用于控制压缩空气系统的方法以及压缩空气系统和车辆与流程

文档序号:11236078阅读:365来源:国知局

本发明涉及一种用于控制机动车的压缩空气系统的方法,其包括以下方法步骤:其中,活塞式压缩机通过机动车的马达驱动,该活塞式压缩机的输送状态通过输送调节装置调节,该输送调节装置通过压缩机控制模块操控,通过活塞式压缩机在充填阶段中在压缩空气贮存器中产生压缩空气。此外,本发明涉及一种用于实施所述方法的压缩空气系统以及一种具有这样压缩空气系统的车辆。



背景技术:

本发明的应用领域扩展至具有压缩空气系统的机动车,例如用于运行制动器或其他气动装置。压缩空气可以通过活塞式压缩机提供,其中,该活塞式压缩机通常在没有变速器传动比的情况下耦联到车辆驱动装置或马达上,使得活塞式压缩机的转速对应于马达的转速。在此,可以通过如下方式调节输送状态,即,例如将活塞式压缩机与马达解耦,或例如强烈提高一个或多个活塞的活塞冲程空间,使得在那里不再产生具有高空气压力的压缩空气。在后一种情况中,相应的活塞或整个活塞式压缩机处于空转,即继续以与马达相同的转速旋转,然而几乎不做功。

尤其是在冷的环境温度中并且当马达还未预热运转时,即当润滑马达和活塞式压缩机的润滑剂也具有低温度以及因此高粘性时,可能出现例如产生压缩空气的活塞或连杆或与它们配合作用的轴的提高的机械负载。尤其是,用于减少活塞式压缩机活塞的滑动摩擦的润滑油可能渗透或者说扩散到活塞冲程空间中,从而润滑油可以到达压缩空气供应空间中,在那里润滑油可能引起后续损害,该损害包括污染干燥介质。

由de102012009186a1得出一种用于运行机动车压缩空气制动装置的方法,其中,压缩机控制单元通过如下方式调节压缩空气的产生,即在制动控制装置中也实施用于压缩机控制的计算。该方法不利的是,没有给出尤其是在低温度时降低活塞式压缩机负载的可能性。



技术实现要素:

本发明的任务在于提供一种方法,该方法防止机动车的活塞式压缩机的不必要的机械负载。

所述任务通过根据权利要求1的前序部分的方法来解决。接下来的从属权利要求给出本发明的有利的扩展方案。此外,所述任务通过根据权利要求9的压缩空气系统以及根据权利要求10的具有该压缩空气系统的机动车来解决。

本发明包括下述技术教导,至少一个测量参数通过至少一个传感器测量,并且而后将所述至少一个测量参数与配置的阈值相比较,并且在超过或低于该阈值时,通过调节活塞式压缩机降低压缩空气的输送速率。

相应的优点在于,因此防止在活塞式压缩机上不必要的大负载。降低压缩空气的输送速率意味着活塞式压缩机的机械元件的较小的负载。

优选地,将环境温度和/或冷却剂温度和/或润滑剂温度和/或在活塞式压缩机的输出侧内的、例如压缩空气贮存器内的空气温度和/或压缩机温度作为测量参数进行测量,其中,当所测量的温度高于或低于相应的温度阈值时,降低活塞式压缩机的输送速率。

另外,优点在于,通过对尤其是活塞式压缩机温度(其可以附加地通过其他用于测量的温度间接地估算)的认识,可以对可能出现的高机械负载以及对其他由于冷引起的故障做出反应。尤其是在压缩机冷起动阶段中必须预见到提高的机械负载。此外,例如在低温度时可能的是:由于润滑剂的高粘性,不能充分确保其润滑功能,或在例如活塞和围绕该活塞的活塞孔之间出现增大的间隙,或在快速加热时快速膨胀的材料相应地经受高机械压力并且断裂。这些温度可以通过特意为此设置的传感装置或通过在一般已知的现有技术中已经通常设置的多个传感器检测,各传感器在一共同的数据总线上进行通信。

由于过度加热造成的故障也因此可以被诊断。

本发明的一种有利的实施形式规定,将马达的转速和/或马达的转矩和/或压缩空气贮存器内的空气压力和/或活塞式压缩机的转速作为至少一个测量参数进行测量,其中,当测量值高于或低于配置的阈值时,降低活塞式压缩机的输送速率。

另外,该实施形式的优点在于,对压缩机加载的负载(该负载基于摩擦和机械力可能导致故障和失效)通过所测量的参数被识别到并且通过降低输送速率被防止。

本发明的一种改善措施规定,测量机动车的倾斜度作为测量值,其中,当该倾斜度高于或低于配置的阈值时,降低活塞式压缩机的输送速率。

该实施形式的优点在于,由于机动车下方道路的倾斜度或者说由此造成的机动车本身的倾斜度,当设置用于润滑剂流出的开口因该倾斜度在几何上被抬起时,可能的是,例如在活塞式压缩机下方的拦截油槽中收集到的润滑剂不再能流出。因此越来越多的润滑油收集在该拦截油槽中并且因此可以较容易地到达活塞式压缩机的活塞和进入到冲程空间中并且因此进入到压缩空气系统中。按照本发明降低压缩空气的输送速率尤其是对于活塞式压缩机的被所述倾斜度几何形状特别影响的活塞而言抑制该效果。

本发明的另一种有利的实施形式规定,降低活塞式压缩机的输送速率的方式是,将活塞式压缩机与马达解耦。

该实施形式的优点在于,通过简单的解耦、例如通过解除马达与活塞式压缩机之间的耦联,该活塞式压缩机的负载可以骤然减小。

根据另一种改善本发明的方法,降低输送速率的方式是,将活塞式压缩机的至少一个活塞或甚至所有活塞切换到空转。

由此,可以不仅有针对性地局部对过高的负载或过低的温度做出反应,而且可以维持压缩空气的最小输送速率。由此例如在冷起动阶段中活塞式压缩机也可以首先被改善地加热。

所述方法的另一种改善措施规定,降低输送速率的方式是,减小活塞式压缩机的至少一个活塞的活塞冲程。

该实施形式的优点在于,输送速率以及尤其是活塞式压缩机的负载可以因此逐渐降低,因为较小的活塞冲程、即单个活塞为了在冲程空间中压缩空气而走过的较小行程同时意味着通过在冲程空间中产生的空气压力产生较小加载。

本发明的另一种有利的实施形式规定,降低输送速率的方式是,限制马达的转速。

该实施形式的优点在于,通过将马达耦联到活塞式压缩机上,同时限制活塞式压缩机的转速以及因此对活塞式压缩机加载的负载。此外,马达的旋转限制通常可以简单地通过电子调节单元实施。

本发明涉及的压缩空气系统包括活塞式压缩机和驱动该活塞式压缩机的马达以及用于实施上述方法的电子控制单元。

本发明涉及的机动车具有这样的压缩空气系统。

附图说明

其它的改善本发明的措施与对本发明的一个优选实施例的说明一起在下面借助唯一的附图详细阐述。

附图示出了按照本发明的压缩空气系统的示意图。

具体实施方式

根据附图,该压缩空气系统1具有活塞式压缩机2,该活塞式压缩机具有多个单个活塞3a、3b、3c,所述活塞从周围环境4吸入空气并且将空气泵入到压缩空气贮存器5中。该活塞式压缩机2耦联到机动车马达6上,使得活塞式压缩机2具有马达6的转速。

在此,活塞式压缩机2的输送状态通过输送调节装置7调节,该输送调节装置又通过压缩机控制模块8操控。在此,压缩机控制模块8与数据总线9进行通信。数据总线9(例如以can总线的形式)连接机动车的各种不同的专业系统。这些专业系统包括用于操控马达6、例如用于确定上限转速的马达控制单元10以及例如以温度传感器形式的用于测量活塞式压缩机2的冷却剂温度的传感器11。

如果在运行中现在通过传感器11测量到过低的温度、即温度低于相应的阈值,则压缩机控制模块8可以通过数据总线9向马达控制单元10发送请求,以限制马达6的以及因此活塞式压缩机2的转速。此外,通过压缩机控制模块8以及输送调节装置7可以促成一个或所有活塞3a、3b、3c的空转以及一个或所有这些活塞3a、3b、3c的冲程减小。

由此活塞式压缩机2的负载减小,例如直到该活塞式压缩机被充分加热。

本发明不限于上述优选的实施例。而是也能够设想由此出发的变型方案,所述变型方案被接下来的权利要求的保护范围包括。因此例如也可能的是,传感器测量周围环境温度或马达的转速或这里未进一步示出的机动车的几何的倾斜度或者说倾角。也可能的是,在马达与活塞式压缩机之间设置有可脱开的耦联,使得该耦联可以被脱开并且活塞式压缩机因此可以被解除耦联。同样也可以考虑在马达与活塞式压缩机之间电子调节的变速器传动比,以用于与马达转速无关地减小活塞式压缩机的转速。

附图标记列表

1压缩空气系统

2活塞式压缩机

3a、3b、3c活塞

4环境

5压缩空气贮存器

6马达

7输送调节装置

8压缩机控制模块

9数据总线

10马达控制单元

11传感器

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1