を有しており、電子的な制御装置が、CANバスを介して、ターボチャージャによって提供された目下の給気圧の値または前記目下の給気圧を算出するための生データを獲得するようになっている。
さらに、前述した課題を解決するために本発明に係る方法では、調整可能な給気圧閾値を下回っている場合には、ターボチャージャによって提供された過給された空気を第1の空気供給部を介してコンプレッサによって吸い込み、調整可能な給気圧閾値を上回っている場合には、過給されていない周辺空気を第2の空気供給部を介してコンプレッサによって吸い込むようにした。
本発明に係る方法の有利な態様によれば、調整可能な給気圧閾値を下回っている場合には、第2の空気供給部を周辺空気弁装置によって閉鎖する。
本発明に係る方法の有利な態様によれば、調整可能な給気圧閾値を上回っている場合には、第1の空気供給部を給気弁装置によって閉鎖する。
本発明に係る方法の有利な態様によれば、調整可能な隙間容積給気圧閾値を上回っている場合には、弁装置によって隙間容積を開放する。
本発明に係る方法の有利な態様によれば、給気圧を圧力センサを介して検出する。
本発明に係る方法の有利な態様によれば、前記給気圧をCANバスデータから検出しかつ/またはCANバスを介して送信する。
本発明に係る方法の有利な態様によれば、第1の空気供給部を給気弁装置によって閉鎖しかつ第2の空気供給部を周辺空気弁装置によって閉鎖し、これによって、コンプレッサを省エネルギ運転状態にする。
本発明に係る方法の有利な態様によれば、給気弁装置および/または周辺空気弁装置が、コンプレッサの吸込み負圧を残存漏れ部によって制限する。
冒頭で述べた形式のコンプレッサシステムは、過給されていない周辺空気が、第2の空気供給部を介してコンプレッサによって吸込み可能であることによって改良される。過給されていない周辺空気をコンプレッサによって吸い込むことができる第2の空気供給部を設けることによって、過給されていない周辺空気を吸い込むために最適化されたコンプレッサをコンプレッサシステムに使用することができる。このことは、給気圧が低い場合でも、圧送される空気量の著しい増加に繋がる。
これに相俟って、有利には、第1の空気供給部内に給気弁装置が配置されている。第1の空気供給部に設けられた給気弁装置によって、コンプレッサを過度に高い給気圧に対して防護することができる。ターボチャージャによって提供される給気圧が、調整可能な給気圧閾値を上回っている場合には、給気弁装置が第1の空気供給部を遮断することができる。
さらに、特に有利には、第2の空気供給部内に周辺空気弁装置が配置されている。第2の空気供給部内に周辺空気弁装置を配置することによって、ターボチャージャにより提供される給気圧が、調整可能な給気圧閾値を上回っている場合に、コンプレッサに、過給されていない周辺空気が供給可能となる。特に周辺空気弁装置は、ターボチャージャによって提供される給気圧が給気圧閾値を上回っていない限り、第2の空気供給部を閉鎖することができる。
有利には、ターボチャージャによって提供された給気圧を測定するために、第1の空気供給部内に圧力センサが配置されていることが提案されている。第1の空気供給部内に圧力センサを配置することによって、ターボチャージャにより提供された給気圧が直接測定可能となる。したがって、圧力センサによって発生させられた信号は、給気弁装置もしくは周辺空気弁装置の直接的なまたは間接的な制御に対するベースとして働くために適している。
コンプレッサが、弁装置を介して開放可能な隙間容積を有していることが可能である。この開放可能な隙間容積を設けることによって、特に給気圧が高い場合に生じる圧力ピークを低下させることができる。こうして、特にコンプレッサが、過度に高い圧力によって過負荷されることなく、調整可能な給気圧閾値をより高く選択することができる。
有利には、コンプレッサシステムが、このコンプレッサシステムの機能を制御するための電子的な制御装置を有していることが提案されている。この電子的な制御装置は、電気的に操作可能な種々異なる機能、特に電気的に操作可能なまたはパイロット制御可能な弁装置を簡単に切り換えることができる。
電子的な制御装置が、CANバスへの接続部を有しており、電子的な制御装置が、CANバスを介して、ターボチャージャによって提供された目下の給気圧の値または目下の給気圧を算出するための生データを獲得するようになっていることが提案されていてよい。車両のCANバスへの接続部によって、電子的な制御装置が、ターボチャージャによって提供された給気圧を固有のセンサに依存せずに検出することができるかもしくは測定することができる。
冒頭に記載した方法は、調整可能な給気圧閾値を下回っている場合には、ターボチャージャによって提供された過給された空気を第1の空気供給部を介してコンプレッサによって吸い込み、調整可能な給気圧閾値を上回っている場合には、過給されていない周辺空気を第2の空気供給部を介してコンプレッサによって吸い込むことによって改良される。こうして、本発明に係るコンプレッサシステムの利点および特性が、コンプレッサシステムを運転するための方法の範囲にも置き換えられる。
このことは、以下に記載する本発明に係る方法の特に有利な態様にも当てはまる。
本発明に係る方法は、有利には、調整可能な給気圧閾値を下回っている場合には、第2の空気供給部を周辺空気弁装置によって閉鎖することによって改良される。
有利には、調整可能な給気圧閾値を上回っている場合には、第1の空気供給部を給気弁装置によって閉鎖することが提案されている。
調整可能な隙間容積給気圧閾値を上回っている場合には、弁装置によって隙間容積を開放することも可能である。
特に給気圧を圧力センサを介して検出することが提案されていてよい。
しかし、給気圧をCANバスデータから検出しかつ/またはCANバスを介して送信することが提案されていてもよい。
付加的には、第1の空気供給部を給気弁装置によって閉鎖しかつ第2の空気供給部を周辺空気弁装置によって閉鎖し、これによって、コンプレッサを省エネルギ運転状態にすることが提案されていてよい。第1の空気供給部と第2の空気供給部との同時の遮断によって、コンプレッサにより圧送される空気体積がゼロに減少させられる。
これに相俟って、給気弁装置および/または周辺空気弁装置が、コンプレッサの吸込み負圧を残存漏れ部によって制限することが提案されていてよい。コンプレッサによって発生させられる吸込み負圧を制限する僅かな残存漏れ部によって、油吸込みによるコンプレッサの油噴出が減少可能となる。
原動機と本発明に係るコンプレッサシステムとを備えた商用車の概略図である。 原動機回転数に関連した種々異なるモードで運転されるコンプレッサの圧送される空気体積を示す図である。
ここで、本発明を特に有利な実施の形態に基づく添付の図面につき例示的に説明する。
図1には、原動機と本発明に係るコンプレッサシステムとを備えた概略的に図示した商用車が示してある。この図示の商用車14は、原動機18とコンプレッサシステム10とのほかに、消費器58を備えた圧縮空気処理装置と、エアフィルタ52と、給気冷却器54と、ターボチャージャ16とを有している。コンプレッサシステム10自体は、単筒コンプレッサまたは複筒コンプレッサであってよいコンプレッサ12のほかに、CANバス38への接続部36を備えた電子的な制御装置34と、内部に配置された給気弁装置24を備えた第1の空気供給部20と、内部に配置された周辺空気弁装置26を備えた第2の空気供給部22とを有している。さらに、第1の空気供給部20内には、圧力センサ28が配置されている。この圧力センサ28は、ターボチャージャ16によって提供された、給気弁装置24の上流側の給気圧を測定する。
給気弁装置24と周辺空気弁装置26との切換状態に関連して、コンプレッサ12は、すでにターボチャージャ16によって過給された空気を第1の空気供給部20を介して吸い込むかまたは過給されていない周辺空気を第2の空気供給部22を介して吸い込む。両空気供給部20,22の少なくとも一方は常に完全に閉鎖されている。給気弁装置24と周辺空気弁装置26とが、図示してある切換位置に位置している場合には、コンプレッサ12が周辺空気をエアフィルタ52と第2の空気供給部22とを介して吸い込む。給気弁装置24も周辺空気弁装置26も、図示していない切換状態に移行されると、コンプレッサ12が、エアフィルタ52と、ターボチャージャ16と、給気冷却器54と、第1の空気供給部20とを介して、すでにターボチャージャ16によって過給された空気を吸い込む。周辺圧に比べて高められた給気圧に基づき、コンプレッサ12の回転数は同じまま、このコンプレッサ12によって圧送される単位時間あたりの空気体積が増加させられる。ターボチャージャ16は原動機18の排ガスによって駆動される。ターボチャージャ16の主な役割は、原動機18への過給に認めることができる。すなわち、原動機18の図示の6つのシリンダ56が、より大きな量の燃焼空気で運転される。コンプレッサ12の駆動は、当業者に周知の形式で原動機18によって行われる。たとえば、コンプレッサ12は歯車伝動装置を介して原動機18によって駆動することができる。コンプレッサ12によって圧送された圧縮空気は、消費器58を備えた圧縮空気処理装置に供給される。この消費器58を備えた圧縮空気処理装置は、特に当業者に周知の圧縮空気処理装置と、たとえば多回路保護弁によって互いに防護された複数の消費器回路とを有している。これらの消費器回路には、個々の消費器が接続されている。さらに、コンプレッサ12は、弁装置30によって開放可能な、シリンダ1つあたり約10ccm(cm)の隙間容積32を有しており、これによって、圧縮空気圧送の間の圧力ピークが緩和される。一般的には、コンプレッサのピストン室に接続される、コンプレッサの圧縮行程の終了時に残された各空間容積が、隙間容積32と呼ばれる。したがって、この隙間容積32の開放によって、コンプレッサの可能な最大の圧縮が減少させられ、したがって、1回の圧縮行程の間に生じる圧力ピークが低下させられる。周辺空気弁装置26だけが、図示していない切換状態に移行され、給気弁装置24が、図示してある切換状態にとどまっている場合には、第1の空気供給部20も第2の空気供給部22も遮断されている。コンプレッサ12はコンプレッサシステム10のこの切換状態で空気を吸い込むことができず、したがって、もはや圧縮空気を圧送することもできない。公知であるように、この状態では、一般的にコンプレッサ12の潤滑のために使用される油が、コンプレッサ12の膨張行程の間に形成された負圧によって圧縮室に吸い込まれ、コンプレッサ12の次の圧縮行程時に、消費器58を備えた接続された圧縮空気処理装置の方向に噴出される。このことを阻止するためには、給気弁装置24および/または周辺空気弁装置26が完全にシールされておらず、コンプレッサ12の吸込み負圧を制限するために、規定された残存漏れ部を有していることが可能となる。こうして、コンプレッサ12の油噴出が減少させられる。弁装置24,26による第1の空気供給部20と第2の空気供給部22との同時の遮断は、コンプレッサ12を省エネルギの運転モードに簡単に可能にすることができる。
ターボチャージャ16によって提供される給気圧が、調整可能な給気圧閾値を下回っている限り、給気弁装置24も周辺空気弁装置26も、図示していない切換状態にある。コンプレッサ12が、すでに過給された空気を第1の空気供給部20を介して獲得する。コンプレッサ12は、過給されていない空気を吸い込むために最適化されている。したがって、すでに僅かな給気圧が、コンプレッサ12によって圧送される空気体積を著しく増加させる。過給されていない空気を吸い込むために最適化されたコンプレッサ12は、最大約0.6barの給気圧まで、すでに過給された空気も問題なく圧送することができる。ターボチャージャ16によって提供される給気圧が、隙間容積給気圧閾値とも呼ばれる第1の限界値を上回ると、コンプレッサ12に対応配置された隙間容積32が弁装置30を介して開放され、これによって、すでに過給された空気の圧送の間に生じる圧送圧が減少させられる。ターボチャージャ16によって提供される給気圧が引き続き増加し、給気圧閾値と呼ばれる別の限界値を最終的に上回ると、生じた圧送圧がコンプレッサ12を隙間容積32にもかかわらず損傷させることがある。したがって、給気圧閾値の上回り時には、給気弁装置24と周辺空気弁装置26とが、図示してある切換状態に移行され、コンプレッサ12に対応配置された隙間容積32が弁装置30の操作によって再び閉鎖される。過給されていない空気を吸い込むために最適化されたコンプレッサ12が、第2の空気供給部22を介して、過給されていない空気を吸い込む。隙間容積32の開放は、ともかく、大きな空気量が必要にならない場合に、圧送される空気体積の減少もしくは省エネルギのために使用されてもよい。
給気弁装置24と周辺空気弁装置26とは、電気的にまたはニューマチック的に操作可能な弁装置である。この弁装置は、特に開放された状態にある場合、空気供給部20,22の可能な限り大きな流れ横断面を開放している。両弁装置24,26は、たとえば単純なかつ頑丈なスロットルバルブとして設計されていてよい。有利には、このスロットルバルブは完全に閉鎖されているかまたは空気流内で平行に方向付けられている。したがって、吸込み脈動による有害な影響が与えられないようになっている。同じく管路横断面に比べて極めて大きな流れ横断面を開放することができるフリーフロー弁、アングルシート弁、ピストンスプールおよびボール弁の使用も可能である。弁装置24,26は別個の2ポート2位置弁として設計されていてよい。制御は圧力センサを介して直接的に行うことができる。弁装置の切換のためには、原動機制御装置からの別のデータは不要になる。弁装置24,26の切換が原動機回転数に関連して電子的な制御装置34を介して行われる場合には、原動機回転数が、有利には原動機制御装置によって読み出される。この事例では、原動機ターボチャージャの特性マップが付加的に知られていなければならない。さらに、CANバス38への接続も原動機回転数の伝送のために必要となる。給気弁装置24と周辺空気弁装置26とがまとめられて、1つの共通の弁装置が形成されてよい。この共通の弁装置は、4つの接続部と、3つの切換位置:すなわち、
−開放された第1の空気供給部20と同時に閉鎖された第2の空気供給部22;
−閉鎖された第1の空気供給部20と同時に開放された第2の空気供給部22;
−閉鎖された第1の空気供給部20と同時に閉鎖された第2の空気供給部22:
とを有している。
図2には、原動機回転数に関連した、種々異なるモードで運転されるコンプレッサの圧送される空気体積が示してある。この圧送される空気体積(「Free Air Delivery(自由空気吐出量)」)がY軸に示してあるのに対して、X軸には、商用車の原動機の原動機回転数が回転毎分で示してある。第1のコンプレッサ特性線44は、原動機回転数に関連した、コンプレッサによって圧送される空気体積を表している。コンプレッサ自体は、過給されていない空気の吸込みのために最適化されており、圧送される空気体積の最適化は行われていない。第1の特性線44は、図示の原動機回転数範囲内でほぼ線形である。第2のコンプレッサ特性線46も同じく、コンプレッサによって原動機回転数に関連して圧送される空気体積を表している。第2のコンプレッサ特性線46に対応するコンプレッサは、すでに過給された空気の吸込みのために最適化されている、すなわち、ターボチャージャと一緒に運転される。第3のコンプレッサ特性線48にもやはり、過給されていない空気の吸込みのために最適化されたコンプレッサが対応している。第1のコンプレッサ特性線44に対応するコンプレッサと異なり、第3のコンプレッサ特性線48の形成時のコンプレッサには、隙間容積給気圧閾値42にまで、すでに過給された空気がターボチャージャによって供給される。第3のコンプレッサ特性線48によれば、コンプレッサによって提供される圧送体積は、隙間容積給気圧閾値42にまで、第1の特性線44に比べて著しく増加させられている。隙間容積給気圧閾値42の上回り時には、すでに過給された空気の供給が調整され、これによって、コンプレッサの損傷が回避される。隙間容積給気圧閾値42は約0.6barである。コンプレッサがどのくらい頑丈に形成されているかに応じて、シフトが可能であってもよいし、必要であってもよい。第3のコンプレッサ特性線48は、空気供給部の切換後、第1のコンプレッサ特性線44のレベルにまで降下している。なぜならば、もはや過給されていない周辺空気しかコンプレッサによって吸い込まれないからである。したがって、隙間容積給気圧閾値42の上回り時には、第3のコンプレッサ特性線48の形成のために、すでに図1から明らかな給気弁装置と周辺空気弁装置とが操作される。類似して、第4のコンプレッサ特性線50が形成される。しかし、第3のコンプレッサ特性線48と異なり、隙間容積給気圧閾値42の上回り時には、コンプレッサに対応配置された隙間容積が開放され、これによって、生じる圧送圧が減少させられる。しかし、コンプレッサは引き続き、すでに過給された空気でターボチャージャによって負荷される。したがって、原動機回転数の増加につれて、コンプレッサによって圧送される空気体積が、ターボ過給式のコンプレッサの場合と同様に再び著しく増加し、特に第1のコンプレッサ特性線44の上方に位置している。約1.5barである給気圧閾値40の上回り時には、コンプレッサに生じる圧送圧が、コンプレッサに損傷を与え得るほど再び大きくなっている。このことを回避するためには、給気弁装置と周辺空気弁装置とが操作され、これによって、コンプレッサが、もはや過給されていない周辺空気しか吸い込まないようになっている。同時に、予め開放されている隙間容積が再び閉鎖されるようになっており、これによって、コンプレッサにより圧送される空気体積が再び第1のコンプレッサ特性線44のレベルに減少する。図2から明らかであるように、本発明におけるコンプレッサ特性線50は、特に低い原動機回転数において、周辺空気を吸い込むコンプレッサもしくはターボ過給式のコンプレッサに対する特性線44,46の上方に位置している。
前述した説明、図面ならびに特許請求の範囲に開示した本発明の特徴は、個々にも、任意に組み合わせても、本発明を実現するために重要である。
10 コンプレッサシステム
12 コンプレッサ
14 商用車
16 ターボチャージャ
18 原動機
20 第1の空気供給部
22 第2の空気供給部
24 給気弁装置
26 周辺空気弁装置
28 圧力センサ
30 弁装置
32 隙間容積
34 電子的な制御装置
36 接続部
38 CANバス
40 給気圧閾値
42 隙間容積給気圧閾値
44 第1のコンプレッサ特性線
46 第2のコンプレッサ特性線
48 第3のコンプレッサ特性線
50 第4のコンプレッサ特性線
52 エアフィルタ
54 給気冷却器
56 シリンダ
58 消費器を備えた圧縮空気処理装置

Claims (11)

  1. コンプレッサシステム(10)であって、ターボチャージャ(16)を有する原動機(18)を備えた商用車(14)の圧縮空気運転される部分に圧縮空気供給するためのコンプレッサ(12)が設けられており、ターボチャージャ(16)によって過給された空気が、第1の空気供給部(20)を介してコンプレッサ(12)によって吸込み可能である形式のものにおいて、
    過給されていない周辺空気が、第2の空気供給部(22)を介してコンプレッサ(12)によって吸込み可能であり、
    第1の空気供給部(20)内に給気弁装置(24)が配置されており、第2の空気供給部(22)内に周辺空気弁装置(26)が配置されており、
    第1の空気供給部(20)内に、ターボチャージャ(16)によって提供された、給気弁装置(24)の上流側の給気圧を測定する圧力センサ(28)が配置されており、
    給気弁装置(24)は、ターボチャージャ(16)によって提供された給気圧が、調整可能な給気圧閾値(40)を下回っている場合にのみ、ターボチャージャ(16)によって提供された過給された空気を第1の空気供給部(20)を介してコンプレッサ(12)によって吸い込むことを可能にするように設計されており、
    周辺空気弁装置(26)は、ターボチャージャ(16)によって提供された給気圧が、調整可能な給気圧閾値(40)を上回っている場合にのみ、過給されていない周辺空気を第2の空気供給部(22)を介してコンプレッサ(12)によって吸い込むことを可能にするように設計されていることを特徴とする、コンプレッサシステム。
  2. コンプレッサ(12)が、弁装置(30)を介して開放可能な隙間容積(32)を有している、請求項記載のコンプレッサシステム。
  3. コンプレッサシステム(10)が、該コンプレッサシステム(10)の機能を制御するための電子的な制御装置(34)を有している、請求項1または2記載のコンプレッサシステム。
  4. 電子的な制御装置(34)が、CANバス(38)への接続部(36)を有しており、
    電子的な制御装置(34)が、CANバス(38)を介して、ターボチャージャ(16)によって提供された目下の給気圧の値または前記目下の給気圧を算出するための生データを獲得するようになっている、請求項記載のコンプレッサシステム。
  5. ターボチャージャ(16)を有する原動機(18)を備えた商用車(14)の圧縮空気運転される部分に圧縮空気供給するためのコンプレッサ(12)を備えたコンプレッサシステム(10)を制御するための方法において、
    ーボチャージャ(16)によって提供された過給された空気を、給気弁装置(24)と、ターボチャージャ(16)によって提供された、給気弁装置(24)の上流側の給気圧を測定する圧力センサ(28)とが配置された第1の空気供給部(20)を介して、ターボチャージャ(16)によって提供された給気圧が、調整可能な給気圧閾値(40)を下回っている場合にのみコンプレッサ(12)によって吸い込み、
    給されていない周辺空気を、周辺空気弁装置(26)が配置された第2の空気供給部(22)を介して、ターボチャージャ(16)によって提供された給気圧が、調整可能な給気圧閾値(40)を上回っている場合にのみコンプレッサ(12)によって吸い込むことを特徴とする、コンプレッサシステムを制御するための方法。
  6. 調整可能な給気圧閾値(40)を下回っている場合には、第2の空気供給部(22)を周辺空気弁装置(26)によって閉鎖する、請求項記載の方法。
  7. 調整可能な給気圧閾値(40)を上回っている場合には、第1の空気供給部(20)を給気弁装置(24)によって閉鎖する、請求項または記載の方法。
  8. 調整可能な隙間容積給気圧閾値(42)を上回っている場合には、弁装置(30)によって隙間容積(32)を開放する、請求項からまでのいずれか1項記載の方法。
  9. 前記給気圧をCANバスデータから検出しかつ/またはCANバス(38)を介して送信する、請求項からまでのいずれか1項記載の方法。
  10. 第1の空気供給部(20)を給気弁装置(24)によって閉鎖しかつ第2の空気供給部(22)を周辺空気弁装置(26)によって閉鎖し、これによって、コンプレッサ(12)を省エネルギ運転状態にする、請求項からまでのいずれか1項記載の方法。
  11. 給気弁装置(24)および/または周辺空気弁装置(26)が、コンプレッサ(12)の吸込み負圧を残存漏れ部によって制限する、請求項10記載の方法。
JP2011510901A 2008-05-30 2009-05-29 コンプレッサシステムおよびコンプレッサシステムを運転するための方法 Expired - Fee Related JP5566377B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008026028.2 2008-05-30
DE102008026028A DE102008026028A1 (de) 2008-05-30 2008-05-30 Kompressorsystem und Verfahren zum Betreiben eines Kompressorsystems
PCT/EP2009/003888 WO2009146866A1 (de) 2008-05-30 2009-05-29 Kompressorsystem und verfahren zum betreiben eines kompressorsystems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011522146A JP2011522146A (ja) 2011-07-28
JP5566377B2 true JP5566377B2 (ja) 2014-08-06

Family

ID=41211865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011510901A Expired - Fee Related JP5566377B2 (ja) 2008-05-30 2009-05-29 コンプレッサシステムおよびコンプレッサシステムを運転するための方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8506260B2 (ja)
EP (1) EP2285635B1 (ja)
JP (1) JP5566377B2 (ja)
CN (1) CN101959729B (ja)
BR (1) BRPI0912275B1 (ja)
CA (1) CA2722752A1 (ja)
DE (1) DE102008026028A1 (ja)
MX (1) MX2010011265A (ja)
RU (1) RU2492079C2 (ja)
WO (1) WO2009146866A1 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008049806A1 (de) * 2008-09-30 2010-04-01 Man Nutzfahrzeuge Ag Anordnung einer Luftmassen-Durchflussmesseinrichtung in einem Ansaugsystem einer Brennkraftmaschine
WO2012080770A1 (en) 2010-12-17 2012-06-21 Renault Trucks Method for controlling a compressed air generation system of an automotive vehicle, compressed air generation system adapted to such a method and automotive vehicle comprising such a system
DE102010055692A1 (de) * 2010-12-22 2012-06-28 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Ventileinrichtung zur Steuerung der Luftzufuhr für einen Kompressor eines Fahrzeugs sowie Kompressorsystem und Verfahren zur Steuerung eines Kompressorsystems
CN202746002U (zh) * 2011-07-15 2013-02-20 摩尔动力(北京)技术股份有限公司 叶轮压气气体压缩机
DE102011119649A1 (de) 2011-11-29 2013-05-29 Wabco Gmbh Kompressorsystem für eine Druckluftversorgungsanlage
BR102013003562B1 (pt) * 2013-02-15 2021-09-21 Embraco Indústria De Compressores E Soluções Em Refrigeração Ltda Método de acionamento de válvula semi-controlada e sistema de acionamento de válvula semi-controlada para compressor alternativo de múltipla sucção
DE102014113597A1 (de) * 2014-09-19 2016-03-24 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Verfahren zur Steuerung eines Druckluftsystems, sowie Druckluftsystem und Fahrzeug
DE102015112827A1 (de) * 2015-08-05 2017-02-09 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Druckluftversorgung
CN107246368A (zh) * 2017-03-23 2017-10-13 广东亿纬赛恩斯新能源系统有限公司 一种空气压缩泵的进气消声系统及其增程式电动车
DE102017006322A1 (de) * 2017-07-05 2019-01-10 Wabco Gmbh Druckluftversorgungsanlage zum Betreiben einer Pneumatikanlage eines Fahrzeugs
CN107472114B (zh) * 2017-08-17 2023-10-17 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 具有电液协调吸污控制功能的煤矿用吸污车

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2350896A (en) * 1939-02-15 1944-06-06 Jde Hans Supercharger-regulator for airplane cabins
US3204859A (en) * 1964-01-06 1965-09-07 Cooper Bessemer Corp Gas compressor system
DE2429976A1 (de) * 1974-06-21 1976-01-02 Tamrock Maschinenbau Gmbh Kompressor
DE3909531A1 (de) 1988-12-08 1990-06-13 Knorr Bremse Ag Einrichtung zur leistungseinsparung bei kolbenverdichtern, insbesondere fuer die drucklufterzeugung in kraftfahrzeugen
DE58904973D1 (de) 1988-12-08 1993-08-26 Knorr Bremse Ag Einrichtung zur leistungseinsparung bei kolbenverdichtern, insbesondere fuer die drucklufterzeugung in kraftfahrzeugen.
JPH0321583U (ja) * 1989-07-10 1991-03-04
DE4017823C2 (de) * 1990-06-02 1995-04-06 Mtu Friedrichshafen Gmbh Ansauganlage für eine Brennkraftmaschine zur Verwendung bei ein- oder zweistufiger Aufladung
JP2557418Y2 (ja) * 1992-02-13 1997-12-10 三輪精機株式会社 エア−コンプレッサ装置
SE9400575L (sv) * 1994-02-18 1995-08-19 Volvo Ab Anordning för uppladdning av luftsystem på lastfordon
SE502452C2 (sv) * 1994-02-25 1995-10-23 Rosen Sätt att tillföra ånga till insugsluften till en förbränningsmotor och en anordning därtill
DE19637571A1 (de) 1996-09-14 1998-03-19 Deutz Ag Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader und Kompressor
DE19834705C5 (de) * 1998-07-31 2006-04-06 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Druckluftversorgungseinrichtung für Fahrzeug-Druckluftanlagen und Verfahren zum Energiesparen bei Druckluftversorgungseinrichtungen
DE19848217B4 (de) * 1998-10-20 2013-06-27 Wabco Gmbh Gasverdichter
JP3799921B2 (ja) * 1999-12-24 2006-07-19 株式会社豊田自動織機 容量可変型圧縮機の制御装置
JP4007446B2 (ja) * 2002-09-30 2007-11-14 日産ディーゼル工業株式会社 エアコンプレッサ装置
US6990814B2 (en) * 2003-12-18 2006-01-31 Caterpillar Inc. Engine turbocharger control management system
DE102004005518A1 (de) 2004-02-04 2005-09-01 Meta Motoren- Und Energie-Technik Gmbh Verfahren zum Steuern des Betriebes einer aufgeladenen Kolbenbrennkraftmaschine sowie Kolbenbrennkraftmaschine
WO2006011553A1 (ja) * 2004-07-30 2006-02-02 Komatsu Ltd. 内燃機関の給気制御装置
DE502004007683D1 (de) * 2004-09-22 2008-09-04 Ford Global Tech Llc Aufgeladene Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine
DE102004059834A1 (de) * 2004-12-10 2006-06-14 Voith Turbo Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Regeln eines Druckluftversorgungssystems eines Kraftfahrzeugs
DE102006023632B4 (de) * 2006-05-19 2013-08-01 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Druckluftversorgungseinrichtung für ein Nutzfahrzeug
US7484480B1 (en) * 2006-05-30 2009-02-03 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Apparatus and method for removing crankcase gases
DE102006036017B4 (de) 2006-08-02 2008-07-31 Haldex Brake Products Gmbh Druckluftbereitstellungseinheit
DE102007037087A1 (de) 2007-08-06 2009-02-12 Robert Bosch Gmbh Aufladeeinrichtung
DE102007051940A1 (de) * 2007-10-29 2009-04-30 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Aufgeladener Kompressor und Verfahren zur Steuerung eines aufgeladenen Kompressors

Also Published As

Publication number Publication date
CN101959729A (zh) 2011-01-26
BRPI0912275A2 (pt) 2015-10-20
RU2492079C2 (ru) 2013-09-10
US8506260B2 (en) 2013-08-13
BRPI0912275B1 (pt) 2019-08-27
JP2011522146A (ja) 2011-07-28
CN101959729B (zh) 2014-01-08
EP2285635A1 (de) 2011-02-23
CA2722752A1 (en) 2009-12-10
US20110070102A1 (en) 2011-03-24
DE102008026028A1 (de) 2009-12-03
MX2010011265A (es) 2010-12-21
EP2285635B1 (de) 2015-03-25
RU2010154136A (ru) 2012-07-10
WO2009146866A1 (de) 2009-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5566377B2 (ja) コンプレッサシステムおよびコンプレッサシステムを運転するための方法
JP6036440B2 (ja) 蒸発燃料処理装置
JP2003206717A (ja) クランクケース通気システム
US9765712B2 (en) System and method for turbocharger compressor surge control
EP2059679B1 (en) Oil-free reciprocating piston air compressor system with inlet throttle
WO2023159838A1 (zh) 发动机涡轮增压方法及发动机涡轮增压系统
JP4601695B2 (ja) 内燃機関の電動過給機制御装置
KR20070040885A (ko) Cng엔진의 터보차저 써지소음 저감 장치
WO2006001836A1 (en) Compressor inlet pressure control system
JP2004532949A (ja) 圧縮空気の供給のためのシステムおよび圧縮空気の供給のためのシステムを備える車両
KR100290398B1 (ko) 터보챠저제어장치
WO2019172238A1 (ja) ターボ式過給機、ターボ式過給システム及びターボ式過給システムの過給方法
JP2016156300A (ja) 車両用の機械式過給機の軸受シール機構
KR20190002901A (ko) 상용차용 공기공급장치 및 공기공급방법
JPH0610683A (ja) 機械式過給機付エンジンの吸気制御装置
JP6252094B2 (ja) エンジン過給装置
CN201593454U (zh) 可降低排温和燃油消耗率的柴油机
KR20040046036A (ko) 터보챠저 디젤엔진의 흡기 유동 제어장치 및 그 제어방법
KR100210588B1 (ko) 차량 엔진의 저 알.피.엠(rpm)시 출력제어장치
JP2015098814A (ja) ブローバイガス処理装置
CN203783719U (zh) 车用自动截流式增压旁通系统和汽车
KR20080053678A (ko) 자동차의 터보차저
KR930003259Y1 (ko) 터어보 차아저 제어장치
KR100224492B1 (ko) 슈퍼챠저 엔진차량의 과급기 유로장치
KR20030047315A (ko) 차량의 흡기 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120416

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130821

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130826

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20131126

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20131203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140519

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140617

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5566377

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees