KR20140002733A - 상용차용 압축 공기 공급 장치 및 압축 공기 공급 장치의 작동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상용차용 압축 공기 공급 장치(10)에 관한 것이다. 압축 공기 공급 장치(10)의 밸브 장치(16)는 제 1, 전력 공급된 스위칭 상태에서 에너지 절감 제어 출구(28)에 결합된 압축기(22)의 제어 입구를 환기시키며 제 2 밸브 장치(18, 18')에 대한 공급 경로를 차단하고, 제 2, 전력 공급 없는 스위칭 상태에서 에너지 절감 제어 출구에 결합된 압축기의 제어 입구(48)를 환기시키며 제 2 밸브에 대한 공급 경로를 개방하며, 상기 압축기는 제어 입구의 환기에 의해 에너지 절감 상태로 전환될 수 있다.

Description

상용차용 압축 공기 공급 장치 및 압축 공기 공급 장치의 작동 방법{COMPRESSED­AIR SUPPLY DEVICE FOR A UTILITY VEHICLE AND METHOD FOR OPERATING A COMPRESSED­AIR SUPPLY DEVICE}
본 발명은 상용차용 압축 공기 공급 장치 및 압축 공기 공급 장치의 작동 방법에 관한 것이다.
압축 공기 공급 장치들은 상용차에서 많은 과제를 수행한다. 상기 과제들에는 특히 건조한 세척된 압축 공기를 브레이크 시스템 및 다른 압축 공기 컨슈머에 공급, 상이한 컨슈머 회로를 보호하기 위한 그리고 특정 순서를 보장하기 위한 다회로 보호 밸브 기능의 인지, 및 압력 조절 기능의 제공이 포함된다. 압축 공기 컨슈머에 의해 사용되는 압축 공기는 주로 압축기에 의해 제공되고, 상기 압축기는 일반적으로 상용차의 내연기관에 의해 구동된다. 많은 시스템에서 압축기는, 압축기를 내연기관과 결합할 수 있는 커플링의 분리에 의해, 또는 압축기를 무부하 상태로 전환하기 위해 압축기 제어 입구의 공압식 제어에 의해, 에너지 절감 상태로 전환될 수 있다. 이러한 에너지 절감 조치는 가능한 한번 발생된 압축 공기가 불필요하게 사라지지 않도록 압축 공기 공급 장치에서 작동 과정이 이루어짐으로써 지원될 수 있다. 이 경우, 특정 압축 공기 손실이 불가피하다는 것에 주의해야 한다. 왜냐하면, 압축 공기 공급 장치의 필터 유닛이 항상 다시 재생되어야 하기 때문이다. 이를 위해, 건조한 압축 공기가 압축 공기 공급 장치에 접속된 압축 공기 용기로부터 송출 방향과는 반대인 방향으로 필터 유닛을 통해 안내된다. 필터 유닛을 통해 흐르는 공기는 필터 유닛 내에서 습기를 적어도 부분적으로 흡수한 다음 압축 공기 공급 장치의 배출 밸브를 통해 옥외로 흐른다.
선행 기술의 특정 시스템에서, 에너지 절감 작동 상태가 배출 밸브의 개방과 결합된다. 즉, 압축기가 에너지 절감 상태로 전환될 때마다 배출 밸브도 개방됨으로써, 컨슈머를 향하고 있으며 필터 유닛 하류에 배치된 체크 밸브 전방의 전체 송출 라인에서 불필요한 압력 손실이 나타난다.
EP 1 318 936 B1은 재생 기능과, 압축기를 무부하 상태로 전환하기 위한 에너지 절감 출구를 가진 압축 공기 공급 장치를 개시한다. 상기 기능을 실시하는 2개의 전자 밸브가 제공된다. 이 경우, 재생 공기 경로의 개방이 배출 밸브의 개방과 결합된다. 이로 인해, 배출 밸브와 필터 유닛 하류에 배치된, 컨슈머를 향한 체크 밸브 사이의 체적으로부터 나온 압축 공기는 체크 밸브가 재생의 요구로 인해 필요한 경우에만 사라진다.
DE 10 2007 009 767 B4는 압축기와 결합 가능한 압축 공기 입구, 송출 라인을 통해 상기 압축 공기 입구와 결합되는 필터 유닛, 배출 출구 및 송출 라인과 결합된 배출 밸브, 압축기의 제어 입구와 결합 가능한 에너지 절감 제어 출구, 제 1 밸브 장치 및 제 2 밸브 장치를 포함하는 압축 공기 공급 장치를 개시한다. 상기 밸브 장치에 의해 배출 밸브, 에너지 절감 제어 출구 및 필터 유닛의 재생이 제어될 수 있고, 제 1 밸브 장치에 의해 에너지 절감 제어 출구가 그리고 제 2 밸브 장치에 의해 배출 밸브 및 필터 유닛의 재생이 제어될 수 있으며, 제 2 밸브 장치에는 제 1 밸브 장치에 의해 압축 공기가 공급될 수 있다. 배출 밸브가 재생 기능을 시작할 때만 개방 상태로 전환됨으로써, 체크 밸브가 요구되는 작동 상태로 인해 필요할 때만, 컨슈머를 향한 체크 밸브 전방의 송출 라인 내의 압축 공기 체적이 사라지는 것이 보장될 수 있다. 따라서, 압축 공기 공급 장치의 작동시 재생 기능의 실시를 위해 필요한 압력만이 사라지는 것이 보장될 수 있다.
본 발명의 과제는 선행 기술에 비해 변화된 기능을 가진 압축 공기 공급 장치를 형성하는 것이다.
상기 과제는 독립 청구항의 특징에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 제시된다.
본 발명은 DE 10 2007 009 767 B4에 따른 압축 공기 공급 장치에서 제 1 밸브 장치가 그 제 1 스위칭 상태에서 전력을 공급받고, 그 제 2 스위칭 상태에서는 전력을 공급받지 않음으로써 구성된다.
바람직하게는 제 1 밸브 장치가 3/2 방향 밸브이고, 상기 밸브는 제 1 스위칭 상태에서 에너지 절감 제어 출구에 결합된 압축기의 제어 입구를 환기시키고 제 2 밸브 장치에 대한 공급 경로를 차단하며, 제 2 스위칭 상태에서는 에너지 절감 제어 출구에 결합된 압축기의 제어 입구를 환기시키고 제 2 밸브에 대한 공급 경로를 개방하며, 상기 압축기가 제어 입구의 환기에 의해 에너지 절감 상태로 전환될 수 있다. 따라서, 압축기가 그 에너지 절감 상태로 전환되는 경우에만 제 2 밸브 장치에 압축 공기가 공급된다. 이는 그 경우에만 제 2 밸브 장치가 압축 공기 공급 장치의 다른 기능과 관련해서 액티브해지면 되기 때문에 바람직하다.
제 2 밸브 장치가 3/2 방향 밸브이며, 상기 밸브가 제 1 스위칭 상태에서 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키고 재생 경로를 차단하며, 제 2 스위칭 상태에서는 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키고 재생 경로를 개방하며, 상기 배출 밸브가 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환될 수 있다. 따라서, 제어되지 않은 상태에서 배출 밸브는 폐쇄되어 있다. 재생으로 인해 개방이 불가피한 경우에만 개방이 이루어진다. 제 2 밸브 장치가 제 1 밸브 장치와 마찬가지로 3/2 방향 밸브로서 형성되면, 밸브 장치들이 동일한 구성으로 형성될 수 있다.
그러나, 제 2 밸브 장치가 2/2 방향 밸브이며, 상기 밸브가 제 1 스위칭 상태에서 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키고 재생 경로를 차단하며, 제 2 스위칭 상태에서는 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키고 재생 경로를 개방하며, 상기 배출 밸브가 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환될 수 있는 것이 유용할 수 있다. "재생 경로의 개방" 및 "배출 밸브 제어 입구의 환기"의 기능 제공과 관련해서, 2/2 방향 밸브가 충분하므로, 본 발명에 따른 압축 공기 공급 장치는 재생 및 에너지 절감 컨셉과 관련해서 전체적으로 하나의 3/2 방향 밸브 및 하나의 2/2 방향 밸브를 포함할 수 있다.
각각 2개의 스위칭 상태를 가진 2개의 밸브 장치의 제공에 의해, 총 4개의 작동 상태가 가능하지만, 제 1 밸브 장치에 의한 제 2 밸브 장치의 공급으로 인해 단 3개의 관련 작동 상태가 주어지고, 압축 공기 공급 장치의 제 1 작동 상태에서제 1 밸브 장치는 그 제 1 스위칭 상태를 취하며 제 2 밸브 장치는 그 제 1 스위칭 상태를 취함으로써, 부하 작동 상태가 주어진다. 재생 경로는 폐쇄되어 있고, 압축기는 그 부하 작동 단계에 있으며, 배출 밸브는 폐쇄되어 있다.
또한, 압축 공기 공급 장치의 제 2 작동 상태에서 제 1 밸브 장치는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고, 제 2 밸브 장치는 그 제 2 스위칭 상태를 취하므로, 재생 작동 상태가 주어진다. 재생 공기 경로가 개방되어 있고, 배출 밸브가 개방되어 있으며, 압축기는 그 무부하 단계에 있다.
또한, 압축 공기 공급 장치의 제 3 작동 상태에서 제 1 밸브 장치는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고, 제 2 밸브 장치는 그 제 1 스위칭 상태를 취함으로써, 차단 작동 상태가 주어진다. 압축기는 그 무부하 단계에 있고, 재생 공기 경로, 즉 컨슈머 회로를 향하며 필터 유닛에 후속하는 체크 밸브를 우회하는 경로는 개방되어 있다. 그러나, 배출 밸브가 폐쇄되어 있으므로 공기의 배출이 방지된다.
전자 제어 유닛이 제공되고 밸브 장치가 전자 밸브인 것이 특히 바람직하다. 이로 인해, 압축 공기 공급 장치의 상이한 작동 상태들이 지능적 계산을 기초로 취해질 수 있고, 특히 상용차와 관련한 많은 정보들이 고려될 수 있다.
본 발명은 DE 10 2007 009 767 B4에 따른 방법에서 제 1 밸브 장치가 그 제 1 스위칭 상태에서 전력을 공급받고, 그 제 2 스위칭 상태에서는 전력을 공급받지 않음으로써 구성된다. 이로 인해, 본 발명에 따른 압축 공기 공급 장치의 장점들 및 특수성들이 방법의 범주에서도 구현된다. 이는 다음에 제시되는, 본 발명에 따른 방법의 특히 바람직한 실시예에도 적용된다.
이는 특히 제 1 밸브 장치가 3/2 방향 밸브인 것을 특징으로 한다.
또한, 제 2 밸브 장치가 3/2 방향 밸브이고, 상기 밸브는 제 1 스위칭 상태에서 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 개방하고, 배출 밸브는 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환되는 것이 유용할 수 있다.
마찬가지로, 제 2 밸브 장치가 2/2 방향 밸브이고, 상기 밸브는 제 1 스위칭 상태에서 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 배출 밸브의 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 개방하고, 배출 밸브는 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 바람직하게 압축 공기 공급 장치의 제 1 작동 상태에서 제 1 밸브 장치가 그 제 1 스위칭 상태를 취하고 제 2 밸브 장치는 그 제 1 스위칭 상태를 취하며, 그로 인해 부하 작동 상태가 주어짐으로써 개선된다.
또한, 압축 공기 공급 장치의 제 2 작동 상태에서 제 1 밸브 장치는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고 제 2 밸브 장치는 그 제 2 스위칭 상태를 취함으로써, 재생 작동 상태가 주어진다.
압축 공기 공급 장치의 제 3 작동 상태에서 제 1 밸브 장치는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고 제 2 밸브 장치는 그 제 1 스위칭 상태를 취함으로써, 차단 자동 상태가 주어지는 것이 바람직하다.
밸브 장치가 전자 제어 유닛에 의해 제어되는 것이 유용하다.
본 발명에 의해, 선행 기술에 비해 변화된 기능을 가진 압축 공기 공급 장치가 형성된다.
도 1은 DE 10 2007 009 767 B4에 따른 선행 기술의 압축 공기 공급 장치의 개략적인 부분도이다.
도 2는 밸브 장치의 제 1 실시예 및 이것에 연결된 부품의 개략적인 축 단면도이다.
도 3은 밸브 장치의 제 2 실시예 및 이것에 연결된 부품의 개략적인 축 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 압축 공기 공급 장치의 개략적인 부분도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부한 도면을 참고로 상세히 설명된다.
도 1은 DE 10 2007 009 767 B4에 따른 선행 기술의 압축 공기 공급 장치의 개략적인 부분도이다. 압축 공기 공급 장치(10)는 전자 제어 유닛(12)을 포함한다. 전자 제어 유닛(12)에 의해 2개의 3/2 방향 전자 밸브(16, 18)가 제어될 수 있다. 다른 부품들, 예컨대 가열 수단, 압력 센서, 및 전자 제어 유닛(12)과 관련해서 제공될 수 있는 다른 전자 밸브들은 도시되지 않는다. 압축 공기 공급 장치는 압축기와 결합될 수 있는 압축 공기 입구(26) 및 배출 출구(24)를 포함한다. 압축 공기 입구(26)와 배출 출구(24) 사이에 배출 밸브(20)가 배치된다. 압축 공기 입구(26)에는 또한 필터 유닛(14)이 연결된다. 압축 공기 입구(26)에 공급된 압축 공기는 필터 유닛(14)을 통해 컨슈머 회로에 공급된다. 상기 경로에 체크 밸브(42)가 제공되고, 상기 체크 밸브는 컨슈머 회로로부터 압축 공기의 역류를 방지한다. 컨슈머 회로를 대표하는 것으로서 압축 공기 용기(62)가 도시되며, 체크 밸브(42)와 결합된 라인으로부터 압축 공기 용기(62)의 충전은 일반적으로 압축 공기 공급 장치 내에 결합된, 여기에 도시되지 않은 다회로 보호 밸브 장치를 통해 이루어진다. 압축 공기 공급 장치(10)는 또한 에너지 절감 제어 출구(28)를 포함하고, 상기 에너지 절감 제어 출구(28)에는 압축 공기 입구(26)와 결합된 압축기의 제어 입구가 접속될 수 있다.
전자 밸브(16)는 라인(30)과 연결되고, 상기 라인(30)은 공급 공기 용기(62)로 연장하므로 정상 작동 조건 하에서 서비스 브레이크 압력 하에 놓인다. 다른 인(32)은 전자 밸브(16)에 접속되며, 배출 출구(24)와 연결된다. 전자 밸브(16)의 제 3 접속부는 에너지 절감 제어 출구(28)와 연결되며, 공급 경로(36)를 통해 제 2 전자 밸브(18)의 제 1 접속부와 연결된다. 제 2 전자 밸브(18)의 제 2 접속부는 라인(40)을 통해 배출 출구(24)와 연결된다. 전자 밸브(18)의 제 3 접속부는 체크 밸브(44) 및 스로틀(38)을 통해 송출 라인(46)의 섹션과 연결되고, 상기 섹션은 송출 단계 동안 압축 공기의 흐름 방향과 관련해서, 필터 유닛(14)의 하류에 그리고 체크 밸브(42)와 관련해서 상류에 배치된다. 또한, 전자 밸브(18)의 제 3 접속부는 배출 밸브(20)의 제어 입구(34)와 연결된다.
전자 밸브들(16, 18)이 전력을 공급받지 않으면, 이들은 밸브 심볼의 하부에 도시된 스위칭 상태를 취하는 한편, 전력 공급 상태에서는 전자 밸브들(16, 18)이 밸브 심볼의 상부에 도시된 스위칭 상태를 취한다.
2개의 전자 밸브들(16, 18)이 전력을 공급받지 않으면, 에너지 절감 제어 출구(28)와 결합된 압축기의 제어 입구는 라인(32) 및 배출 출구(24)를 통해 환기된다. 재생 공기 경로는 "2중으로 차단되는데", 그 이유는 한편으로는 전자 밸브(16)의 전력 공급 없는 상태로 인해 공급 압력이 전자 밸브(18)로 안내되지 않기 때문이고, 다른 한편으로는 전자 밸브(18)가 재생 공기 경로의 차단을 일으키기 때문이다. 공급 경로(36)를 통한 전자 밸브(18)로의 공급이 없기 때문에, 제 2 밸브 장치의 전환은 일어나지 않을 것이다.
2개의 전자 밸브(16, 18)에 전력이 공급되면, 에너지 절감 제어 출구(28)를 통해 압축기의 제어 입구가 환기되므로, 압축기는 그 무부하 상태로 전환된다; 이는 밸브 장치(16)에 전력 공급에 의해 달성된다. 밸브 장치(18)에 전력 공급에 의해 배출 밸브(20)의 제어 입구(34)가 작동되므로, 배출 밸브(20)는 전환된다. 동시에, 재생 공기 경로는 개방된다. 즉, 제 1 밸브 장치(16), 제 2 밸브 장치(18), 체크 밸브(44), 스로틀(38), 송출 라인 섹션(46), 필터 유닛(14), 배출 밸브(20) 및 배출 출구(24)를 통한 압축 공기 용기(32) 사이의 접속이 개방된다.
제 1 전자 밸브(16)에 전력이 공급되는 한편 제 2 전자 밸브(18)에 전력이 공급되지 않으면, 압축기는 에너지 절감 제어 출구(28)를 통한 압축기의 제어 입구의 환기에 의해 무부하 상태로 전환되기는 하지만, 재생은 이루어지지 않는데, 그 이유는 재생 공기 경로가 전자 밸브(18) 및 배출 밸브(20)에 의해 차단되기 때문이다. 무부하 상태로 압축기의 전환이 반드시 재생을 수반할 필요는 없으므로, 재생시 흘러나가는 압축 공기 체적이 사라지지 않는다.
따라서, 본 발명에 의해, 재생 단계 외에서 체크 밸브(42)와 배출 밸브(20) 사이의 라인 체적의 불필요한 비움이 방지된다.
도 2는 본 발명과 관련해서 바람직하게 사용될 수 있는 밸브 유닛의 제 1 실시예의 개략적인 축 방향 단면도를 도시한다. 여기에 도시된 배출 밸브(20')에 의해, 배출 기능과 재생 공기 경로의 제공이 특별한 방식으로 조합될 수 있다. 도시된 스위칭 상태에서, 압축기(22)로부터 배출 밸브(20') 내로 압축 공기의 송출이 이루어질 수 있다. 이렇게 송출된 압축 공기는 배출 밸브(20')의 밸브 챔버(60)를 통해 흐르고, 거기서부터 필터 유닛(14) 및 체크 밸브(44)를 통해 컨슈머로 흐른다. 상기 컨슈머는 여기서 압축 공기 용기(62)로 상징화되어 있고, 다회로 보호 밸브 장치가 중간에 접속될 수 있다. 체크 밸브(44)의 하류에 주어지는 시스템 압력은 제 1 밸브 장치(16) 및 제 2 밸브 장치(18')에 의해 제어 압력을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 밸브 장치(16)는 밸브 장치(18')에 압축 공기 공급 및 압축기(22)에 제공된 제어 입구(48)의 제어를 수행한다. 배출 밸브 유닛(20')은 제어 피스톤을 포함한다. 말단의 제어 피스톤 플레이트(66)는 전기 제어 가능한 제 2 밸브 장치(18')와 연결된 제어 챔버(68)를 밸브 하우징(72)과 상호 작용하는 시일(84)에 의해 백 챔버(70)로부터 분리한다. 백 챔버(70)는 제어 피스톤(64)의 방해 없는 이동을 가능하게 하기 위해 도시되지 않는 환기구를 포함한다. 제어 피스톤(64)은 또한 수축부(74)를 포함하고, 제어 피스톤은 수축부(74)의 양 측면에서 시일(86, 88)에 의해 제어 피스톤(64)을 둘러싸는 인접 챔버에 대해 밀봉된다. 수축부(74)를 둘러싸는 밸브 챔버는 제 1 재생 밸브 챔버(98)로서 제어 피스톤 플레이트(66)의 백 챔버(70)에 대해 그리고 제 2 재생 밸브 챔버(76)에 대해 밀봉된다. 상기 제 2 재생 밸브 챔버(76)는 추가 시일(90)에 의해 전술한 밸브 챔버(60)로부터 분리된다. 밸브 챔버(60)는 밸브 디스크(78)에 의해 제한되고, 상기 밸브 디스크는 스프링(80)에 의해 밸브 시트에 대해 가압된다. 이로 인해, 밸브 디스크(78)는 밸브 챔버(60)를 배출부(82)에 대해 밀봉한다. 전체적으로 배출 밸브(20')는 5개의 시일, 즉 밸브 디스크(78)와 상호 작용하는 밸브 시트, 및 O-링으로서 구현되는 시일(84, 86, 88, 90)을 포함하며, 상기 시일들(84, 86, 88, 90)은 밸브 하우징(72)과 상호 작용하고 제어 챔버(68), 백 챔버(70), 제 1 재생 밸브 챔버(98), 제 2 재생 밸브 챔버(76) 및 밸브 챔버(60)를 서로에 대해 밀봉한다. 도 2에 도시된 스위칭 상태에서, 전기로 제어가능한 제 2 밸브 장치(18')는 제어 챔버(68)를 환기시킨다. 상기 환기는 직접 이루어지며, 이 경우 밸브 장치(18')는 유용하게 3/2 방향 밸브로서 형성되거나, 또는 공급 라인(36) 및 제 1 밸브 장치(16)를 통해 환기가 이루어질 수 있다. 이 경우, 제 2 밸브 장치(18')가 2/2 방향 밸브인 것으로 충분하다. 밸브 디스크(78)는 밸브 챔버(60)를 배출부(82)에 대해 밀봉하고, 시일(88)은 체크 밸브(44) 상류의 영역을, 즉 압축 공기 컨슈머 측면을 스로틀(38)을 구비한, 필터 유닛(14)을 향한 공기 경로에 대해 밀봉한다. 제 2 밸브 장치(18')가 제 1 밸브 장치(16)의 개방시 제어됨으로써 제어 챔버(68)가 환기되면, 이는 제어 피스톤(64)을 이동시킨다. 이로 인해, 제어 피스톤이 한편으로는 밸브 디스크(78)를 밸브 시트로부터 상승시키므로, 밸브 챔버(60)가 배출부(82)와 연결되고, 또한 수축부(74)를 둘러싸는 챔버가 체크 밸브(44) 하류 영역에 있는 컨슈머 측면과 필터 유닛(14) 사이의 연결을 제공한다. 배출부가 이 상태에서 개방되기 때문에, 컨슈머 측면으로부터 필터 유닛을 통해 배출부로 압축 공기의 역류가 이루어질 수 있다. 배출 밸브(20')는 이러한 점에서 배출 기능을 재생 공기 경로의 제공을 위한 2/2 방향 밸브 기능과 조합한다. 본 실시예에 따라, 상기 2/2 방향 밸브 기능은 수축부에 의해 구현된다.
도 3은 밸브 장치의 제 2 실시예 및 이것과 연결된 부품의 개략적인 축 단면도를 도시한다. 도 3에 도시된 밸브 장치는 수축부(74) 대신에 채널(96)이 제공되는 점에서 도 2에 도시된 밸브 장치와 다르다. 채널(96)의 2개의 개구(100, 102)는 도시된 스위칭 상태에서 제 1 재생 밸브 챔버(98) 내부에 놓이는 한편, 제어 챔버(68)에 압력 제공에 의해 제어 피스톤(64)은, 채널(96)이 2개의 재생 밸브 챔버(76, 98)를 서로 연결함으로써 재생 공기 경로가 완전해지도록, 이동된다.
도 4는 본 발명에 따른 압축 공기 공급 장치의 개략적인 부분도를 도시한다. DE 10 2007 009 767 B4에 따른 선행 기술의 압축 공기 공급 장치와는 달리, 여기서는 제 1 밸브 장치(16)의 접속부들이 달리 구성된다. 라인(30)은 밸브 장치(16)에 전력 공급 없는 상태에서 에너지 절감 제어 출구(28)와 연결됨으로써, 상기 에너지 절감 제어 출구(28)는 압력 하에 놓이는 한편, 환기부(24)로 연장된 라인(32)은 폐쇄된다. 따라서, 본 발명에 따른 압축 공기 공급 장치를 송출 압축기를 가진 부하 상태로 전환하기 위해, 밸브 장치(16)에 전력이 공급되어야 하는 한편, 선행 기술에 따라서는 밸브 장치(16)에 전력이 공급되지 않는 상태에서 부하 상태가 주어졌다. 밸브 장치(16)의 본 발명에 따른 결선은 특히 전력 공급이 없을 때 시스템의 반응과 관련해서 시스템의 스위칭 로직에 많은 영향을 준다.
상기 설명, 도면 및 청구범위에 공개된 본 발명의 특징들은 개별적으로 또는 임의로 조합되어 본 발명의 구현에 중요할 수 있다.
10 압축 공기 공급 장치
12 제어 유닛
14 필터 유닛
16 전자 밸브
18 전자 밸브
18' 밸브 장치
20 배출 밸브
22 압축기
24 배출 출구
26 압축 공기 입구
28 에너지 절감 제어 출구
30 라인
32 라인
34 제어 입구
36 라인
38 스로틀
40 라인
42 체크 밸브
44 체크 밸브
46 송출 라인 부분
48 제어 입구
60 밸브 챔버
62 압축 공기 용기
64 제어 피스톤
66 제어 피스톤 플레이트
68 제어 챔버
70 백 챔버
72 밸브 하우징
74 수축부
76 재생 밸브 챔버
78 밸브 디스크
80 스프링
82 배출부
84 시일
86 시일
88 시일
90 시일
96 채널
98 재생 밸브 챔버
100 개구
102 개구

Claims (16)

  1. 상용차용 압축 공기 공급 장치(10)로서,
    - 압축기(22)와 결합 가능한 압축 공기 입구(26),
    - 송출 라인을 통해 상기 압축 공기 입구(26)와 결합된 필터 유닛(14),
    - 배출 출구(24) 및 상기 송출 라인과 결합된 배출 밸브(20),
    - 상기 압축기(22)의 제어 입구(48)와 결합 가능한 에너지 절감 제어 출구(28),
    - 제 1 밸브 장치(16)와 제 2 밸브 장치(18, 18')를 포함하고,
    밸브 장치들(16, 18)에 의해 상기 배출 밸브(20), 상기 에너지 절감 제어 출구(28) 및 상기 필터 유닛(14)의 재생이 제어될 수 있고, 상기 제 1 밸브 장치(16)에 의해 상기 에너지 절감 제어 출구(28)가 그리고 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')에 의해 상기 배출 밸브(20) 및 상기 필터 유닛(14)의 재생이 제어될 수 있으며, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 상기 제 1 밸브 장치(16)에 의해 압축 공기를 공급받을 수 있고, 상기 제 1 밸브 장치는 제 1 스위칭 상태에서 상기 에너지 절감 제어 출구(28)에 결합된 압축기(22)의 제어 입구(48)를 환기시키며 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')에 대한 공급 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 상기 에너지 절감 제어 출구에 결합된 상기 압축기의 상기 제어 입구(48)를 환기시키며 상기 제 2 밸브에 대한 공급 경로를 개방하고, 상기 압축기는 상기 제어 입구의 환기에 의해 에너지 절감 상태로 전환될 수 있는, 압축 공기 공급 장치에 있어서,
    상기 제 1 밸브 장치는 그 제 1 스위칭 상태에서 전력을 공급받고, 그 제 2 스위칭 상태에서는 전력을 공급받지 않는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제 1 밸브 장치(16)는 3/2 방향 밸브인 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제 2 밸브 장치는 3/2 방향 밸브이고, 상기 밸브는 제 1 스위칭 상태에서 상기 배출 밸브(20)의 제어 입구(34)를 환기시키며 재생 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 상기 배출 밸브의 상기 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 개방하고, 상기 배출 밸브는 상기 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환될 수 있는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제 2 밸브 장치는 2/2 방향 밸브이고, 상기 밸브는 제 1 스위칭 상태에서 상기 배출 밸브(20)의 제어 입구(34)를 환기시키며 재생 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 상기 배출 밸브의 상기 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 개방하고, 상기 배출 밸브는 상기 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환될 수 있는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 압축 공기 공급 장치의 제 1 작동 상태에서 상기 제 1 밸브 장치(16)는 그 제 1 스위칭 상태를 취하고, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 그 제 1 스위칭 상태를 취함으로써, 부하 작동 상태가 주어지는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압축 공기 공급 장치의 제 2 작동 상태에서 상기 제 1 밸브 장치(16)는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 그 제 2 스위칭 상태를 취함으로써, 재생 작동 상태가 주어지는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  7. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압축 공기 공급 장치의 제 3 작동 상태에서 상기 제 1 밸브 장치(16)는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 그 제 1 스위칭 상태를 취함으로써, 차단 작동 상태가 주어지는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 전자 제어 유닛(12)이 제공되고, 상기 밸브 장치들(16, 18)이 전자 밸브인 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치.
  9. 압축기(22)와 결합 가능한 압축 공기 입구(26), 송출 라인을 통해 상기 압축 공기 입구(26)와 결합된 필터 유닛(14), 배출 출구(24) 및 상기 송출 라인과 결합된 배출 밸브(20), 상기 압축기(22)의 제어 입구(48)와 결합 가능한 에너지 절감 제어 출구(28), 제 1 밸브 장치(16), 및 제 2 밸브 장치(18, 18')를 포함하는 압축 공기 공급 장치(10)의 작동 방법으로서, 상기 방법의 범주에서, 밸브 장치들(16, 18)에 의해 상기 배출 밸브(20), 상기 에너지 절감 제어 출구(28) 및 상기 필터 유닛(14)의 재생이 제어될 수 있고, 상기 제 1 밸브 장치(16)에 의해 상기 에너지 절감 제어 출구(28)가 그리고 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')에 의해 상기 배출 밸브(20) 및 상기 필터 유닛(14)의 재생이 제어될 수 있으며, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 상기 제 1 밸브 장치(16)에 의해 압축 공기를 공급받을 수 있고, 상기 제 1 밸브 장치는 제 1 스위칭 상태에서 상기 에너지 절감 제어 출구(28)에 결합된 압축기(22)의 상기 제어 입구(48)를 환기시키며 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')에 대한 공급 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 상기 에너지 절감 제어 출구에 결합된 상기 압축기의 상기 제어 입구(48)를 환기시키며 상기 제 2 밸브에 대한 공급 경로를 개방하고, 상기 압축기는 상기 제어 입구의 환기에 의해 에너지 절감 상태로 전환될 수 있는, 압축 공기 공급 장치의 작동 방법에 있어서,
    상기 제 1 밸브 장치는 그 제 1 스위칭 상태에서 전력을 공급받고, 그 제 2 스위칭 상태에서는 전력을 공급받지 않는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제 1 밸브 장치(16)는 3/2 방향 밸브인 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제 2 밸브 장치는 3/2 방향 밸브이고, 상기 밸브는 제 1 스위칭 상태에서 상기 배출 밸브(20)의 제어 입구(34)를 환기시키며 재생 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 상기 배출 밸브의 상기 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 개방하고, 상기 배출 밸브는 상기 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환될 수 있는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제 2 밸브 장치는 2/2 방향 밸브이고, 상기 밸브는 제 1 스위칭 상태에서 상기 배출 밸브(20)의 제어 입구(34)를 환기시키며 재생 경로를 차단하고, 제 2 스위칭 상태에서는 상기 배출 밸브의 상기 제어 입구를 환기시키며 재생 경로를 개방하고, 상기 배출 밸브는 상기 제어 입구의 환기에 의해 개방된 상태로 전환될 수 있는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 압축 공기 공급 장치의 제 1 작동 상태에서 상기 제 1 밸브 장치(16)는 그 제 1 스위칭 상태를 취하고, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 그 제 1 스위칭 상태를 취함으로써, 부하 작동 상태가 주어지는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압축 공기 공급 장치의 제 2 작동 상태에서 상기 제 1 밸브 장치(16)는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 그 제 2 스위칭 상태를 취함으로써, 재생 작동 상태가 주어지는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 압축 공기 공급 장치의 제 3 작동 상태에서 상기 제 1 밸브 장치(16)는 그 제 2 스위칭 상태를 취하고, 상기 제 2 밸브 장치(18, 18')는 그 제 1 스위칭 상태를 취함으로써, 차단 작동 상태가 주어지는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
  16. 제9항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밸브 장치들(16, 18)이 전자 제어 유닛(12)에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 압축 공기 공급 장치의 작동 방법.
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