压缩空气供应装置和用于运行压缩空气供应装置的方法
【技术领域】
[0001]本专利申请涉及一种运行用于商用车的压缩空气供应装置的方法，该压缩空气供应装置具有用于经由压缩机控制管线对压缩机控制端口加压的第一阀单元、用于打开再生管线的第二阀单元，其中，所述第二阀单元被连接至所述压缩机控制管线，所述压缩空气供应装置还具有用于对供应管线卸荷的卸荷阀单元，其中，所述卸荷阀单元的控制端口被连接至所述再生管线。
[0002]此外，本发明涉及一种用于压缩空气供应装置的控制单元，该控制单元配置为执行上述方法，并且本发明还涉及一种压缩空气供应装置，其具有用于经由压缩机控制管线对压缩机控制端口加压的第一阀单元、用于打开再生管线的第二阀单元，其中，所述第二阀单元被连接至所述压缩机控制管线，所述压缩空气供应装置还具有用于对供应管线卸荷的卸荷阀单元，其中，所述卸荷阀单元的控制端口被连接至所述再生管线。
【背景技术】
[0003]压缩空气供应装置通常包括具有干燥剂的空气干燥器盒以净化由压缩机提供的压缩空气。在净化过程中，油、水分以及其它杂质被从压缩空气中去除。油、水分以及其它杂质被存放在空气干燥器盒中。净化的压缩空气被分配至气动驱动的子系统，例如行车制动器、驻车制动器和气垫。净化的压缩空气的生成在通常称之为加载阶段的期间进行。
[0004]压缩空气供应装置应当以节能并且可靠的方式工作。节能运行模式通过如下方式实现:当由压缩空气供应装置供应的子系统不需要额外的压缩空气时停止压缩空气的生成。此外，存放在空气干燥器盒中的油、水分和其它杂质被时不时地排出从而提高空气干燥器盒的寿命。油、水分和其它杂质的排出使空气干燥器盒的过滤器再生，同时来自储存器的干燥空气流移除由所述空气干燥器盒在加载阶段期间吸收的水。在空气干燥器盒的再生过程中，净化的压缩空气往回流过空气干燥器盒，并且在空气干燥器盒的再生期间停止生成净化的压缩空气。空气干燥器盒的再生在通常称之为再生阶段的期间进行。
[0005]出于节能的原因，向该压缩空气供应装置供应压缩空气的压缩机可在再生阶段期间被卸荷。此外，当例如在被连接的子系统的压缩空气储存器中达到净化的压缩空气的存储容量时，该压缩机可被卸荷。
【发明内容】
[0006]然而，压缩空气供应装置的供应管线和/或排出装置可能是冷的，使得当压缩机被卸荷时可在供应管线和/或排出装置中形成冷凝的水甚至是冰。特别地，冰会干扰压缩空气供应装置的可靠运转。因此，本发明的目的在于使压缩空气供应装置的运行更加稳定。
[0007]这一目的通过独立权利要求的特征予以实现。
[0008]本发明的有益方面和进一步的实施例由从属权利要求给出。
[0009]用于运行压缩空气供应装置的方法包括如下步骤:
[0010]-对压缩机控制端口加压，
[0011]-打开卸荷阀单元，
[0012]-锁定卸荷阀单元，以及
[0013]-对压缩机控制端口减压。
[0014]这允许:在再生阶段期间和独立于再生阶段生成可经由卸荷阀单元排出的热压缩空气。术语“锁定”描述了卸荷阀单元的实际状态变为持久不变的、特别是卸荷阀单元的实际状态变得与用于打开和/或关闭该卸荷控制阀单元的原始控制信号无关。仅当所述“锁定”在之后被释放时，关闭该卸荷阀单元才是可能的。
[0015]优选地，可设置:将布置在再生管线中的单向阀的打开压力调节至一大于卸荷阀单元的打开压力的值。这可允许:在净化的压缩空气不回流通过空气干燥器盒时实现打开的卸荷阀单元。
[0016]此外，可设想:将所述单向阀的打开压力调节至6bar至7bar之间的值。以此方式，压缩空气供应装置的供应管线可独立于再生阶段地被减压。
[0017]进一步地，可设想:通过对压缩机控制端口减压并且关闭卸荷阀单元而启动加载阶段。加载阶段可为压缩空气供应装置的稳定状态。当压缩机控制端口被减压时压缩机可被加载，并且当可联接至供应管线的卸荷阀单元被关闭时，压缩空气可流过空气干燥器盒。
[0018]优选地，可设置:通过对压缩机控制端口加压并且打开卸荷阀单元而启动再生阶段。当对压缩机控制端口加压时，可经由来自压缩机控制端口的压力信号而被控制的压缩机可被卸荷。由此，压缩机可在它的卸荷状态下停止生成压缩空气。同时，打开的卸荷阀单元可对供应管线减压，并且已经净化的压缩空气可经由再生管线流过空气干燥器盒。
[0019]此外，可设置:通过对压缩机控制端口加压并且关闭卸荷阀单元而启动节能阶段。压缩机控制端口可独立于卸荷阀单元被加压。以此方式，可经由压缩机控制端口处的压力信号停止通过该压缩机生成压缩空气。然而，关闭的卸荷控制阀可保持供应管线中的压力水平。因此，供应管线中加压的空气不一定被排出。此外，因为供应管线中的压力水平无需被恢复，所以当压缩机被再加载时净化过程可更快地再开始。
[0020]有利地，所述方法允许:通过关闭所述第二阀单元而锁定所述卸荷阀单元的控制压力以将所述卸荷阀单元保持打开、同时通过对所述压缩机控制端口减压，从而启动供应管线通风阶段。供应管线通风阶段还可称为压缩机管道通风阶段。以此方式，卸荷阀单元的打开状态可独立于压缩机控制管线中的压力或再生空气流动而被保持。替代地，可通过使用一用于将卸荷阀单元保持在它的打开状态的机械锁定装置而锁定该卸荷阀单元。这样的机械锁定装置例如可阻止卸荷阀单元的可移动部件的运动。该机械锁定装置可以是电控的并且可包括螺线管。
[0021]所述方法可通过经由第一阀单元对卸荷阀单元的控制端口减压而进一步精细化。以此方式，压缩空气供应装置的多种不同功能的独立控制是可行的，其中，只需要少量阀单元和少量的连接管道。由此，压缩空气供应装置的这种构型是简单的。
[0022]通用的压缩空气供应装置可通过设置为执行前述方法的控制单元而进一步精细化。
[0023]以此方式，根据本发明的方法可作为一种装置被实现。
[0024]该压缩空气供应装置可通过布置在再生管线中的单向阀而进一步精细化，其中，该单向阀的打开压力大于所述卸荷阀单元的打开压力。
【附图说明】
[0025]现在将以示例的方式引用特别优选的实施例参考附图阐释本发明。附图中:
[0026]图1示出压缩空气供应装置的一个实施例的相关部分；以及
[0027]图2示出图解了用于运行压缩空气供应装置的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028]在附图中，相同的附图标记被用来指代相同或功能相似的元件。各图中的元件以简化并且清楚的方式示出，而且不一定按比例绘制。因为本发明图示的实施例在很大程度上可利用本领域技术人员已知的部件实施，因此，在超出被认为对于理解和认识本发明的基本构思所必要的范围的情况下，将不对细节进行阐释。
[0029]图1示出了压缩空气供应装置的一个实施例的相关部分。压缩空气供应装置32可用于商用车。压缩空气供应装置32包括第一阀单元12、第二阀单元18、卸荷阀单元22、单向阀28、另一单向阀46、空气干燥器盒38和可选的节流器34。第一阀单元12和第二阀单元18可被控制单元30控制。第一阀单元12例如可为具有一个连接至排出装置44的端口的二位三通方向控制阀。然而，也可能的情况是，两个二位二通方向控制阀被用作第一阀单元12。第二阀单元18例如可为二位二通方向控制阀。卸荷阀单元22例如可为二位二通方向控制阀。第一阀单元12和第二阀单元18例如可为电磁阀。第一阀单元12、第二阀单元18和卸荷阀单元22可为单稳态的，其中，稳定运行状态可在图1中示出。单向阀28可具有6bar至7bar的打开压力。单向阀28的打开压力可以是可调节的。单向阀28可例如包括可调节的弹性元件用于提供该打开压力。
[0030]控制单元30可通过CAN端口 58被电气连接至外部系统。压缩空气供应装置32可具有一个共同的排出装置44、输入端口 40和另一输入端口 42。此外，压缩空气供应装置32可包括压缩机控制端口 14。
[0031]用于生成压缩空气的外部压缩机可联接至压缩空气供应装置32的输入端口 40。这个在图1中没有明确示出的外部压缩机可经由气动信号被该压缩空气供应装置32控制，所述气动信号可通过可联接至外部压缩机的气动控制输入端的压缩机控制端口 14被发送至外部压缩机。任何类型的附加压缩空气源可连接至所述另一输入端口，例如所述附加压缩空气源在维护作业的情况下可连接至所述另一输入端口。
[0032]输入端口 40和另一输入端口 42可经由供应管线24与空气干燥器盒38连接。空气干燥器盒38可联接至允许从空气干燥器盒38至馈送管线48的流动的另一单向阀46。图1没有明确示出馈送管线48到随后的子系统如行车制动器、驻车制动器和缓冲系统的连接。然而，对于本领域技术人员来说，显而易见的是，馈送管线48可在一个多回路保护阀处终止，所述多回路保护阀可为所述子系统提供多个连接端口。
[0033]分支管线50可将第一阀单元12连接至馈送管线48。分支管线50可在第一分支点52处起始/终止。压缩机控制端口 14可经由压缩机控制管线16连接至第一阀单元12。压缩机控制管线16可在第一阀单元处起始/终止。第二阀单元18可经由第二分支点54连接至压缩机控制管线16。包括单向阀28和可选的节流器34的再生管线20可将第二阀单元18连接至供应管线24。单向阀28可阻止从供应管线24至第二阀单元18的空气流动。卸荷阀单元22可包括气动控制端口 26，该气动控制端口经由连接管线36气动地连接至再生管线20。连接管线36可在第三分支点56处起始/终止。卸荷阀单元22可用作调节器并且当供应管线24中出现压力的极端升高时可经由排出装置44释放压力。
[0034]图1不一定示出整个压缩空气供应装置32的所