WO2016116546A1 - Vorrichtung und verfahren zum versorgen eines nutzfahrzeugs mit druckluft - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a device or a method for supplying a commercial vehicle with compressed air according to the preamble of claim 1 or the preamble of claim 9.
  • a compressor is provided, which is driven by the engine of the vehicle and normally runs along constantly.
  • an accumulator is still provided, which is filled with excess compressed air.
  • the pressure accumulator is filled and has a predetermined target pressure, compressed by the compressor, just unneeded compressed air is blown into the environment, so that the compressor operates without back pressure practically idle.
  • the initiation of this process is usually carried out via a control output, which is correspondingly pressure-loaded.
  • the braking system is divided into at least two circles in modern commercial vehicles.
  • the entire compressed air system even operates four circuits: two circuits for the brake system, one circuit for the parking brake and one circuit for other equipment such as the suspension.
  • Each of these compressed air circuits contains its own pressure accumulator.
  • the distribution of compressed air to the four circuits via a four-circuit protection valve, which ensures that in a pressure loss in one of the circles, the other circles can be operated.
  • the compressed air used Since corrosive materials are installed in the compressed air consumers, the compressed air used must be dry. Likewise, icing of the brake system must rather be prevented in the winter. In order not to damage seals and guides, the compressed air must also be filtered.
  • a filter-drying cartridge is provided, through which the compressed by the compressor Compressed air is supplied before it is delivered to the various circuits and pressure accumulator. The compressed air flows through a filter membrane and a drying granules.
  • This filter-drying cartridge must be regenerated to extend its life. For this purpose, a dry and clean air stream is passed through the filter-drying cartridge contrary to the original filter direction. The granules are dried again and the filter membrane is cleaned.
  • the compressed air which is laden with moisture and dirt particles, is then released into the environment via a blow-off port, virtually without pressure. Regeneration of the filter-drying cartridge is often performed from a separate regeneration reservoir.
  • the control of the compressed air supply system usually takes over an electronic control, which picks up the information necessary for the control via different sensors. To control the system then controlled by the electronic control electromagnetic valves are used. Furthermore, pressure-controlled valves are usually still necessary to control all functions.
  • Electromagnetic valves with the required number of different controllable states are very expensive or not available. The functions are therefore divided among several electromagnetic valves. Again, the use of multiple electromagnetic valves is costly.
  • the object of the invention is to design a device and a method for supplying a commercial vehicle with compressed air such that costs can be saved without neglecting safety.
  • a second electromagnetic valve which also from The switching state of the pressure-controlled valve depends directly or in conjunction with the switching state of the electromagnetic valve from the pressure in the outlet to the at least one pressure accumulator. It can assume a switching state in which the output to the at least one pressure accumulator via the electromagnetic valve is in communication with the filter-drying cartridge on the side opposite the compressed-air inlet. In this way, only a single electromagnetic valve is necessary and the electronic control has to control only a single electromagnetic valve.
  • the simplest possible pressure-controlled valve should be used.
  • a 2/2-valve in question ie a valve with two ports (in addition to the switching port on which the switching pressure is applied) and two switching states.
  • the two connections are either connected together (open position) or the connection between the two connections is disconnected (closed position).
  • a switching state the rest position, which occupies the pressure-controlled valve when a pressure applied to the switching port, which is smaller than the switching pressure. If the pressure applied to the switching port is increased to a value above the switching pressure and the valve is thereby activated, the valve switches to the other switching state.
  • such a pressure-controlled 2/2 valve in which the connection between the two connections is closed in the non-actuated idle state of the pressure-controlled valve.
  • the switching pressure should be approx. 1 bar below the maximum pressure of the device.
  • the valve is integrated into the device such that the pressure prevailing at the output to the at least one pressure accumulator pressure at the switching port of the pressure-controlled valve is applied and this changes from one to the other switching state depending on this pressure.
  • a pressure controlled 2/2 valve in which the connection between the two ports in the non-actuated idle state of the pressure-controlled valve is open.
  • the valve is in the open position when the pressure at the outlet to the at least one accumulator is below the switching pressure, which is also about 1 bar less than the maximum pressure here. Above the switching pressure, the valve closes.
  • a pressure-controlled 2/2 valve does not necessarily have to be used.
  • valves with three terminals but also only two switching states are constructed in a similar way to the electromagnetic valve, but is not controlled electrically directly by the electronic control, but rather by the pressure applied to the switching connection. Since this pressure is again controlled by the electronic control via a pressure sensor, the electronic control indirectly influences the switching state of the pressure-controlled valve.
  • connection between two ports is open in the non-actuated idle state of the pressure-controlled valve with one of the two ports connected to the blow-off port while the other port communicates with the side of the filter-drying cartridge opposite the compressed-air port.
  • the connection between two ports is opened in the non-actuated idle state of the pressure-controlled valve, one of the two ports being connected to the pressure control output.
  • the other of the two ports is also connected in this rest position with the side opposite the compressed air inlet side of the filter-drying cartridge.
  • the switching state of the pressure-controlled valves in the depressurized state (not controlled idle state) is stabilized by spring force.
  • a spring is provided which acts against the switching pressure.
  • the force of the spring is designed so that acting on the switching port pressure, which is above the switching pressure, overcomes the spring force and the valve switches to its selected position. The strength of the spring is therefore crucial for the setting of the switching pressure.
  • a device for supplying a commercial vehicle with compressed air is operated at a certain target pressure, which depends on various conditions.
  • this target pressure is not to be understood as a fixed value but rather as an area between whose upper and lower limits the pressure in the device can vary.
  • a regeneration of the filter-drying cartridge is initiated by switching an electromagnetic valve above the upper limit or below the lower limit of the desired pressure to a state in which the compressed air generated by the compressor is blown into the environment and in which a pressure-controlled valve is simultaneously switched to a state in which the outlet to the at least one pressure accumulator is in communication with the side of the filter-drying cartridge opposite the compressed-air inlet. In this way, only one controlled by the electronic control electromagnetic valve is needed.
  • the setpoint pressure In order to initiate the regeneration, the setpoint pressure must then be briefly exceeded or exceeded. This deviation from the target pressure is used to bring a pressure-controlled valve in a switching state, which allows in combination with the switching position of the electromagnetic valve, the regeneration of the filter-drying cartridge. For the regeneration of the filter drying cartridge clean and dry compressed air is needed. This compressed air is removed from the at least one accumulator. The regeneration is carried out with compressed air from a pressure accumulator via a pressure-controlled valve, whereby the pressure-controlled valve is switched at a pressure which is between 0.5 and 2 bar below the maximum pressure. This range ensures that the method according to the invention can be carried out in two variants.
  • FIG. 1 shows a schematic view of the pneumatic construction of a device according to the invention in three different switching states
  • FIG. 2 shows a second embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 3 shows a further embodiment
  • Fig. 5 is a fifth
  • Fig. 6 shows a sixth embodiment of the invention.
  • the compressed air system of a commercial vehicle usually has a compressor, the supply device treated here, a multi-circuit protection valve and the various compressed air consumer circuits, most of which each contain its own pressure accumulator. Often, a separate accumulator is provided for the regeneration of a filter-drying cartridge, so that for the necessary regeneration not another safety-related pressure accumulator must be claimed.
  • the compressed air generated by the compressor is either supplied to the supply device or blown into the environment when it is not needed at the moment and the accumulator (s) are filled. This process is controlled by a pressure control output which connects the supply device to the compressor.
  • the connection between the supply device and the multi-circuit protection valve is simply referred to as output to the pressure accumulator for reasons of simplicity and clarity.
  • FIG. 1 The basic structure of the compressed air supply according to the invention is shown in FIG.
  • the control of the supply is taken over by the electronic control 1. This receives measured values from the pressure sensor 2, which determines the pressure in the output to the accumulator 7.
  • the electronic control 1, the electromagnetic 3/2 valve 3 is driven. Via this valve, either the pressure control output 16 is connected to the blow-off output 6 or to the output to the pressure accumulator 7.
  • the first pressure-controlled 2/2-valve 8 is controlled via the pressure prevailing in the output to the pressure accumulator 7.
  • the switching pressure at which the valve changes from a first switching state to a second switching state should be approximately 1 bar below the nominal pressure of the device.
  • the compressed air inlet 4 is supplied by the compressor, not shown here.
  • the incoming compressed air is passed through the filter-drying cartridge 5.
  • About the second Check valve 12 then passes the cleaned and dried compressed air in the output to the accumulator 7.
  • Near the filter-drying cartridge can be arranged another, not shown here sensor, which determines the air volume and passes it to the electronic control 1, which filters Drying Cartridge happens.
  • All three valves have two switching states: a neutral position in which they are pressed by a spring and a controlled position in which they are pressed either by an electromagnetic force (solenoid) or by pneumatic force (compressed air). If both the electromagnetic valve 3 and the pressure-controlled valves 8 and 9 are in their activated position, regeneration of the filter-drying cartridge 5 can be carried out. In this case, compressed air flows from a pressure accumulator, not shown here via the output to the pressure accumulator 7, the electromagnetic valve 3, the first pressure-controlled valve 8, the first check valve 10 and the throttle 1 1 to the filter drying cartridge 5. It penetrates the fil - ter-drying cartridge 5 against the usual direction and is discharged via the second pressure-controlled valve 9 and the blow-off 6 in the environment. In the passage through the filter-drying cartridge 5 contrary to the usual direction adhering dirt particles are taken in the filter material and absorbed adsorbed in the drying granules moisture.
  • the solenoid valve 3 When the compressed air generated by the compressor is needed, the solenoid valve 3 is in the position shown in Fig. 1A. Also, the first pressure-controlled valve 8 is in the position shown.
  • the pressure control output 16 is coupled via the electromagnetic valve 3 to the blow-off 6 and is therefore not pressurized. If no regeneration of the filter-drying cartridge 5 is performed, the electromagnetic valve 3 remains until reaching the upper limit of the target pressure in the position shown. About 1 bar below the upper limit of the target pressure is applied to the switching connection of the first pressure-controlled valve 8, the predetermined switching pressure, which moves the first pressure-controlled valve 8 in the activated position. Upon reaching the upper limit of the target pressure, the first pressure-controlled valve 8 is therefore closed.
  • the desired pressure is controlled by the electronic control 1 via the pressure sensor 2. If the upper limit of the target pressure is reached, the electromagnetic valve 3 is switched by the electronic control 1 in the activated position. This condition is shown in FIG. 1B. Now lies at the pressure control output 16 via the electromagnetic valve 3 of the pressure prevailing in the output to the accumulator 7 pressure. This control pressure causes the compressed air supplied by the compressor is not further promoted via the compressed air inlet 4 in the supply device, but is blown into the environment.
  • the pressure prevailing in the output to the accumulator 7 is always kept within the range of the desired pressure by the control 1. This means that when the pressure in the output to the pressure accumulator 7 drops by the consumption of compressed air to the lower limit of the desired pressure, the electromagnetic valve 3 is switched back to its rest position, so that the pressure control output 16 again with the blow-off. 6 coupled and therefore is depressurized. In this state, the compressor delivers back to the supply device via the compressed air inlet 4 compressed air.
  • the lower limit of the target pressure is still above the switching pressure for the pressure-controlled valve 8, so that during normal operation, the pressure in the output to the accumulator 7 is always maintained at a level that prevents the first pressure-controlled valve 8 in its Resting position returns, so that the first pressure-controlled valve 8 is always in the controlled, so the closed position.
  • the electronic controller 1 continuously detects, during operation, the amount of air pressed by the compressor through the filter-drying cartridge 5. It is assumed that the moisture content and the degree of pollution of the air does not change. However, it is also possible to measure these two parameters via corresponding sensors. In any case, the load of the filter-drying cartridge 5 is determined or estimated by the electronic controller 1. If a certain load is reached, the filter-drying cartridge 5 must be regenerated. For this purpose, clean and dry compressed air in the opposite direction should be passed through the filter-drying cartridge 5.
  • the electronic controller 1 detects that a correspondingly large amount of air has been passed through the filter-drying cartridge 5 and needs to be regenerated, it will drive the electromagnetic valve 3 from the electronic controller 1 as shown in FIG. 1B Held position, even if the pressure in the output to the accumulator 7 drops below the lower limit of the desired pressure to the extent that the first pressure-controlled valve 8 falls back to its rest position.
  • the first pressure-controlled valve 8 is switched in this way in its open position. In this state, the pressure prevailing in the output to the accumulator 7 is present at the pressure control output 16, so that the compressor discharges the generated compressed air into the environment.
  • the line section between the first check valve 10 and the first pressure-controlled valve 8 is connected via the electromagnetic valve 3 with the blow-off 6 and vented, so that the second pressure-controlled valve 9 switches back to its rest position, ie in its closed position. Since now also the pressure control output 16 is depressurized, the compressor delivers compressed air back to the compressed air inlet. 4
  • the regeneration is carried out in several stages.
  • the electromagnetic valve 3 is consequently switched before the predetermined pressure is applied to the first pressure-controlled valve 8.
  • the electromagnetic valve 3 switches the pressure in the outlet to the pressure accumulator 7 to the first pressure-controlled valve 8 while it is still in the open rest position, the regeneration of the filter-drying cartridge 5 can be continued very quickly. Only when the regeneration of the filter-drying cartridge 5 is completed, the pressure in the output to the pressure accumulator 7 is up-regulated by the electronic control unit 1 via the electromagnetic valve 3 again up to the upper limit of the desired pressure.
  • the first pressure-controlled 2/2-valve 8 of FIG. 1 is here replaced by a first modified pressure-controlled 2/2-valve 13 with opposite switching states. While the pressure-controlled valve 8 of FIG. 1 is open in its non-actuated idle state, the changed first pressure-controlled valve 13 of FIG. 2 is closed in its non-actuated idle state. The regeneration of the filter-drying cartridge is therefore somewhat different in this embodiment.
  • the predetermined switching pressure is above the upper limit of the desired pressure but still below the maximum allowable pressure. During normal operation, therefore, the first pressure-controlled valve 13 is always in the non-activated rest position.
  • the electronic control 1 keeps the pressure at the output to the at least one accumulator 7 via the control of the electromagnetic valve 3 approximately constant in the range of the desired pressure, without causing the first pressure-controlled valve 13 would be controlled and brought into its open position.
  • the electronic control 1 raises the pressure at the output to the at least one accumulator 7 via the desired pressure to above the switching pressure of the pressure-controlled valve 13. As a result, the first pressure-controlled valve 13 switches to its activated open position.
  • FIG. 3 shows the possibility of using a first pressure-controlled 3/2 valve 14 instead of a first pressure-controlled 2/2 valve 8 or 13.
  • This valve has as well as the electromechanical valve 3 three connections and two switching states.
  • the port which is connected to the first check valve is vented via the blow-off port 6.
  • This state of the device according to the invention is approximately equal to the state of the device in Fig. 2.
  • the function corresponds to the device described in Fig. 2. It should therefore not be explained again at this point.
  • the first pressure-controlled 3/2 valve 14 from FIG. 3 is replaced by a modified first pressure-controlled 3/2 valve 15 with opposite switching states. While the first pressure-controlled valve 14 of FIG. 3 in its non-actuated idle state vents the section between the valve and the first check valve 10, the modified first pressure-controlled valve 15 of FIG. 4 in its non-actuated idle state establishes a connection between the electromagnetic valve 3 and the first check valve 10.
  • the state of the shown arrangement is thus similar to the state of the arrangement in Fig. 1A. Since in this case the function is comparable to the function of the device of Fig. 1, the regeneration of the filter-drying cartridge 5 should not be described again here.
  • the second pressure-controlled valve 9 is not controlled via the first pressure-controlled valve 8, but directly via the electromagnetic valve 3.
  • the pressure prevailing in the outlet to the accumulator 7 prevails at the switching connection as soon as the electromagnetic valve 3 is switched.
  • this type of control of the second pressure-controlled valve also in the embodiments shown in Figures 2 to 4.
  • the embodiment of the control of the first pressure-controlled valve shown in Fig. 6 can be transferred to all previously described embodiments.
  • the switching port of the first pressure-controlled valve is not directly to the output to the pressure accumulator 7, but connected to the pressure control output 16 and can be brought in this way always in the necessary for the regeneration of the filter drying cartridge 5 switching state, even if the electromagnetic valve 3 is switched.
  • FIG. 6 shows the control of the second pressure-controlled valve provided in FIG. 5, but the control shown in FIGS. 1 to 4 is also possible here.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Versorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft, mit einer elektronischen Steuerung (1), die mit wenigstens einem Sensor (2) verbunden ist, mit einem Drucklufteingang (4) und einem Drucksteuerausgang 16, die jeweils mit einem Kompressor in Verbindung stehen, mit einem Abblasausgang (6), mit einer Filter-Trocknungs-Patrone (5), mit einem Ausgang zu wenigstens einem Druckspei-eher (7) und mit einem durch die elektronische Steuerung (1) ansteuerbaren elektromagnetischen Ventil (3). Erfindungsgemäß ist ein druckgesteuertes Ventil (8; 13; 14; 15) vorgesehen, dessen Schaltzustand direkt oder in Verbindung mit dem Schaltzustand des elektromagnetischen Ventils (3) von dem Druck in dem Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher (7) abhängt und welches einen Schaltzustand einnehmen kann, bei dem der Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher (7) über das elektromagnetische Ventil (3) mit der Filter-Trocknungs-Patrone (5) auf der dem Drucklufteingang (4) gegenüberliegenden Seite in Verbindung steht.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Versorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zum Versorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 , bzw. dem Oberbegriff von Anspruch 9.
Bei Nutzfahrzeugen werden üblicherweise verschiedene Einrichtungen, insbesondere die Bremsen, mit Druckluft betrieben. Hierzu ist ein Kompressor vorgesehen, der von dem Motor des Fahrzeugs angetrieben wird und normalerweise ständig mitläuft. Um eine kontinuierliche Versorgung mit Druckluft gewährleisten zu können, ist weiterhin ein Druckspeicher vorgesehen, der mit überschüssiger Druckluft gefüllt wird. Wenn der Druckspeicher gefüllt ist und einen vorbestimmten Soll-Druck aufweist, wird die von dem Kompres- sor verdichtete, gerade nicht benötigte Druckluft in die Umgebung abgeblasen, so dass der Kompressor ohne Gegendruck praktisch im Leerlauf arbeitet. Die Initiierung dieses Vorgangs erfolgt üblicherweise über einen Steuerausgang, der entsprechend druckbelastet ist. Das Bremssystem ist bei modernen Nutzfahrzeugen aus Sicherheitsgründen in wenigstens zwei Kreise aufgeteilt. Das gesamte Druckluftsystem bedient sogar vier Kreise: zwei Kreise für die Bremsanlage, einen Kreis für die Feststellbremse und einen Kreis für andere Einrichtungen wie beispielsweise die Federung. Jeder dieser Druckluftkreise enthält seinen eigenen Druckspeicher. Die Aufteilung der Druckluft auf die vier Kreise erfolgt über ein Vierkreisschutzventil, welches sicherstellt, dass bei einem Druckverlust in einem der Kreise die anderen Kreise weiterbetrieben werden können.
Da bei den Druckluftverbrauchern korrosive Materialien verbaut sind, muss die verwendete Druckluft trocken sein. Ebenso muss im Winter eine Vereisung des Bremssystems si- eher verhindert werden. Um Dichtungen und Führungen nicht zu beschädigen, muss die Druckluft aber auch gefiltert sein. Zu diesem Zweck ist üblicherweise eine Filter-Trocknungs-Patrone vorgesehen, durch die die von dem Kompressor verdichtete Druckluft geführt wird, bevor sie an die verschiedenen Kreise und Druckspeicher abgegeben wird. Dabei durchströmt die Druckluft eine Filtermembran und ein Trocknungsgranulat. Diese Filter-Trocknungs-Patrone muss regeneriert werden um ihre Standzeit zu verlängern. Hierzu wird ein trockener und sauberer Luftstrom entgegen der ursprünglichen Filterrichtung durch die Filter-Trocknungs-Patrone geleitet. Dabei wird das Granulat wieder getrocknet und die Filtermembran gereinigt. Die mit Feuchtigkeit und Schmutzpartikeln beladene Druckluft wird dann über eine Abblasöffnung praktisch drucklos in die Umge- bung entlassen. Die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone wird oft aus einem separaten Regenerationsspeicher durchgeführt.
Die Steuerung des Druckluftversorgungssystems übernimmt üblicherweise eine elektronische Steuerung, die die für die Steuerung notwendigen Informationen über unterschiedli- che Sensoren abgreift. Zur Regelung des Systems werden dann durch die elektronische Steuerung angesteuerte elektromagnetische Ventile verwendet. Weiterhin sind meist noch druckgesteuerte Ventile notwendig, um alle Funktionen steuern zu können.
Elektromagnetische Ventile mit der benötigten Anzahl unterschiedlich ansteuerbarer Zu- stände sind jedoch sehr teuer oder gar nicht erhältlich. Die Funktionen werden deshalb auf mehrere elektromagnetische Ventile aufgeteilt. Doch auch hier ist die Verwendung von mehreren elektromagnetischen Ventilen kostspielig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ver- sorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft so auszugestalten, dass Kosten eingespart werden können, ohne dass dabei die Sicherheit vernachlässigt wird.
Gelöst wird die Aufgabe gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zum Versorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft mit den Merkmalen von Anspruch 1 , bzw. den Merkmalen von Anspruch 10. Durch den Einbau eines druckgesteuerten Ventils kann ein zweites elektromagnetisches Ventil, welches ebenfalls von der elektronischen Steuerung angesteuert werden müsste, eingespart werden, Der Schaltzustand des druckgesteuerten Ventils hängt dabei direkt oder in Verbindung mit dem Schaltzustand des elektromagnetischen Ventils von dem Druck in dem Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher ab. Es kann einen Schaltzustand einnehmen, bei dem der Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher über das elektromagnetische Ventil mit der Filter-Trocknungs-Patrone auf der dem Drucklufteingang gegenüberliegenden Seite in Ver- bindung steht. Auf diese Weise ist nur ein einziges elektromagnetisches Ventil notwendig und auch die elektronische Steuerung muss nur ein einziges elektromagnetisches Ventil ansteuern.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Um hohe Kosten zu vermeiden, sollte ein möglichst einfaches druckgesteuertes Ventil verwendet werden. Hier kommt insbesondere ein 2/2-Ventil in Frage, also ein Ventil mit zwei Anschlüssen (zusätzlich zu dem Schaltanschluss, an dem der Schaltdruck angelegt wird) und zwei Schaltzuständen. Bei der einfachsten Form werden die beiden Anschlüsse entweder miteinander verbunden (geöffnete Stellung) oder die Verbindung zwischen den beiden Anschlüssen wird getrennt (geschlossene Stellung). Von diesen beiden Schaltzuständen ist ein Schaltzustand die Ruhestellung, die das druckgesteuerte Ventil einnimmt wenn an dem Schaltanschluss ein Druck anliegt, der kleiner als der Schaltdruck ist. Wird der an dem Schaltanschluss anliegende Druck auf einen Wert über dem Schaltdruck er- höht und das Ventil dadurch angesteuert, schaltet das Ventil in den anderen Schaltzustand.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein solches druckgesteuertes 2/2-Ventil verwendet, bei dem die Verbindung zwischen den bei- den Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhezustand des druckgesteuerten Ventils geschlossen ist. Der Schaltdruck sollte ca. 1 bar unterhalb des Höchstdrucks der Vorrichtung liegen. Das Ventil ist so in die Vorrichtung integriert, dass der an den Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher vorherrschende Druck an dem Schaltanschluss des druckgesteuerten Ventils anliegt und dieses also abhängig von diesem Druck von einem in den anderen Schaltzustand wechselt.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel wird ein druckgesteuertes 2/2-Ventil verwendet, bei dem die Verbindung zwischen den beiden Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhe- zustand des druckgesteuerten Ventils geöffnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel verhält es sich genau umgekehrt wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Hier befindet sich das Ventil in der geöffneten Stellung wenn der Druck am Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher unterhalb des Schaltdrucks liegt, der auch hier ca. 1 bar weniger als der Höchstdruck beträgt. Oberhalb des Schaltdrucks schließt das Ventil.
Es muss jedoch nicht unbedingt ein druckgesteuertes 2/2-Ventil eingesetzt werden.
Ebenso ist die Verwendung eines 3/2-Ventils möglich, also eines Ventils mit drei Anschlüssen aber ebenfalls nur zwei Schaltzuständen. Dieses Ventil mit drei Anschlüssen und zwei Schaltzuständen ist ähnlich wie das elektromagnetische Ventil aufgebaut, wird aber nicht direkt über die elektronische Steuerung elektrisch, sonder über den am Schalt- anschluss anliegenden Druck gesteuert. Da dieser Druck aber wiederum von der elektronischen Steuerung über einen Drucksensor kontrolliert wird, nimmt die elektronische Steuerung indirekt Einfluss auf den Schaltzustand des druckgesteuerten Ventils.
Auch bei diesen druckgesteuerten 3/2-Ventilen gibt es eine nicht angesteuerte Ruhestellung, die das Ventil einnimmt wenn der an dem Schaltanschluss anliegende Druck unterhalb des Schaltdrucks liegt, und eine angesteuerte Stellung bei einem an dem Schaltanschluss anliegendem Druck, der über diesem Schwellwert (Schaltdruck) liegt. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Verbindung zwischen zwei Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhezustand des druckgesteuerten Ventils geöffnet, wobei einer der zwei Anschlüsse mit dem Abblasausgang verbunden ist, während der andere Anschluss mit der dem Drucklufteingang gegenüberliegenden Seite der Filter-Trocknungs-Patrone in Verbindung steht.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel mit einem druckgesteuerten 3/2-Ventil ist die Verbindung zwischen zwei Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhezustand des druckgesteuerten Ventils geöffnet, wobei einer der zwei Anschlüsse mit dem Drucksteuerausgang verbunden ist. Der andere der beiden Anschlüsse ist in dieser Ruhestellung auch hier mit der dem Drucklufteingang gegenüberliegenden Seite der Filter-Trocknungs-Patrone verbunden. Der Schaltzustand der druckgesteuerten Ventile im drucklosen Zustand (nicht angesteuerter Ruhezustand) ist durch Federkraft stabilisiert. Zu diesem Zweck ist eine Feder vorgesehen, die gegen den Schaltdruck wirkt. Die Kraft der Feder wird so ausgelegt, dass ein an dem Schaltanschluss wirkender Druck, der über dem Schaltdruck liegt, die Federkraft überwindet und das Ventil in seine angesteuerte Stellung schaltet. Die Stärke der Feder ist folglich ausschlaggebend für die Einstellung des Schaltdrucks.
Um eine Regenerierung der Filter-Trocknungs-Patrone zu ermöglichen, muss trockene und gereinigte Druckluft, entgegen der normalen Strömungsrichtung, durch die Fil- ter-Trocknungs-Patrone geführt werden. Zu diesem Zweck muss die dem Drucklufteingang zugewandte Seite der Filter Trocknungs-Patrone entlüftet werden. Es ist deshalb ein weiteres druckgesteuertes Ventil mit zwei Anschlüssen und zwei Schaltzuständen vorgesehen, das in druckbeaufschlagtem angesteuerten Zustand den Drucklufteingang mit dem Abblasausgang verbindet. Dieses weitere druckgesteuerte Ventil wird über das erste druckgesteuerte Ventil (in Kombination mit elektromagnetischen Ventil) angesteuert.
Eine Vorrichtung zum Versorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft wird mit einem bestimmten Soll-Druck betrieben, der von verschiedenen Bedingungen abhängt. Dieser Soll-Druck ist aber nicht als fester Wert sondern als ein Bereich zu verstehen, zwischen dessen Ober- und Untergrenze der Druck in der Vorrichtung variieren kann. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Regenerierung der Filter-Trocknungs-Patrone eingeleitet, in dem ein elektromagnetisches Ventil oberhalb der Obergrenze oder unterhalb der Untergrenze des Soll-Drucks in einen Zustand geschaltet wird, in welchem die von dem Kompressor erzeugte Druckluft in die Umgebung abgeblasen wird und in welchem gleichzeitig ein druckgesteuertes Ventil in einen Zustand geschaltet ist, in dem der Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher mit der dem Drucklufteingang gegenüberliegenden Seite der Filter-Trocknungs-Patrone in Verbindung steht. Auf diese Weise wird nur ein von der elektronischen Steuerung kontrolliertes elektromagnetisches Ventil benötigt. Um die Regeneration einzuleiten, muss dann der Soll-Druck nur kurzzeitig unter- oder überschritten werden. Diese Abweichung vom Soll-Druck wird ausgenutzt, um ein druckgesteuertes Ventil in einen Schaltzustand zu bringen, der in Kombination mit der Schaltstellung des elektromagnetischen Ventils die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone ermöglicht. Für die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone wird saubere und trockene Druckluft benötigt. Diese Druckluft wird aus dem wenigstens einen Druckspeicher entnommen. Die Regeneration wird mit Druckluft aus einem Druckspeicher über ein druckgesteuertes Ven- til durchgeführt, wobei das druckgesteuerte Ventil bei einem Druck geschaltet wird, der zwischen 0,5 und 2 bar unterhalb des Höchstdrucks liegt. Dieser Bereich gewährleistet, dass das erfindungsgemäße Verfahren in zwei Varianten durchgeführt werden kann. Entweder liegt der Schaltdruck des druckgesteuerten Ventils unterhalb des Soll-Drucks, dann wird auch das elektromagnetische Ventil unterhalb des Soll-Drucks geschaltet um die Regeneration in Gang zu setzen, oder aber der Schaltdruck des druckgesteuerten Ventils liegt oberhalb des Soll-Drucks und auch das elektromagnetische Ventil wird oberhalb des Soll-Drucks geschaltet um die Regeneration in Gang zu setzen. Insbesondere in dem letzteren Fall bleibt auch bei der Einleitung der Regeneration ein genügend großer Abstand zum Höchstdruck, so dass die Sicherheit des Systems nie gefährdet ist.
Um die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone durchführen zu können, muss trockene und saubere Druckluft entgegen der gewöhnlichen Richtung durch die Filter-Trocknungs-Patrone geleitet werden. Hierzu muss der Druck auf der dem Drucklufteingang gegenüberliegenden Seite der Filter-Trocknungs-Patrone höher sein als auf der Seite des Drucklufteingangs. Es wird deshalb vorteilhaft der Drucklufteingang über ein weiteres druckgesteuertes Ventil entlüftet, welches über das erste druckgesteuerte Ventil oder über das elektromagnetische Ventil geschaltet wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das anhand der Zeichnung eingehend erläutert wird.
Es zeigt:
Fig eine schematische Ansicht des pneumatischen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in drei unterschiedlichen Schaltzuständen,
Fig 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel,
Fig 4 ein viertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 5 ein fünftes und
Fig. 6 ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Druckluftsystem eines Nutzfahrzeugs weist üblicherweise einen Kompressor, die hier behandelte Versorgungseinrichtung, ein Mehrkreisschutzventil und die verschiedenen Druckluft-Verbraucherkreise auf, von denen meist jeder seinen eigenen Druckspeicher enthält. Oft ist für die Regeneration einer Filter-Trocknungs-Patrone noch ein eigener Druckspeicher vorgesehen, so dass für die notwendige Regeneration nicht ein anderer sicherheitsrelevanter Druckspeicher beansprucht werden muss. Die von dem Kompressor erzeugte Druckluft wird entweder der Versorgungsvorrichtung zugeführt oder in die Umgebung abgeblasen, wenn sie im Moment nicht benötigt wird und der oder die Druckspeicher gefüllt sind. Gesteuert wird dieser Vorgang über einen Drucksteuerausgang, der die Versorgungsvorrichtung mit dem Kompressor verbindet. Im Folgenden wird aus Gründen der Vereinfachung und besseren Verständlichkeit die Verbindung zwischen der Versor- gungsvorrichtung und dem Mehrkreisschutzventil einfach als Ausgang zum Druckspeicher bezeichnet.
Der grundlegende Aufbau der erfindungsgemäßen Druckluft-Versorgung ist in Fig. 1 gezeigt. Die Steuerung der Versorgung wird von der elektronischen Steuerung 1 übernom- men. Diese erhält Messwerte von dem Drucksensor 2, der den Druck in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 ermittelt.
Weiterhin wird von der elektronischen Steuerung 1 das elektromagnetische 3/2 Ventil 3 angesteuert. Über dieses Ventil wird entweder der Drucksteuerausgang 16 mit dem Ab- blasausgang 6 oder mit dem Ausgang zum Druckspeicher 7 verbunden.
Das erste druckgesteuerte 2/2-Ventil 8 wird über den im Ausgang zum Druckspeicher 7 vorherrschenden Druck angesteuert. Der Schaltdruck, bei dem das Ventil von einem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand wechselt, soll ca. 1 bar unterhalb des Soll-Drucks der Vorrichtung liegen.
Der Drucklufteingang 4 wird von dem hier nicht gezeigten Kompressor versorgt. Die einströmende Druckluft wird durch die Filter-Trocknungs-Patrone 5 geleitet. Über das zweite Rückschlagventil 12 gelangt die gereinigte und getrocknete Druckluft dann in den Ausgang zum Druckspeicher 7. Nahe der Filter-Trocknungs-Patrone kann noch ein weiterer, hier nicht gezeigter Sensor angeordnet sein, der das Luftvolumen ermittelt und an die elektronische Steuerung 1 weitergibt, das die Filter-Trocknungs-Patrone passiert.
Über das zweite druckgesteuerte 2/2-Ventil 9 ist es möglich den Drucklufteingang 4 zu entlüften, in dem er mit dem Abblasausgang 6 verbunden wird. Die Ansteuerung des zweiten druckgesteuerten Ventils 9 erfolgt durch das erste druckgesteuerte Ventil 8 in Kombination mit dem elektromagnetischen Ventil 3.
Alle drei Ventile besitzen zwei Schaltzustände: eine Ruhestellung, in die sie von einer Feder gedrückt werden und eine angesteuerte Stellung, in die sie entweder durch eine elektromagnetische Kraft (Solenoid) oder über pneumatische Kraft (Druckluft) gedrückt werden. Befinden sich sowohl das elektromagnetische Ventil 3, als auch die druckgesteuer- ten Ventile 8 und 9 in ihrer angesteuerten Stellung, so kann eine Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone 5 durchgeführt werden. In diesem Fall strömt Druckluft aus einem hier nicht gezeigten Druckspeicher über den Ausgang zum Druckspeicher 7, das elektromagnetische Ventil 3, das erste druckgesteuerte Ventil 8, das erste Rückschlagventil 10 und die Drossel 1 1 zu der Filter Trocknungs-Patrone 5. Sie durchdringt die Fil- ter-Trocknungs-Patrone 5 entgegen der üblichen Richtung und wird über das zweite druckgesteuerte Ventil 9 und den Abblasausgang 6 in die Umgebung abgelassen. Bei dem Durchgang durch die Filter-Trocknungs-Patrone 5 entgegen der üblichen Richtung werden im Filtermaterial haftende Schmutzpartikel mitgenommen und die im Trocknungsgranulat adsorbierte Feuchtigkeit aufgenommen.
Im Folgenden soll die Funktion an dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausführlich erläutert werden. Wenn die von dem Kompressor erzeugte Druckluft benötigt wird, befindet sich das Magnetventil 3 in der in Fig. 1 A gezeigten Stellung. Auch das erste druckgesteuerte Ventil 8 befindet sich in der gezeigten Stellung. Der Drucksteuer- ausgang 16 ist über das elektromagnetische Ventil 3 an den Abblasausgang 6 gekoppelt und wird daher nicht mit Druck beaufschlagt. Soll keine Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone 5 durchgeführt werden, verbleibt das elektromagnetische Ventil 3 bis zum Erreichen der Obergrenze des Soll-Druckes in der gezeigten Stellung. Etwa 1 bar unterhalb der Obergrenze des Soll-Druckes liegt an dem Schaltanschluss des ersten druckgesteuerten Ventils 8 der vorbestimmte Schalt- druck an, der das erste druckgesteuerte Ventil 8 in die angesteuerte Stellung bewegt. Bei Erreichen der Obergrenze des Soll-Druckes ist das erste druckgesteuerte Ventil 8 folglich geschlossen.
Der Soll-Druck wird von der elektronischen Steuerung 1 über den Drucksensor 2 kontrol- liert. Ist die Obergrenze des Soll-Druckes erreicht, wird das elektromagnetische Ventil 3 von der elektronischen Steuerung 1 in die angesteuerte Stellung geschaltet. Dieser Zustand ist in Fig. 1 B dargestellt. Jetzt liegt an dem Drucksteuerausgang 16 über das elektromagnetische Ventil 3 der in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 herrschende Druck an. Dieser Steuerdruck bewirkt, dass die von dem Kompressor gelieferte Druckluft nicht wei- ter über den Drucklufteingang 4 in die Versorgungsvorrichtung gefördert, sondern in die Umgebung abgeblasen wird.
Über das elektromagnetische Ventil 3 und den an dem Drucksteuerausgang 16 anliegenden Steuerdruck wird der in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 vorherrschende Druck von der Steuerung 1 immer im Bereich des Soll-Druckes gehalten. Das bedeutet, dass dann wenn der Druck in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 durch den Verbrauch von Druckluft bis auf die Untergrenze des Soll-Druckes abfällt, das elektromagnetische Ventil 3 wieder in seine Ruhestellung geschaltet wird, so dass der Drucksteuerausgang 16 wieder mit dem Abblasausgang 6 gekoppelt und deshalb drucklos ist. In diesem Zustand liefert der Kompressor über den Drucklufteingang 4 wieder Druckluft in die Versorgungsvorrichtung. Die Untergrenze des Soll-Drucks liegt aber noch oberhalb des Schaltdrucks für das druckgesteuerte Ventil 8, so dass während des Normalbetriebs der Druck in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 immer auf einem Niveau gehalten, bei dem verhindert wird, dass das erste druckgesteuerte Ventil 8 in seine Ruhestellung zurückkehrt, so dass sich das erste druckgesteuerte Ventil 8 immer in der angesteuerten, also der geschlossenen Stellung befindet. Die elektronische Steuerung 1 ermittelt während des Betriebs kontinuierlich die Menge der von dem Kompressor durch die Filter-Trocknungs-Patrone 5 gedrückten Luft. Es wird dabei davon ausgegangen, dass sich der Feuchtigkeitsgehalt und der Verschmutzungsgrad der Luft nicht ändert. Es ist aber auch möglich diese beiden Parameter über entspre- chende Sensoren zu messen. In jedem Fall wird die Belastung der Filter-Trocknungs-Patrone 5 durch die elektronische Steuerung 1 ermittelt oder abgeschätzt. Ist eine bestimmte Belastung erreicht, muss die Filter-Trocknungs-Patrone 5 regeneriert werden. Zu diesem Zweck soll saubere und trockene Druckluft in entgegengesetzter Richtung durch die Filter-Trocknungs-Patrone 5 geleitet werden.
Stellt die elektronische Steuerung 1 also fest, dass eine entsprechend große Luftmenge über die Filter-Trocknungs-Patrone 5 geleitet worden ist und diese regeneriert werden muss, wird das das elektromagnetische Ventil 3 von der elektronischen Steuerung 1 in der in Fig. 1 B gezeigten angesteuerten Stellung gehalten, auch wenn der Druck in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 unter die Untergrenze des Soll-Drucks soweit absinkt, dass das erste druckgesteuerte Ventil 8 in seine Ruhestellung zurückfällt. Das erste druckgesteuerte Ventil 8 wird auf diese Weise in seine geöffnete Stellung geschaltet. An dem Drucksteuerausgang 16 liegt in diesem Zustand der in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 herrschende Druck an, so dass der Kompressor die erzeugte Druckluft in die Umgebung abbläst. Der in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 vorherrschende Druck liegt nun aber über das erste druckgesteuerte Ventil 8, das erste Rückschlagventil 10 und die Drossel 1 1 auch an der Leitung zwischen der Filter-Trocknungs-Patrone 5 und dem zweiten Rückschlagventil 12 an. Gleichzeitig steht der Druck über das erste druckgesteuerte Ventil 8 nun aber auch an dem Schalteingang des zweiten druckgesteuerten Ventils 9 an und schaltet dieses in seine angesteuerte, also geöffnete Stellung. Dadurch wird der Drucklufteingang 4 mit dem Abblasausgang 6 gekoppelt und so entlüftet. Dieser Zustand der Versorgungsvorrichtung in Fig. 1 C gezeigt.
Durch den Druck, der auf der dem Drucklufteingang 4 gegenüberliegenden Seite der Filter-Trocknungs-Patrone 5 ansteht, wird saubere und trockene Druckluft aus dem Ausgang zum Druckspeicher 7 durch die Filter-Trocknungs-Patrone 5 gedrückt. Dabei wird die Fil- ter-Trocknungs-Patrone 5 getrocknet und gesäubert. Die feuchte und mit Schmutzpartikeln beladene Luft aus der Filter-Trocknungs-Patrone 5 wird über den Abblasausgang 6 an die Umgebung abgegeben. Wenn der Druck in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 auf einen Mindestwert abgesunken ist, wird das elektromagnetische Ventil 3 über die Steuerung wieder in seine Ruhestellung zurück geschaltet. Nun wird der Leitungsabschnitt zwischen dem ersten Rückschlagventil 10 und dem ersten druckgesteuerten Ventil 8 über das elektromagnetische Ventil 3 mit dem Abblasausgang 6 verbunden und entlüftet, so dass auch das zweite druckgesteuerte Ventil 9 wieder in seine Ruhestellung, also in seine geschlossene Stellung zurück schaltet. Da jetzt auch der Drucksteuerausgang 16 drucklos ist, liefert der Kompressor wieder Druckluft an den Drucklufteingang 4.
Sollte die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone noch nicht abgeschlossen sein wenn in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 der Mindestdruck erreicht ist, wird die Regeneration in mehreren Stufen durchgeführt. Für die nächst Stufe der Regeneration wird das elektromagnetische Ventil 3 folglich umgeschaltet, bevor an dem ersten druckgesteuerten Ventil 8 der vorbestimmte Schaltdruck anliegt. Da also das elektromagnetische Ventil 3 den Druck in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 zu dem ersten druckgesteuerten Ventil 8 durchschaltet während sich dieses noch in der geöffneten Ruhestellung befindet, kann die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone 5 sehr schnell weitergeführt werden. Erst wenn die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone 5 abgeschlossen ist, wird der Druck in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 von der elektronischen Steuerung 1 über das elektromagnetische Ventil 3 wieder bis zur Obergrenze des Soll-Druckes hochgeregelt.
In der Fig. 2 ist ein geändertes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Das erste druckgesteuerte 2/2-Ventil 8 aus Fig. 1 wird hier durch ein erstes geändertes druckgesteuertes 2/2-Ventil 13 mit entgegengesetzten Schaltzuständen ersetzt. Während das druckgesteuerte Ventil 8 aus Fig. 1 in seinem nicht angesteuerten Ruhezustand geöffnet ist, ist das geänderte erste druckgesteuerte Ventil 13 aus Fig. 2 in seinem nicht angesteuerten Ruhezustand geschlossen. Die Regenerierung der Filter-Trocknungs-Patrone läuft bei diesem Ausführungsbeispiel deshalb etwas anders ab. Bei dem ersten druckgesteuerten Ventil 13 liegt der vorbestimmte Schaltdruck oberhalb der Obergrenze des Soll-Druckes aber noch unterhalb des zulässigen Höchstdruckes. Während des normalen Betriebs befindet sich das erste druckgesteuerte Ventil 13 daher immer in der nicht angesteuerten Ruhestellung. Die elektronische Steuerung 1 hält den Druck an dem Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher 7 über die Ansteuerung des elektromagnetischen Ventils 3 annähernd konstant im Bereich des Soll-Druckes, ohne dass dabei das erste druckgesteuerte Ventil 13 angesteuert und in seine geöffnete Stellung gebracht werden würde.
Soll nun die Filter-Trocknungs-Patrone regeneriert werden, hebt die elektronische Steuerung 1 den Druck an dem Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher 7 über den Soll-Druck bis über den Schaltdruck des druckgesteuerten Ventils 13 an. Dadurch schaltet das erste druckgesteuerte Ventil 13 in seine angesteuerte geöffnete Stellung.
Erst oberhalb des Schaltdrucks des druckgesteuerten Ventils 13 wird nun das elektromagnetische Ventil 3 von der elektronischen Steuerung 1 in seine angesteuerte Stellung gebracht. In diesem Zustand liegt an dem Drucksteuerausgang 16 wieder der an dem Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher 7 herrschende Druck an, so dass der Kompressor die erzeugte Druckluft in die Umgebung abbläst. Gleichzeitig ist der Druck an dem Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher 7 über das erste druckgesteuerte Ventil 13 bis an den Schaltanschluss des zweiten druckgesteuerten Ventils 9 durchgeschaltet. Dieses wird in die angesteuerte Stellung bewegt, so dass der Starteingang 4 über den Abblasausgang 6 entlüftet wird. Auf diese Weise kann Druckluft aus dem Aus- gang zu dem wenigstens einen Druckspeicher 7 über das elektromagnetische Ventil 3, das erste druckgesteuerte Ventil 13, das erste Rückschlagventil 10 und die Drossel 1 1 bis an die Filter-Trocknungs-Patrone 5 und durch diese hindurch zu dem Abblasausgang 6 geführt werden. Wenn der Druck an dem Ausgang zu dem Druckspeicher 7 den Schaltdruck des ersten druckgesteuerten Ventils 13 wieder unterschreitet, fällt dieses Ventil in seine geschlossene Ruhestellung zurück. Die Regeneration wird damit abgebrochen. Um des Drucklufteingang 4 wieder mit dem Kompressor zu verbinden, wird das elektromagnetische Ventil 3 von der elektronischen Steuerung in seine Ruhestellung geschaltet und so der Drucksteuerausgang 16 entlüftet.
Fig. 3 zeigt die Möglichkeit, statt eines ersten druckgesteuerten 2/2 -Ventils 8 oder 13 ein erstes druckgesteuertes 3/2-Ventil 14 einzusetzen. Dieses Ventil besitzt ebenso wie das elektromechanische Ventil 3 drei Anschlüsse und zwei Schaltzustände. In dem nicht angesteuerten Ruhezustand wird der Anschluss, der mit dem ersten Rückschlagventil verbunden ist, über den Abblasausgang 6 entlüftet. Dieser Zustand der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in etwa gleichzusetzen mit dem Zustand der Vorrichtung in Fig. 2. Auch die Funktion entspricht der in Fig. 2 beschriebenen Vorrichtung. Sie soll an dieser Stelle deshalb nicht nochmals erläutert werden.
In der Vorrichtung nach Fig. 4 ist das erste druckgesteuerte 3/2-Ventil 14 aus Fig. 3 durch ein geändertes erstes druckgesteuertes 3/2-Ventil 15 mit entgegengesetzten Schaltzu- ständen ersetzt. Während das erste druckgesteuerte Ventil 14 aus Fig. 3 in seinem nicht angesteuerten Ruhezustand den Abschnitt zwischen dem Ventil und dem ersten Rückschlagventil 10 entlüftet, schafft das geänderte erste druckgesteuerte Ventil 15 aus Fig. 4 in seinem nicht angesteuerten Ruhezustand eine Verbindung zwischen dem elektromagnetischen Ventil 3 und dem ersten Rückschlagventil 10. Der Zustand der gezeigten An- Ordnung gleicht damit dem Zustand der Anordnung in Fig. 1A. Da in diesem Fall die Funktion mit der Funktion der Vorrichtung aus Fig. 1 vergleichbar ist, soll auch hier das Regenerieren der Filter-Trocknungs-Patrone 5 nicht aufs Neue beschrieben werden.
Bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel wird das zweite druckgesteuerte Ventil 9 nicht über das erste druckgesteuerte Ventil 8, sondern direkt über das elektromagnetische Ventil 3 angesteuert. Auch hier liegt an dem Schaltanschluss der in dem Ausgang zum Druckspeicher 7 vorherrschende Druck an, sobald das elektromagnetische Ventil 3 geschaltet wird. Selbstverständlich besteht diese Art der Ansteuerung des zweiten druckgesteuerten Ventils auch bei den in den Figuren 2 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispielen.
Auch die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform der Ansteuerung des ersten druckgesteuerten Ventils lässt sich auf alle vorher beschriebenen Ausführungsbeispiele übertragen. Bei dieser Ausführungsform ist der Schaltanschluss des ersten druckgesteuerten Ventils nicht direkt mit dem Ausgang zum Druckspeicher 7, sondern mit dem Drucksteuerausgang 16 verbunden und kann auf diese Weise immer erst dann in den für die Regeneration der Filter-Trocknungs-Patrone 5 notwendigen Schaltzustand gebracht werden, wenn auch das elektromagnetische Ventil 3 umgeschaltet wird. In Fig. 6 ist die in Fig. 5 vorgesehene Ansteuerung des zweiten druckgesteuerten Ventils gezeigt, es ist hier jedoch auch die in den Figuren 1 bis 4 gezeigte Ansteuerung möglich.
Bezugszeichenliste:
1 elektronische Steuerung
2 Drucksensor
3 elektromagnetisches Ventil
4 Drucklufteingang
5 Filter-Trocknungs-Patrone
6 Abblasausgang
7 Ausgang zum Druckspeicher
8 erstes druckgesteuertes 2/2-Ventil
9 zweites druckgesteuertes 2/2-Ventil
10 erstes Rückschlagventil
1 1 Drossel
12 zweites Rückschlagventil
13 geändertes erstes druckgesteuertes 2/2-Ventil
14 erstes druckgesteuertes 3/2-Ventil
15 geändertes erstes druckgesteuertes 3/2-Ventil
16 Drucksteuerausgang

Claims

Patentansprüche
Vorrichtung zum Versorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft, mit einer elektronischen Steuerung (1 ), die mit wenigstens einem Sensor (2) verbunden ist, mit einem Drucklufteingang (4) und einem Drucksteuerausgang 16, die jeweils mit einem Kompressor in Verbindung stehen, mit einem Abblasausgang (6), mit einer Filter-Trocknungs-Patrone (5), mit einem Ausgang zu wenigstens einem Druckspeicher (7) und mit einem durch die elektronische Steuerung (1 ) ansteuerbaren elektromagnetischen Ventil (3), dadurch gekennzeichnet, dass ein druckgesteuertes Ventil (8; 13; 14; 15) vorgesehen ist, dessen Schaltzustand direkt oder in Verbindung mit dem Schaltzustand des elektromagnetischen Ventils (3) von dem Druck in dem Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher (7) abhängt und welches einen Schaltzustand einnehmen kann, bei dem der Ausgang zu dem wenigstens einen Druckspeicher (7) über das elektromagnetische Ventil (3) mit der Filter-Trocknungs-Patrone (5) auf der dem Drucklufteingang (4) gegenüberliegenden Seite in Verbindung steht.
Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das druckgesteuerte Ventil (8; 13) zwei Anschlüsse und zwei Schaltzustände aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen den beiden Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhezustand des druckgesteuerten Ventils (8) geschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen den beiden Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhezustand des druckgesteuerten Ventils (13) geöffnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das druckgesteuerte Ventil (14; 15) drei Anschlüsse und zwei Schaltzustände aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwi- sehen zwei Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhezustand des druckgesteuerten Ventils (14) geöffnet ist, von denen der eine mit dem Abblasausgang (6) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwi- sehen zwei Anschlüssen im nicht angesteuerten Ruhezustand des druckgesteuerten
Ventils (15) geöffnet ist, von denen der eine mit dem Drucksteuerausgang (16) verbunden ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltzustand des druckgesteuerten Ventils (8; 13; 14; 15) im drucklosen Zustand durch Federkraft stabilisiert ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres druckgesteuertes Ventil (9) mit zwei Anschlüssen und zwei Schaltzuständen vorgesehen ist, das in druckbeaufschlagtem angesteuerten Zustand den Drucklufteingang (4) mit dem Abblasausgang (6) verbindet.
10. Verfahren zum Versorgen eines Nutzfahrzeugs mit Druckluft, die von einem Kompressor erzeugt, über einen Drucklufteingang (4) bereit gestellt, von einer Fil- ter-Trocknungs-Patrone (5) gereinigt und getrocknet und über einen Ausgang zu wenigstens einem Druckspeicher (7) mit einem vorbestimmten Soll-Druck zur Verfügung gestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regenerierung der Filter-Trocknungs-Patrone (5) eingeleitet wird, in dem ein elektromagnetisches Ventil (3) oberhalb der Obergrenze oder unterhalb der Untergrenze des Soll-Drucks in einen Zustand geschaltet wird, in welchem die von dem Kompressor erzeugte Druckluft in die Umgebung abgeblasen wird und in welchem gleichzeitig ein druckgesteuertes Ventil (8; 13; 14; 15) in einen Zustand geschaltet ist, in dem der Ausgang zu dem we- nigstens einen Druckspeicher (7) mit der dem Drucklufteingang (4) gegenüberliegenden Seite der Filter-Trocknungs-Patrone (5) in Verbindung steht.
1 1. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeneration mit Druckluft aus einem Druckspeicher über ein druckgesteuertes Ventil (8; 13; 14; 15) durchgeführt wird, wobei das druckgesteuerte Ventil bei einem Druck geschaltet wird, der zwischen 0,5 und 2 bar unterhalb des Höchstdrucks liegt.
12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Drucklufteingang (4) über ein weiteres druckgesteuertes Ventil (9) entlüftet wird, welches über das erste druckgesteuerte Ventil (8; 13; 14; 15) oder über das elektromagnetische Ventil (3) geschaltet wird.
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