专利名称：空气干燥器筒和用于运行空气干燥器筒的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于压缩空气供给装置、特别是商用车的压缩空气供给装置的空气干燥器筒，该空气干燥器筒具有填充有干燥剂的干燥剂盒，其中干燥剂盒能够在轴向方向上与压缩空气供给装置的连接法兰联接，其中在干燥剂盒上布置有设计为止回阀的密封件，该密封件在空气干燥器筒安装完毕的状态下在干燥剂盒和连接法兰之间起密封的作用。此外，本发明还涉及一种用于运行压缩空气供给装置上的、特别是商用车的压缩空气供给装置上的空气干燥器筒的方法。
背景技术：
空气干燥器筒被用作在为压缩空气供给装置提供以及准备压缩空气的范畴中的， 简言之即在EAC中，特别是在商用车领域中的易损件。在这些领域中，它们被用于将油微粒和尘垢微粒从产生的压缩空气中清除并且使压缩空气干燥。为了提高所使用的空气干燥器筒的耐用性，根据现有技术，压缩空气供给装置具备这一可能性，即通过已经经过处理的压缩空气的受控制的回流使得空气干燥器筒再生，其中，在此类再生阶段期间，积聚在空气干燥器筒中的湿气和其它的脏物被冲走。图2示出了根据现有技术的相应的压缩空气供给装置的透视截面图。示出的压缩空气供给装置10包括阀壳体12和空气干燥器筒14。该空气干燥器筒14以及空气干燥器筒14的壳体28通过密封件30直接与阀壳体12连接。卡口环32提供了作用于密封件30的密封的力。在空气干燥器筒14的壳体28的内部布置有干燥剂盒26。在使用压缩空气供给装置10时，压缩空气通过阀壳体12的入口 34流进该阀壳体中。为了随后使得压缩空气在干燥剂盒26的外侧和壳体28的内侧之间的空隙中流进干燥剂盒26上方的自由空间38中，压缩空气被引导通过预过滤装置36。在干燥剂盒26的正面设计多个通孔40，这些通孔将干燥剂盒26上方的自由空间38和其内部连接起来。压缩空气特别地从自由空间38中通过干燥剂盒26的通孔40和第一迷宫式区域42流进干燥剂盒26的下部区域中，空气随后在那里转向，从而流进第二迷宫式区域44中。而在那里，压缩空气被导向上方，并且在该上部区域中再一次转向，从而随后通过中央迷宫式区域46再次向下流向阀壳体12的方向。经过干燥的压缩空气由此可供在阀壳体12的空气导向装置中使用，这样，压缩空气便能够从那里被输送给压缩空气耗用装置。为了实现使压缩空气干燥的目的，干燥剂盒26填充有用作为干燥剂的颗粒。预过滤装置36用于在尘垢微粒较粗大时来清洁压缩空气。为了将其它的尘垢、特别是油或者其它类似物质也从压缩空气中清除，图I中未示出的另外一个过滤装置相对于预过滤装置36而言补装在压缩空气的流动方向上。油积聚在空气干燥器筒14的区域中的、图I中未示出的积聚通道中。在压缩空气供给装置10中的压力比例合适时，油可以从那里通过冲洗通道48和止回阀22流进阀壳体12中，并且由此处继续流向排出口。止回阀22能够设计为膜片阀，其中，膜片应由能够在长时间段内经受住待排出的杂质的化学侵蚀的材料制成。
图3示例性地示出了从现有技术中得知的压缩空气供给装置10的空气干燥器筒14和阀壳体12之间的接口的示意图。此处示意性地示出了参与了清洁压缩空气和排出杂质微粒的元件的布置。为了能够随后流经过滤装置16，压缩空气50首先流经预过滤装置36。过滤装置16优选地设计为聚结过滤器，其中，由该聚结过滤器16分离出的杂质在流动方向上积聚在聚结过滤器16后面的积聚通道24中。在这一过程中，在压缩空气流动方向上位于过滤装置16前方的总的区域被称为预过滤区域18，而过滤装置16后方的区域被称为再过滤区域20。在阀壳体12中设计有冲洗通道48，该冲洗通道通过密封件与积聚通道24连接。冲洗通道48的末端通过止回阀22密封。该止回阀在压缩空气的输送阶段期间将冲洗通道48闭锁，在压缩空气的输送阶段期间，预过滤区域18中的压力通常超过再过滤区域20中的压力。但是如果某个排出阀被打开，这将导致预过滤区域18中的压力下降，从而使再过滤区域20中的压力超过预过滤区域18中的压力。随之打开止回阀22，由此使积聚在积聚通道24中的杂质微粒通过止回阀22排出。冲洗通道48能够完全地布置在阀壳体中，其中，冲洗通道48通过密封件52连接在积聚通道24上。其中重要的是，在积聚通道24和阀壳体之间的压力密封的连接可供使用，这样才能够使所说明的杂质微粒的排出在相应的压力比例的情况下发生。止回阀22布置的位置明显地比积聚通道24更低。通过这种方式也使得压缩空气供给装置的倾斜布置成为可能，并且同时不能由此排除完全清空积聚通道24的情况。特别是车辆最高15度的倾斜角度也还是不能防止积聚通道24的完全清空。由于特别是空气干燥器筒的壳体能够被直接再利用，为了使空气干燥器筒的回收更加简单，图2和图3中示出的、所制造出的空气干燥器筒在不具有将干燥剂盒固定在壳体中的底板的情况下制成。该结构的直接后果是，对于再生而言所必需的止回阀被从空气干燥器筒中移动到阀壳体的内部。但是，在该实施方式中的由结构所决定的不利之处在于，无法再将止回阀与空气干燥器筒一同更换，并且由于一再地与尘垢和油微粒的接触，为了达到其它的布置在压缩空气供给装置的阀壳体中的元件的寿命，必须将止回阀相应地设计地十分牢固。专利文献WO 2009/043427A1和DE 10 2005 039 059B3中说明了具有底板的空气过滤器筒，其中，设计为止回阀的密封件布置在空气过滤器筒的内部里。另外，从专利文献DE 10 2007 046 167A1中公开了一种空气过滤器筒，在该空气过滤器筒中，用作为止回阀的密封件在空气过滤器筒的干燥剂盒和阀壳体的连接法兰之间进行密封
发明内容
与此相应地，本发明以此目的为基础，在改进压缩空气供给装置的运行安全性的同时，降低生产该压缩空气供给装置的制造成本。该目的通过独立权利要求所述的特征实现。本发明在符合此类型的空气干燥器筒的基础上这样设计，即密封件具有带有弹性的唇形件(Lippe)的u形截面轮廓。通过这种方式能够将对于再生而言所必需的止回阀与空气干燥器筒一并更换。其中，被证明为特别有利的是，可以将止回阀设计为简单的密封件，其中，同时为了使容纳干燥剂盒的壳体能够再利用，空气干燥器筒也可以一如既往地不具有限制性的底阀。也可以设计为，为了提供作为止回阀的功能，密封件的弹性的唇形件能够在垂直于轴向方向的径向方向上运动。可以有利地设计为，垂直于轴向方向的密封件定义一个平面，并且用作为油池的区域径向地与密封件隔开地布置在该平面中。通过该结构，止回阀在再生阶段之外也不会受到暂时沉积在油池中的尘垢微粒的污染。可以进一步设计为，油池布置在压缩空气供给装置的连接法兰的区域中，并且该油池在安装完毕的状态下被空气干燥器筒覆盖。通过这种方式，在更换空气干燥器筒时能够轻松地接触油池，从而相应地能够轻松地例如通过简单擦拭的清洁来该油池。此外，本发明还涉及一种用于运行压缩空气供给装置上的、特别是商用车的压缩空气供给装置上的空气干燥器筒的方法，在该方法中，在压缩空气供给装置的输送阶段期 间，布置在干燥剂盒上的、具有带有弹性的唇形件的u形截面轮廓的密封件在干燥剂盒和压缩空气供给装置的连接法兰之间起密封的作用，并且在压缩空气供给装置的冲洗阶段期间，布置在干燥剂盒上的密封件能够使空气从连接法兰和干燥剂盒之间受控制地排出。通过这种方式使根据本发明的空气干燥器筒的优点和特征也能够在一种方法的范畴中实现。这也适用于随后说明的、特别优选的、根据本发明的方法的实施方式。该方法可以有利地这样进一步设计，即密封件允许空气在垂直于轴向方向的径向 方向上受控制地排出，并且在该轴向方向上，空气干燥器筒能够与压缩空气供给装置联接。其中，将空气的排出理解为空气通过密封件从一个区域中泄漏至另一个区域中或者越过一个区域进入另一个区域中。也可以有利地设计为，在安装空气干燥器筒时，布置在连接法兰的区域中的油池被空气干燥器筒覆盖。
现在参考附图通过优选的实施方式示例性地说明本发明。图中示出图I是根据本发明的空气干燥器筒的截面图；图2是具有根据现有技术的空气干燥器筒的压缩空气供给装置的透视截面图；图3是根据现有技术的压缩空气供给装置的空气干燥器筒和阀壳体之间的接口的不意图；图4是根据本发明的空气干燥器筒的截面图的局部放大图。在随后的附图的说明中，相同的参考标号表示相同或者相似的元件。
具体实施例方式图I示出了根据本发明的空气干燥器筒的截面图。由于空气干燥器筒的结构基本为旋转对称的结构，图中仅示出筒的左半部分。与已经从图2中公开的空气干燥器筒相反，图I中示出的、安装在压缩空气供给装置10的阀壳体12上的空气干燥器筒14具有设计为止回阀的密封件22’。为实现这一目的，密封件22’设计具有u形轮廓并且包括弹性的唇形件58，该弹性的唇形件能够在垂直于轴向方向54的径向方向60上运动，在该轴向方向上，空气干燥器筒14能够安装在压缩空气供给装置10的阀壳体12的连接法兰56上。正如已经结合图2所说明的一样，在压缩空气的输送阶段期间，未经处理的压缩空气经过预过滤装置36通过过滤装置16流进空气干燥器筒14中。在该过程中产生的压力落差将密封件22’的u形轮廓在径向方向60上挤压向连接法兰56，从而使通过密封件22’在干燥剂盒26和连接法兰56之间实现的止回阀闭合。在过滤装置16中分离出的油-和尘垢微粒受到重力对过滤装置16的朝向壳体28的一侧的影响而下降并且在油池62的区域中积聚，该油池在密封件22’的平面中布置在密封件30和密封件22’之间。在再生阶段期间，干燥器筒14内部里的流动情况正好相反，并且，已经经过处理的压缩空气反向经过过滤装置16流动并且通过未示出的出口从阀壳体12中逸出，其中，存在于过滤装置16中的油-和尘垢微粒被一并带出。空气气流的这一反向流动同时也使得密封件22’的弹性的唇形件58不再在径向方向60上被挤压向连接法兰56，从而使设计为止回阀的密封件22’打开，并且能够将沉积在油池62中的油-和尘垢微粒在避开过滤装置16的情况下同样导向排出的气流。 如果将卡口环32从连接法兰56上取下后再将空气干燥器筒14在轴向方向54上取下，那么便能够在轴向方向54上直接接触油池62，以便例如手动清洗该油池。密封件22’例如通过简单的张开而固定在干燥剂盒26上。在示出的空气干燥器筒14的情况下，干燥剂盒26能够与固定在其上的密封件22’ 一起被从壳体28中取出，该壳体能够被直接再利用。已经在前文中对图2和图3进行了说明。图4示出根据本发明的空气干燥器筒的局部放大图。连接法兰56的、包括油池62的区域在图4中被放大地示出。与图I中相同，仅示出了在轴向方向54上的基本上旋转对称构造的连接法兰56的一侧。在压缩空气的传输阶段期间，密封件22’的弹性的唇形件58基于占支配地位的压力比例而在径向方向60上被向外挤压，也就是说根据图4而言被向右挤压向连接法兰56。密封件22’由此在干燥剂盒26和连接法兰56之间进行密封。在再生阶段期间，压力比例发生变化，从而将弹性唇形件58在径向方向上向内挤压，根据图4而言这则与弹性唇形件58向左的偏移相符，则压缩空气能够受控制地在干燥剂盒和连接法兰56之间逸出，其中，沉积在油池62中的油-和尘垢微粒被一并带出。在前述说明、附图以及权利要求书中公开的本发明的特征可以单独地、也可以任意组合地对于实现本发明都是至关重要的。参考标号表10压缩空气供给装置12阀壳体14空气干燥器筒16过滤装置18预过滤区域20再过滤区域22止回阀22’密封件24积聚通道
26干燥剂盒28 壳体30密封件32 卡口环34 入口36预过滤装置38自由空间40 通孔 42第一迷宫式区域44第二迷宫式区域46中央迷宫式区域48冲洗通道50压缩空气52密封件54轴向方向56连接法兰58弹性的唇形件6O径向方向62 油池
权利要求
1.一种用于压缩空气供给装置(10)、特别是商用车的压缩空气供给装置(10)的空气干燥器筒(14)，所述空气干燥器筒具有填充有干燥剂的干燥剂盒(26)，其中，所述干燥剂盒(26 )能够在轴向方向(54 )上与所述压缩空气供给装置(10 )的连接法兰(56 )联接，其中，在所述干燥剂盒(26)上布置有设计为止回阀的密封件(22’)，所述密封件在所述空气干燥器筒(14)安装完毕的状态下在所述干燥剂盒(26)和所述连接法兰(56)之间起密封的作用，其特征在于，所述密封件(22’)具有带有弹性的唇形件(58)的u形截面轮廓。
2.根据权利要求I所述的空气干燥器筒(14)，其特征在于，所述密封件(22’)的所述弹性的唇形件(58)能够在垂直于所述轴向方向(54)的径向方向(60)上运动，以提供作为止回阀的功能。
3.根据权利要求I或2所述的空气干燥器筒(14)，其特征在于，垂直于所述轴向方向(54)的所述密封件(22’)定义一个平面，并且用作为油池(62)的区域径向地与所述密封件(22’ )隔开地布置在所述平面中。
4.根据权利要求3所述的空气干燥器筒(14)，其特征在于，所述油池(62)布置在所述压缩空气供给装置(10)的所述连接法兰(56)的区域中，并且所述油池(62)在安装完毕的状态下被所述空气干燥器筒(14)覆盖。
5.一种用于运行压缩空气供给装置(10)上的、特别是商用车的压缩空气供给装置(10)上的空气干燥器筒(14)的方法，在所述方法中， -在所述压缩空气供给装置(10)的输送阶段期间，布置在干燥剂盒(26)上的、具有带有弹性的唇形件(58)的u形截面轮廓的密封件(22’ )在所述干燥剂盒(26)和所述压缩空气供给装置(10)的连接法兰(56)之间起密封的作用，并且 -在所述压缩空气供给装置(10 )的冲洗阶段期间，布置在所述干燥剂盒(26 )上的所述密封件(22’ )能够使空气从所述连接法兰(56)和所述干燥剂盒(26)之间受控制地排出。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述密封件(22’)允许空气在垂直于轴向方向(54)的径向方向(60)上受控制地排出，在所述轴向方向上，所述空气干燥器筒(14)能够与所述压缩空气供给装置(10)联接。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在安装所述空气干燥器筒(14)时，布置在所述连接法兰(56)的区域中的油池(62)被所述空气干燥器筒(14)覆盖。
全文摘要
本发明涉及一种用于压缩空气供给装置(10)、特别是商用车的压缩空气供给装置(10)的空气干燥器筒(14)，其具有填充有干燥剂的干燥剂盒(26)，其中，干燥剂盒(26)能够在轴向方向(54)上与压缩空气供给装置(10)的连接法兰(56)联接。根据本发明设计为，在干燥剂盒(26)上布置有设计为止回阀的密封件(22')，其在空气干燥器筒(14)安装完毕的状态下在干燥剂盒(26)和连接法兰(56)之间起密封的作用。此外，本发明还涉及一种用于运行在压缩空气供给装置(10)上的空气干燥器筒(14)的方法。
文档编号B60T17/00GK102791550SQ201180013274
公开日2012年11月21日 申请日期2011年3月3日 优先权日2010年3月10日
发明者爱德华·希尔贝雷尔 申请人:克诺尔商用车制动系统有限公司