專(zhuān)利名稱(chēng)：用于車(chē)輛壓縮空氣系統(tǒng)的空氣處理單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
車(chē)輛，尤其是商用車(chē)輛的壓縮空氣系統(tǒng)通常具有壓縮機(jī)、連接到該壓縮機(jī)上的空氣處理單元以及一個(gè)或多個(gè)連接到空氣處理単元上的消耗器回路?？諝馓幚韰g元用于借助干燥器単元對(duì)所輸送的空氣加以干燥以及在必要時(shí)加以過(guò)濾，并且用于調(diào)整出不同的工作階段。在輸送階段，由壓縮機(jī)輸送的空氣通過(guò)干燥器単元被干燥，并且繼續(xù)傳送給消耗器回路。因此，濕氣在干燥器単元中相應(yīng)地積聚，濕氣在再生階段又逆著輸送方向?qū)С?，并且通過(guò)壓縮空氣出口排出。此外，可以調(diào)整出壓縮機(jī)不操作的空轉(zhuǎn)階段或休眠階段以及必要時(shí)其他的階段。
背景技術(shù)：
空氣處理単元通常具有各種調(diào)整出不同階段的不同的閥。尤其是壓縮機(jī)控制磁閥、再生磁閥和能氣動(dòng)調(diào)整的排氣閥。在輸送階段，這些閥通常位于其截止的靜止位置。在開(kāi)始再生階段吋，操作壓縮機(jī)控制磁閥，該壓縮機(jī)控制磁閥將系統(tǒng)壓カ傳導(dǎo)到壓縮機(jī)的氣動(dòng)控制輸入端上，以便切斷壓縮機(jī)。此外，實(shí)現(xiàn)了再生空氣流，該再生空氣流從系統(tǒng)區(qū)域經(jīng)由再生磁閥、再生止回閥穿過(guò)干燥器単元和排氣閥流到壓縮空氣出口。在此情況下，在再生路徑中，在再生止回閥之前或之后設(shè)再生節(jié)流板(Regenerations-Blende)，該再生節(jié)流板使穿過(guò)橫截面變小，并且使壓縮空氣減壓。因此，完全或局部減壓的空氣逆著輸送方向穿過(guò)干燥器単元，并且在此情況下可以ー并帶走在輸送階段積聚的濕氣。這所基于的原理是，每體積的壓縮空氣如減壓后的空氣或者說(shuō)壓カ較小的空氣那樣基本上可以容納相同的濕氣量。當(dāng)例如輸送101壓カ為12巴的壓縮空氣并且通過(guò)干燥器單元進(jìn)行干燥時(shí)，則例如接下來(lái)在再生階段中可以有該壓縮空氣量的1/10，也就是說(shuō)11壓カ為12巴的壓縮空氣，減壓成 101壓カ為1. 2巴的空氣，以便再次將之前積聚在干燥器単元中的濕氣送走。因此，再生階段消耗了一部分之前所輸送的壓縮空氣，從而又失去對(duì)此所產(chǎn)生的能量；在粗略的調(diào)整輸送和再生階段吋，例如之前輸送的壓縮空氣量的1/10可以再次被用于再生。壓縮空氣消耗可以受到再生節(jié)流板大小的影響。在此，再生空氣越是緩慢地或者說(shuō)以越小的體積流流過(guò)干燥器単元，那么干燥就越有效。大的節(jié)流板實(shí)現(xiàn)了很高的空氣通過(guò)量，并且進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)干燥器単元的顆粒進(jìn)行快速去濕，從而能夠縮短再生階段，并且實(shí)現(xiàn)高的壓縮機(jī)接通持續(xù)時(shí)長(zhǎng)。大的節(jié)流板的不利之處在干，再生的效率很低，也就是說(shuō)，干燥需要很高的壓縮空氣消耗。與之相對(duì)照地，小的再生節(jié)流板則實(shí)現(xiàn)了更有效率地使用再生空氣，但也會(huì)導(dǎo)致再生階段的持續(xù)時(shí)長(zhǎng)較長(zhǎng)，并且因此限制了壓縮機(jī)接通持續(xù)時(shí)長(zhǎng)，并且進(jìn)而限制了通過(guò)連接的消耗器回路的空氣消耗?？諝馓幚韰g元的更為復(fù)雜的布置方案也尤其要求較高數(shù)目的磁閥。但這種磁閥的成本高；此外，在電路載體，例如印制電路板上需要有更多的構(gòu)件，從而導(dǎo)致成本和空間需求増加。CN 102536967 A

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明所基于的任務(wù)是，完成一種空氣處理單元和一種帶有這樣的空氣處理設(shè)備的壓縮空氣系統(tǒng)，所述空氣處理単元和壓縮空氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)已輸送的壓縮空氣的有效利用，并且實(shí)現(xiàn)了很高的可用性。該任務(wù)通過(guò)按權(quán)利要求1所述的空氣處理単元和按權(quán)利要求17所述的壓縮空氣系統(tǒng)得以解決。從屬權(quán)利要求說(shuō)明優(yōu)選的改進(jìn)方案。因此，按照本發(fā)明，即使在再生閥截止的情況下，在再生區(qū)域中仍存在如下的狀態(tài)，在該狀態(tài)下，排氣閥保持處在其打開(kāi)位置。因此，在再生閥的截止?fàn)顟B(tài)下，不再直接對(duì)再生區(qū)域進(jìn)行完全減壓；而是可以在再生區(qū)域中保持如下的開(kāi)啟壓力，即便該開(kāi)啟壓力不再足以打開(kāi)再生止回閥，該開(kāi)啟壓カ仍保持排氣閥打開(kāi)。按照ー種優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案，再生區(qū)域的排氣以如下方式實(shí)現(xiàn)，即處在截止?fàn)顟B(tài)下的再生閥將再生區(qū)域和壓縮機(jī)控制管路連接，從而使再生區(qū)域的排氣可以伴隨壓縮機(jī)控制管路的排氣一起進(jìn)行，尤其是通過(guò)壓縮機(jī)控制閥來(lái)進(jìn)行。特別優(yōu)選的是，再生止回閥的彈簧カ(彈簧預(yù)偏置)被以如下方式調(diào)整得很高， 即使得為打開(kāi)該再生止回閥所需的動(dòng)壓頭差總是足夠高，以便能保持對(duì)排氣閥的氣動(dòng)控制輸入端的操作。這應(yīng)當(dāng)有利地即便在干燥器単元與輸送止回閥之間的減壓后(排氣后) 的輸送區(qū)域中，也就是在輸送區(qū)域中絕對(duì)壓カ約為1巴吋，仍得以實(shí)現(xiàn)。通過(guò)這種設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)的是可以在再生階段之后首先關(guān)閉再生閥，并且在再生區(qū)域中存留的壓カ繼續(xù)保持排氣閥打開(kāi)。因此接下來(lái)可以調(diào)整出周期脈沖性的或間歇性中斷的再生階段，在該再生階段中，再生閥被間歇地操作，并且進(jìn)而調(diào)整出如下的體積流，所述體積流小于在再生閥完全打開(kāi)時(shí)完整的體積流。在此情況下，再生節(jié)流板使周期脈沖性的壓カ值得以均勻化。為了使再生區(qū)域排氣，再生閥再次被關(guān)閉，也就是說(shuō)，返回到其靜止位置，從而使再生區(qū)域通過(guò)附加的、配設(shè)有排氣止回閥的排氣路徑達(dá)到壓縮機(jī)控制管路上，并且進(jìn)而可以如同該壓縮機(jī)控制管路ー樣被排氣。按照本發(fā)明，在此公知的是，這種通過(guò)附加的排氣止回閥的連接是毫無(wú)問(wèn)題的，這是因?yàn)樵趯?duì)壓縮機(jī)控制管路進(jìn)行壓カ加載以開(kāi)始再生階段吋，排氣止回閥總是截止。按照ー特別優(yōu)選的實(shí)施方式，附加地設(shè)置有第二再生路徑，該第二再生路徑布置在輸送區(qū)域與壓縮機(jī)控制管路之間，并且具有第二再生止回閥和第二再生節(jié)流板。通過(guò)該第二再生路徑，第二再生空氣流可以在對(duì)壓縮機(jī)控制管路加載壓カ時(shí)流動(dòng)。在此情況下，第二再生節(jié)流板優(yōu)選小于第一再生節(jié)流板，從而使第二再生空氣流小于第一再生空氣流。在壓縮機(jī)控制閥打開(kāi)時(shí)，可以調(diào)整出兩個(gè)再生空氣流，尤其是也帶有通過(guò)再生區(qū)域的周期脈沖性的第一再生空氣流。在再生閥關(guān)閉并且壓縮機(jī)控制閥繼續(xù)打開(kāi)時(shí)，接下來(lái)可行的是僅調(diào)整出非常細(xì)的第二再生流，所述非常細(xì)的第二再生流進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了ー種非常有效的、持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的再生。該再生過(guò)程可以隨時(shí)通過(guò)關(guān)閉壓縮機(jī)控制閥并且進(jìn)而使壓縮機(jī)控制管路排氣而結(jié)束，以便必要時(shí)開(kāi)始輸送階段。按照本發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了如下一些優(yōu)點(diǎn)
實(shí)現(xiàn)了既高又能精細(xì)調(diào)整的很細(xì)小的再生空氣流。用于快速干燥的很高的體積流如常規(guī)那樣，通過(guò)再生閥完全持續(xù)打開(kāi)的再生階段實(shí)現(xiàn)；該用于快速干燥的高的體積流實(shí)現(xiàn)了消耗器設(shè)備的較高的空氣消耗。中等的體積流可以通過(guò)再生閥的周期脈沖性的或間歇的打開(kāi)而得到非常精確的調(diào)整，其中，為了所述高的和中等的體積流，操作壓縮機(jī)控制閥并且進(jìn)而該壓縮機(jī)控制閥是打開(kāi)的。通過(guò)第二再生路徑的細(xì)的體積流可以在再生階段之后，也就是說(shuō)在(繼續(xù))操作壓縮機(jī)控制閥的情況下在再生閥關(guān)閉之后調(diào)整出，并且尤其經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)的較長(zhǎng)的空轉(zhuǎn)階段或休眠階段而延續(xù)，例如在高速路行駛的情況下。細(xì)的體積流實(shí)現(xiàn)了非常有效的再生。此外，一種電路技術(shù)上的過(guò)程在干，排氣閥的關(guān)閉可以相對(duì)于再生閥的關(guān)閉被延遲，因?yàn)樵谠偕鷧^(qū)域中，首先還儲(chǔ)存有足夠的空氣壓力。因此可以在再生過(guò)程結(jié)束時(shí)節(jié)省能量，這是因?yàn)樵诟稍锲鲄g元和干燥器単元的輸入管路中存在的壓縮空氣由于排氣閥已經(jīng)關(guān)閉而不包括在內(nèi)，并且進(jìn)而不再能排氣。相應(yīng)地，排氣閥可以更有針對(duì)性地被打開(kāi)；排氣閥的保持打開(kāi)(Offenhalten)可以更為穩(wěn)定耐用地設(shè)計(jì)。此外，降低了通過(guò)排氣閥的噪音?；诩磶в懈叩挠謳в心芎芫?xì)地調(diào)整的再生空氣體積的良好的可調(diào)整性，不再需要為帶有高或低的空氣消耗的車(chē)輛設(shè)計(jì)不同的空氣處理単元；可以創(chuàng)造一種對(duì)于不同車(chē)型統(tǒng)ー的空氣處理単元，從而可以降低生產(chǎn)成本以及由于不同的部件或制造類(lèi)型而帶來(lái)的成本。按照本發(fā)明的空氣處理単元因此也可以用于預(yù)見(jiàn)性的空氣管理，其中，行駛變化曲線由地圖數(shù)據(jù)和/或之前的行駛而得知，并且進(jìn)而能夠精確地調(diào)整再生階段。當(dāng)事先得知行駛伴隨有很小的消耗器回路空氣消耗，例如高速路行駛時(shí)，尤其可以調(diào)整出體積流很小的緩慢的第二再生過(guò)程。再生閥優(yōu)選是再生磁閥，相應(yīng)地，壓縮機(jī)控制閥是壓縮機(jī)控制磁閥，分別優(yōu)選為兩位三通換向閥。


接下來(lái)，結(jié)合附圖并借助一些實(shí)施方式詳細(xì)闡釋本發(fā)明。其中圖1示出按本發(fā)明第一實(shí)施方式的空氣處理単元的電氣動(dòng)接線圖；圖2示出按第二實(shí)施方式的空氣處理単元的接線圖，其帶有附加的第二再生路徑；圖3示出按本發(fā)明另ー實(shí)施方式的接線圖，其帶雙止回閥；圖4示出帶有按本發(fā)明的空氣處理単元的壓縮空氣系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出的空氣處理単元1按照?qǐng)D4用在車(chē)輛的壓縮空氣系統(tǒng)2中?？諝馓幚韱卧?具有用于連接到壓縮機(jī)3上的壓縮空氣輸入端如和用于連接到多回路保護(hù)閥 5上的壓縮空氣輸出端4b，多個(gè)消耗器回路6a、6b、6c、6d作為消耗器設(shè)備連接到所述多回路保護(hù)閥上，這些消耗器回路例如分別具有用于暫存所提供的壓縮空氣的壓縮空氣儲(chǔ)存容器。壓縮機(jī)3在發(fā)動(dòng)機(jī)軸8上運(yùn)行，并且具有氣動(dòng)的控制輸入端3a，在壓カ加載時(shí)，可以通過(guò)該控制輸入端3a來(lái)結(jié)束壓縮機(jī)的輸送運(yùn)行并且進(jìn)而存在空轉(zhuǎn)運(yùn)行。此外，壓縮機(jī)3可以通過(guò)控制裝置7的第一電控制信號(hào)S 1在壓縮機(jī)3的輸送運(yùn)行與休眠運(yùn)行之間切換；但按照本發(fā)明，這ー點(diǎn)在原則上不是必需的。為此，壓縮機(jī)3可以通過(guò)壓縮機(jī)離合器9安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)軸8上，其中，壓縮機(jī)離合器9可以通過(guò)第一電控制信號(hào) Sl來(lái)切換。在圖1中示出的空氣處理単元1具有連接到壓縮空氣輸入端如上的干燥器単元 10，該干燥器単元10優(yōu)選構(gòu)造成干燥器-過(guò)濾器単元并且例如以公知的方式具有過(guò)濾器和帶顆粒的能更換的干燥筒。干燥器単元10以其輸入端IOa連接到壓縮空氣輸入端如上； 干燥器単元10以其輸出端IOb通過(guò)輸送止回閥12連接到壓縮空氣輸出端4b上。因此，在干燥器単元10與輸送止回閥12之間形成如下管路部段，該管路部段在下文中也被稱(chēng)為輸送區(qū)域14。在輸送止回閥12與壓縮空氣輸出端4b之間相應(yīng)地形成如下管路區(qū)域，該管路區(qū)域在下文中也被稱(chēng)為系統(tǒng)區(qū)域15。此外，空氣處理単元1具有排氣閥(放氣閥)16，該排氣閥16被構(gòu)造成帶有氣動(dòng)控制輸入端16a的兩位兩通換向閥，并且在其所示的靜止位置中是截止的。排氣閥16被接到干燥器単元10的輸入端IOa (并且進(jìn)而接到壓縮空氣輸入端如上)與壓縮空氣出ロ如之間，壓縮空氣出口例如可以配設(shè)有消音器。系統(tǒng)區(qū)域15經(jīng)由再生磁閥18接到排氣閥16 的控制輸入端16a上。再生磁閥18被構(gòu)造成帶電控制輸入端18a的兩位三通換向閥，該電控制輸入端18a按照?qǐng)D4通過(guò)控制単元7的第二電控制信號(hào)S2來(lái)控制；電控制輸入端18a 的氣動(dòng)連接部18b連接到系統(tǒng)區(qū)域15上。在再生磁閥18的另ー氣動(dòng)連接部18c與氣動(dòng)控制輸入端16a之間形成接下來(lái)被稱(chēng)為再生區(qū)域19的管路區(qū)域。再生區(qū)域19通過(guò)第一再生路徑20與輸送區(qū)域14連接，其中，第一再生路徑20具有再生止回閥22和第一再生節(jié)流板23。原則上，再生止回閥22和第一再生節(jié)流板23的布置也能以反過(guò)來(lái)布置；但在所示布置方案中，第一再生節(jié)流板23也對(duì)由于壓縮機(jī)3的輸送活動(dòng)而在輸送區(qū)域14中產(chǎn)生的壓カ波動(dòng)加以緩沖，因此這種壓カ波動(dòng)不會(huì)太強(qiáng)地影響到再生止回閥22。在再生止回閥22與第一再生節(jié)流板23之間的管路區(qū)域在下文中被稱(chēng)為管路區(qū)域21。再生止回閥22按照本發(fā)明構(gòu)造有例如8巴的較高的開(kāi)啟動(dòng)壓頭差(Offnungs-Staudruck-Differenz)，也就是說(shuō)，當(dāng)在再生區(qū)域19與管路區(qū)域21之間的壓力差至少為8 巴吋，再生止回閥22就打開(kāi)。因?yàn)樵陟o態(tài)條件下在第一再生節(jié)流板23上沒(méi)有壓カ下降，所以當(dāng)再生區(qū)域19與輸送區(qū)域14之間的壓力差至少為8巴吋，再生止回閥22打開(kāi)。在壓カ 值較小時(shí)和有相反方向壓カ降吋，也就是說(shuō)在輸送區(qū)域14中的氣壓相對(duì)于再生區(qū)域19較高吋，再生止回閥22截止。因此，再生止回閥22的彈簧カ并且進(jìn)而所需的8巴的開(kāi)啟動(dòng)壓頭差與輸送止回閥12中的情況相比明顯更高，在輸送止回閥12中，例如視設(shè)計(jì)方案而定， 小于1巴的動(dòng)壓頭就能夠用了。優(yōu)選的是，再生止回閥22的彈簧偏置或者說(shuō)彈簧力能夠被調(diào)整，以便在這里例如在生產(chǎn)期間可以進(jìn)行精確的調(diào)整，所述調(diào)整對(duì)所使用的構(gòu)件的可能的制造公差加以補(bǔ)償。此外，在系統(tǒng)區(qū)域15上還連接有構(gòu)造成帶電動(dòng)控制輸入端2 的兩位三通換向閥的壓縮機(jī)控制磁閥25，其中，電控制輸入端25a由控制單元7的第三電控制信號(hào)S3控制。 壓縮機(jī)控制管路沈連接到該壓縮機(jī)控制磁閥25上，按照?qǐng)D4，該壓縮機(jī)控制管路沈連接到壓縮機(jī)3的氣動(dòng)控制端3a上，并且在壓カ加載時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī)。在所示靜止位置中，壓縮機(jī)控制磁閥25將壓縮機(jī)控制管路沈與系統(tǒng)區(qū)域15分隔，并且通過(guò)壓縮空氣出ロ如將該壓縮機(jī)控制管路沈排氣，從而使壓縮機(jī)3處在輸送階段。如果設(shè)置壓縮機(jī)離合器9，則也可以通過(guò)第一控制信號(hào)S 1調(diào)整出休眠運(yùn)行；但接下來(lái)，對(duì)各階段的控制僅通過(guò)控制信號(hào)S2和 S3來(lái)達(dá)成，也就是說(shuō)，不包括壓縮機(jī)離合器9。按照本發(fā)明，在再生磁閥18的第三氣動(dòng)連接部18d與壓縮機(jī)控制管路沈(或者說(shuō)壓縮機(jī)控制磁閥25的輸出端)之間設(shè)帶有排氣止回閥四的排氣路徑觀。在圖1的靜止位置中，挨著氣動(dòng)連接部18b的系統(tǒng)區(qū)域15被截止，并且挨著氣動(dòng)連接部18c的再生區(qū)域 19為了排氣而與排氣路徑觀連接。相應(yīng)地，以如下方式來(lái)接入排氣止回閥四，使該排氣止回閥四的通行方向是從再生區(qū)域19指向壓縮機(jī)控制管路26。因此，在壓縮機(jī)控制磁閥25 的所示靜止位置中，再生區(qū)域19可以通過(guò)排氣路徑觀、壓縮機(jī)控制磁閥25和壓縮空氣出口 4e排氣。接下來(lái)，對(duì)圖1的空氣處理単元1或圖4的整個(gè)壓縮空氣系統(tǒng)2的不同階段加以介紹在輸送階段，不設(shè)置控制信號(hào)S2和S3或者說(shuō)控制信號(hào)S2和S3為零，因此磁閥18 和25處在圖1所示的靜止位置；壓縮機(jī)3進(jìn)行輸送；壓縮機(jī)控制管路沈是無(wú)壓力的，并且通過(guò)壓縮機(jī)控制磁閥25達(dá)到壓縮空氣出ロ如。由壓縮機(jī)3輸送的空氣通過(guò)干燥器単元10 和輸送區(qū)域14以及通過(guò)打開(kāi)的輸送止回閥12進(jìn)入系統(tǒng)區(qū)域15，從而通過(guò)多回路保護(hù)閥5 給下列消耗器回路6a、6b、6c、6d供應(yīng)壓縮空氣。再生區(qū)域19通過(guò)截止的再生止回閥22以及截止的再生磁閥18與輸送區(qū)域14和系統(tǒng)區(qū)域15分隔，并且如果再生區(qū)域19在之前的再生階段就已充有壓カ的話，則通過(guò)排氣路徑觀排氣，否則排氣止回閥四就關(guān)閉。因此再生區(qū)域19是無(wú)壓力的，并且不操作排氣閥16。為了開(kāi)始?jí)嚎s機(jī)3的空轉(zhuǎn)，設(shè)置S3 = 1，同時(shí)S2 = 0，也就是說(shuō)，壓縮機(jī)3通過(guò)其氣動(dòng)控制輸入端3a被切斷。在輸送區(qū)域14和系統(tǒng)區(qū)域15中，相應(yīng)地留存有壓力。在再生階段，設(shè)置S2 = S3 = 1。在此，確保壓縮機(jī)控制磁閥25不是在再生磁閥 18之后打開(kāi)；因此，優(yōu)選的是S3= 1可以在S2= 1之前發(fā)出。由此，系統(tǒng)區(qū)域15被與壓縮機(jī)控制管路沈連接，從而壓縮機(jī)控制管路沈被加載壓カ并且壓縮機(jī)3因此通過(guò)其壓縮機(jī)控制輸入端3a被關(guān)斷。于是，通過(guò)設(shè)置S2 = 1，接通再生磁閥18并且因此再生區(qū)域19 與系統(tǒng)區(qū)域15連接；此外，排氣路徑28與再生區(qū)域19脫開(kāi)聯(lián)接。通過(guò)對(duì)再生區(qū)域19進(jìn)而還有排氣閥16的氣動(dòng)控制輸入端16a的壓カ加載，使排氣閥16切換到其打開(kāi)位置中，從而將壓縮空氣輸入端如和干燥器単元10的輸入端IOa連接到壓縮空氣出ロ如上。由此，使輸送區(qū)域14通過(guò)干燥器単元10排氣至約1巴的絕對(duì)壓力。此外，壓縮空氣從系統(tǒng)區(qū)域15 通過(guò)打開(kāi)的再生磁閥18進(jìn)入再生區(qū)域19，再生區(qū)域19因此例如壓カ為12巴，從而使再生止回閥22打開(kāi)，并且壓縮空氣抵在第一再生節(jié)流板23上。第一再生節(jié)流板23用于給壓縮空氣減壓，從而使壓縮空氣的體積變大；因此接下來(lái)有較大的用于干燥或再生的空氣體積通過(guò)干燥器単元10到達(dá)，以及能夠?qū)崿F(xiàn)有效地干燥干燥器単元10的干燥筒的顆粒。再生空氣朝向后的方向，也就是說(shuō)通過(guò)輸出端IOb朝干燥器単元10的輸入端IOa以及接下來(lái)通過(guò)打開(kāi)的排氣閥16送到壓縮空氣出ロ如。此外，也作為冷模式公知的干燥階段的運(yùn)行是可行的，其中，在壓縮機(jī)3接通的情況下，也就是說(shuō)S3 = 0并且因此壓縮機(jī)控制磁閥25截止，并且壓縮機(jī)控制管路26無(wú)壓力， 但S2 = 1并且進(jìn)而再生磁閥18打開(kāi)時(shí)，系統(tǒng)區(qū)域15與再生區(qū)域19連接，從而使排氣閥16 打開(kāi)，并且壓縮機(jī)輸出端和壓縮空氣輸入端如直接連到壓縮空氣出ロ如上，因此處于燥單元10的輸入端10a、壓縮空氣輸入端如以及壓縮空氣輸入端如之間的管路區(qū)域中的濕氣可以直接被吹出。在冷模式中，再生止回閥22保持關(guān)閉，因?yàn)榇嬖谟趦蓚?cè)的壓カ大致相同。此外，按照本發(fā)明，可以由此實(shí)施有中斷式的或周期脈沖性的再生階段，方式為 在再生階段結(jié)束吋，保持設(shè)S3 = 1，并且S2做周期脈沖動(dòng)作，如下面所介紹的因?yàn)楸３衷O(shè)置S3 = 1，所以壓縮機(jī)控制管路沈繼續(xù)處在壓カ下，從而一方面保持關(guān)斷壓縮機(jī)3，另一方面則防止再生區(qū)域19通過(guò)排氣路徑觀進(jìn)行排氣，這是因?yàn)榕艢庵够亻y四截止。在再生階段結(jié)束吋，也就是說(shuō)當(dāng)S2被從1調(diào)到0，并且進(jìn)而再生磁閥18將系統(tǒng)區(qū)域15與再生區(qū)域19分隔時(shí)，在再生區(qū)域19中存留9巴的壓力，因?yàn)樵偕够亻y22在壓力差低于8巴時(shí)截止。只要保持S3 = 1，那么再生區(qū)域19也不能排氣。在再生區(qū)域19中所保持的約9巴的壓カ就足以將排氣閥16保持在其打開(kāi)位置中。當(dāng)接下來(lái)(在持續(xù)設(shè)置S3 = 1)又設(shè)置S2= 1吋，再生區(qū)域19重新被充以約為 12巴的壓力，從而再生止回閥22也重新打開(kāi)，并且通過(guò)持續(xù)打開(kāi)的排氣閥16完成再生。在這樣的時(shí)而S2 = 0并且時(shí)而S2 = 1的中斷式運(yùn)行中，在第一再生節(jié)流板23前面的管路區(qū)域內(nèi)形成了一平均壓カ值，從而使再生不是斷斷續(xù)續(xù)，而是均勻地進(jìn)行；干燥器単元10的風(fēng)阻也用于均勻化。因此，通過(guò)S2的周期脈沖動(dòng)作或?qū)2的間歇切換，調(diào)整出中等的或較小的再生空氣流。這種較小的再生空氣流(體積流)實(shí)現(xiàn)了比固定地S2 = 1的持續(xù)再生階段更慢而且更有效地對(duì)干燥器単元10進(jìn)行干燥。通過(guò)S2 = 0和S3 = 0實(shí)現(xiàn)再生階段的結(jié)束，因?yàn)樵偕鷧^(qū)域19通過(guò)再生磁閥18 的連接部18c、18d經(jīng)由排氣路徑觀和壓縮空氣出ロ如排氣。因此，開(kāi)始了輸送階段或空轉(zhuǎn)階段。再生區(qū)域19可以在已開(kāi)始的輸送階段期間繼續(xù)排氣。因此，周期脈沖性的再生階段能以能調(diào)整的體積流運(yùn)行，方式為對(duì)S2 = 0和S2 =1的比例加以調(diào)整。圖2示出了空氣處理単元101的另ー實(shí)施方式，該空氣處理單元101原則上具有與圖1的空氣處理単元1類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，其中，相同或類(lèi)似的元件相應(yīng)地以相同或類(lèi)似的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)注。作為補(bǔ)充，接入一條在壓縮機(jī)控制管路26與輸送區(qū)域14之間的第二再生路徑40。在第二再生路徑40中設(shè)置有第二再生止回閥42以及第二再生節(jié)流板45，第二再生節(jié)流板45比第一再生節(jié)流板22具有更小的橫截面或者說(shuō)更小的節(jié)流板開(kāi)ロ。第二再生止回閥42也設(shè)計(jì)有一定程度的彈簧預(yù)偏置，但該彈簧預(yù)偏置優(yōu)選可以小于第一再生止回閥 22的彈簧預(yù)偏置。原則上也可以取消第二再生止回閥42的彈簧；但通過(guò)彈簧可以防止第 ニ再生止回閥42在輸送階段啪嗒作響或被間歇地加載負(fù)荷，在該輸送階段中，輸送區(qū)域14 部分地?cái)鄶嗬m(xù)續(xù)地置于壓カ下。在壓縮機(jī)控制磁閥25接通的情況下，也就是說(shuō)，S3 = 1吋，系統(tǒng)區(qū)域15例如為12 巴的壓カ處在壓縮機(jī)控制管路沈處；此外，壓縮機(jī)3通過(guò)其氣動(dòng)控制輸入端3a被關(guān)斷。當(dāng)排氣閥16打開(kāi)時(shí)，那么輸送區(qū)域14被排氣，從而使第二再生止回閥42打開(kāi)，并且實(shí)現(xiàn)了通過(guò)較小的第二再生節(jié)流板45的再生。因此僅需要的是，S3 = 1并且再生區(qū)域19中的壓カ足夠接通排氣閥16。這可以在S2 = 1的情況下，也就是說(shuō)在再生階段中進(jìn)行，或也可以當(dāng)在S2 = 0的情況下在再生區(qū)域19中還儲(chǔ)存有足夠的壓力時(shí)，在再生階段之后進(jìn)行；因?yàn)榈谝辉偕够亻y22已經(jīng)在壓力差小于8巴時(shí)關(guān)閉，所以在再生階段之后，當(dāng)再生區(qū)域沒(méi)有因?yàn)镾3 = 1而在接下來(lái)被排氣時(shí)，在再生區(qū)域19中始終有足夠的壓力。因此，這種更慢的第二再生可以附加于持續(xù)或周期脈沖性的通過(guò)再生路徑20再生的再生地進(jìn)行或也可以單獨(dú)地接著一再生階段后進(jìn)行，只要不設(shè)置成S3 = 0。通過(guò)更小的第二再生節(jié)流板45實(shí)現(xiàn)了壓縮空氣的更大的減壓，從而在干燥器單元10的干燥中實(shí)現(xiàn)具有很高的效率的很慢的體積流。第二再生可以在空轉(zhuǎn)運(yùn)行期間在更長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)實(shí)施。因此可以例如在高速路運(yùn)行期間(其中，壓縮空氣消耗較少)，以很少的壓縮空氣損失和很小的能量消耗來(lái)完成持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間的第二再生。為此可以利用地圖資料或從之前行駛所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，以便預(yù)先獲知這樣的具有較小壓縮空氣消耗的時(shí)間段，并且依賴(lài)于此開(kāi)始第二再生。如果之前不存在再生階段，也就是說(shuō)，在輸送階段之后或跟在輸送階段后的空轉(zhuǎn)階段之后，那么在再生區(qū)域19中不存在任何壓力，從而使排氣閥16保留在其關(guān)閉的靜止位置中，并且不進(jìn)行第二再生，即使S3 = 1也不進(jìn)行。但必要時(shí)，也能以首先S3 = 1然后短時(shí)間S2 = 1的方式來(lái)設(shè)置再生階段，以便給再生區(qū)域19充氣，以及然后設(shè)置S2 = 0，以便啟動(dòng)緩慢的第二再生。第二再生始終以S3 = 0和S2 = 0來(lái)結(jié)束；緊接著通過(guò)閥18、25進(jìn)行再生區(qū)域19 的排氣，從而使排氣閥16截止。因此，如果控制裝置7獲知干燥器單元10足夠干燥和/ 或另一第二再生造成過(guò)高的壓力損失，那么控制裝置可以隨時(shí)結(jié)束第二再生。因此，在伴隨著通過(guò)第二再生路徑40進(jìn)行第二再生的空轉(zhuǎn)階段中(其中，S2 = 0和S3 = 1)，就可以短時(shí)性設(shè)置S3 = 0，由此啟動(dòng)輸送階段，但輸送階段必要時(shí)又可以快速地以S3 = 0來(lái)結(jié)束，其中，S2在整個(gè)時(shí)間段都保持S2 = 0。因此接下來(lái)存在不具有第二再生的空轉(zhuǎn)階段。圖3示出了空氣處理單元201的另一實(shí)施方式，該空氣處理單元201在功能上相應(yīng)于圖2的空氣處理單元101 ；但在此情況下，圖2的兩個(gè)再生止回閥22和42都集成在一個(gè)共用的雙止回閥50中，該雙止回閥50相對(duì)輸送區(qū)域14的開(kāi)啟動(dòng)壓頭差例如為dP = 8 巴。該雙止回閥50因此具有兩個(gè)閥座50a、50b，兩個(gè)閥座50a、50b相應(yīng)于圖2的止回閥22、 42。因此在功能相同時(shí)，僅構(gòu)造唯一的閥殼來(lái)替代圖2的兩個(gè)止回閥22、42。下面的表格依賴(lài)于切換狀態(tài)和之前的狀態(tài)示出圖2和圖3的實(shí)施方式的重要相關(guān)的階段
權(quán)利要求
1.用于車(chē)輛壓縮空氣系統(tǒng)(2)的空氣處理単元(1、101、201)，其中，所述空氣處理單元 (1、101、201)具有用于連接到壓縮機(jī)(3)上的壓縮空氣輸入端Ga)；以其干燥器輸入端(IOa)連接到所述壓縮空氣輸入端Ga)上的干燥器単元(10)；沿輸送方向設(shè)置在所述干燥器単元(10)后面的輸送止回閥(12)，所述輸送止回閥 (12)將構(gòu)造于所述干燥器単元(10)與所述輸送止回閥(12)之間的輸送區(qū)域(14)與隨后的系統(tǒng)區(qū)域(15)分隔；用于給所述干燥器輸入端(IOa)排氣的排氣閥(16)，其中，所述排氣閥(16)具有氣動(dòng)的控制輸入端(16a)并且能在用于輸送階段的截止位置與此外用于再生階段的通行位置之間切換；再生閥(18)，所述再生閥(18)在輸送階段截止并且在再生階段將所述系統(tǒng)區(qū)域(15) 與第一再生路徑00)連接，所述第一再生路徑00)具有第一再生止回閥0 和第一再生節(jié)流板(23)；其中，在所述再生閥(18)與所述排氣閥(16)的所述氣動(dòng)控制輸入端(16a)之間構(gòu)造有再生區(qū)域(19)，其特征在干，在所述再生區(qū)域(19)中能夠調(diào)整出如下的狀態(tài)，在所述狀態(tài)下，在所述再生閥(18)截止吋，所述排氣閥(16)是打開(kāi)的。
2.按權(quán)利要求1所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述再生閥(18)截止而且所述排氣閥(16)打開(kāi)的所述狀態(tài)能在再生階段之后而不在輸送階段之后調(diào)整出
3.按權(quán)利要求1或2所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述第一再生止回閥0 以如下方式具有彈簧預(yù)偏置，S卩使所述第一再生止回閥0 在開(kāi)啟動(dòng)壓頭差 (dp)下打開(kāi)，其中，所述開(kāi)啟動(dòng)壓頭差以如下方式設(shè)計(jì)，即即便在輸送區(qū)域(14)減壓吋， 在所述再生區(qū)域(19)中也能構(gòu)成如下的動(dòng)壓頭，所述動(dòng)壓頭在第一再生止回閥0 截止吋，操作所述排氣閥(16)的所述氣動(dòng)控制輸入端(16a)。
4.按權(quán)利要求3所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，被設(shè)置用于打開(kāi)所述第一再生止回閥02)的所述開(kāi)啟動(dòng)壓頭差(dp)大干/等于4巴，優(yōu)選大干/等于6巴，例如為8巴。
5.按權(quán)利要求3或4所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述第一再生止回閥0 的所述開(kāi)啟動(dòng)壓頭差(dp)是能調(diào)整的。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述再生閥 (18)在所述再生閥的截止位置中將所述再生區(qū)域(19)與所述壓縮器控制管路06)連接， 所述壓縮器控制管路06)被設(shè)置用于連接到所述壓縮機(jī)( 的氣動(dòng)控制輸入端(3a)上并且能通過(guò)壓縮器控制閥0 與所述系統(tǒng)區(qū)域(1 連接。
7.按權(quán)利要求6所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述再生閥(18)在所述再生閥的截止位置中將所述再生區(qū)域(19)與所述壓縮機(jī)控制管路06)通過(guò)排氣路徑 (28)連接，在所述排氣路徑08)中設(shè)置有排氣止回閥(四)，所述排氣止回閥09)為了給所述再生區(qū)域(19)排氣而打開(kāi)。
8.按權(quán)利要求7所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述再生閥(18)是兩位三通換向磁閥，所述再生閥在所述再生閥未被操作的靜止位置中將所述系統(tǒng)區(qū)域(15) 與所述再生區(qū)域(19)分隔，并且將所述再生區(qū)域(19)與所述排氣路徑08)連接。
9.按權(quán)利要求6至8之一所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述壓縮機(jī)控制閥0 設(shè)計(jì)成兩位三通換向磁閥，所述壓縮機(jī)控制閥分別具有用于所述系統(tǒng)區(qū)域 (15)的連接部、用于所述壓縮機(jī)控制管路06)的連接部和壓縮空氣出口 Ge)。
10.按權(quán)利要求6至9之一所述的空氣處理単元(1、101、201)，其特征在干，所述空氣處理單元(1、101、201)能夠調(diào)整到至少下列階段中輸送階段，其中，所述再生閥(18)和所述壓縮機(jī)控制閥0 未被操作，空轉(zhuǎn)階段，其中，所述再生閥(18)未被操作，所述壓縮機(jī)控制閥05)被操作，第一再生階段，其中，所述再生閥(18)和所述壓縮機(jī)控制閥0 被操作，并且被以壓力加載的所述壓縮機(jī)控制管路06)操作所述壓縮機(jī)( 的氣動(dòng)控制輸入端(3a)以關(guān)斷所述壓縮機(jī)，以及周期脈沖性的第一再生階段，其中，所述壓縮機(jī)控制閥0 截止，并且所述再生閥 (18)間歇地打開(kāi)并且間歇地關(guān)閉，其中，在所述周期脈沖性的第一再生階段期間，無(wú)論在所述再生閥(18)打開(kāi)還是關(guān)閉時(shí)，所述排氣閥(16)都是打開(kāi)的，以形成再生空氣流。
11.按權(quán)利要求6至10之一所述的空氣處理単元(101、201)，其特征在干，所述空氣處理單元(101、201)還具有設(shè)置在所述輸送區(qū)域(14)與所述壓縮機(jī)控制管路06)之間的第 ニ再生路徑(42)，所述第二再生路徑0 帶有第二再生止回閥G2 ；50b)和第二再生節(jié)流板(45)。
12.按權(quán)利要求11所述的空氣處理単元(101、201)，其特征在干，所述第二再生節(jié)流板 (45)比所述第一再生節(jié)流板具有更小的節(jié)流板開(kāi)ロ。
13.按權(quán)利要求11或12所述的空氣處理単元(101、201)，其特征在干，當(dāng)儲(chǔ)存于所述再生區(qū)域(19)中的壓カ保持所述排氣閥(16)打開(kāi)時(shí)，在所述壓縮機(jī)控制閥0 打開(kāi)下， 即便所述再生閥(18)關(guān)閉，仍能夠通過(guò)所述第二再生路徑0 形成第二再生空氣流。
14.按權(quán)利要求13所述的空氣處理単元(101、201)，其特征在干，所述第二再生空氣流在再生階段期間存在，并且在再生階段結(jié)束后能繼續(xù)被調(diào)整出來(lái)。
15.按權(quán)利要求11至14之一所述的空氣處理単元(101、201)，其特征在干，所述第二再生空氣流小于當(dāng)所述再生閥(18)打開(kāi)時(shí)流過(guò)所述第一再生路徑00)的第一再生空氣流。
16.按權(quán)利要求11至15之一所述的空氣處理単元001)，其特征在干，所述第一再生止回閥和所述第二再生止回閥構(gòu)造成共用的雙止回閥(50)。
17.壓縮空氣系統(tǒng)O)，所述壓縮系統(tǒng)(2)具有按前述權(quán)利要求之一所述的空氣處理単元(1、101、201)；壓縮機(jī)(3)，所述壓縮機(jī)C3)連接到所述空氣處理單元(1、101、201)的所述壓縮空氣輸入端Ga)上，并且具有連接到所述壓縮機(jī)控制管路06)上的氣動(dòng)控制輸入端(3a)；直接地或通過(guò)保護(hù)閥裝置(5)連接在所述系統(tǒng)區(qū)域(15)上的消耗器回路(6a、6b、6c、 6d)；以及用于驅(qū)控所述再生閥(18)和所述壓縮機(jī)控制閥0 的電子控制裝置(7)。
全文摘要
車(chē)輛壓縮空氣系統(tǒng)的空氣處理單元，具有連接到壓縮機(jī)上的壓縮空氣輸入端(4a)；以其干燥器輸入端(10a)連接到壓縮空氣輸入端上的干燥器單元(10)；沿輸送方向設(shè)置在干燥器單元后的輸送止回閥(12)，其將輸送區(qū)域(14)與隨后的系統(tǒng)區(qū)域(15)分隔；用于給干燥器輸入端排氣的排氣閥(16)，其具有氣動(dòng)的控制輸入端(16a)且能在輸送階段的截止位置與再生階段的通行位置之間切換；再生閥(18)，其在輸送階段截止并在再生階段將系統(tǒng)區(qū)域與具有第一再生止回閥(22)和第一再生節(jié)流板(23)的第一再生路徑(20)連接；在再生閥與排氣閥的氣動(dòng)控制輸入端之間構(gòu)造有再生區(qū)域(19)，在再生區(qū)域中能夠調(diào)整出如下的狀態(tài)，其中再生閥截止時(shí)排氣閥打開(kāi)。
文檔編號(hào)F15B21/04GK102536967SQ20111040937
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
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