Устройство подготовки сжатого воздуха для транспортного средства и способ эксплуатации устройства подготовки сжатого воздуха - RU2616486C2

Чертежи

Описание

Изобретение относится к устройству подготовки сжатого воздуха для транспортного средства, содержащему магнитный клапан, причем присоединение выхода магнитного клапана соединено с управляющим выходом компрессора, регенерационный магнитный клапан, который подключен к присоединению выхода магнитного клапана, и один спускной клапан.

Кроме того, настоящее изобретение относится к способу эксплуатации устройства подготовки сжатого воздуха для транспортного средства, которое содержит магнитный клапан, управляющий работой управляющего выхода компрессора, регенерационный магнитный клапан, который дополнительно снабжается сжатым воздухом через магнитный клапан, и один спускной клапан.

Устройство подготовки сжатого воздуха представляет собой устройство транспортного средства, которое подготавливает подаваемый компрессором сжатый воздух, то есть, например, освобождает его от частиц загрязнений и масла и/или влаги. Подготовку сжатого воздуха осуществляют внутри патрона воздушного фильтра, который через циклические интервалы времени должен проходить фазу регенерации с целью обеспечения достаточного качества подготовленного сжатого воздуха. Во время фазы регенерации уже подготовленный сжатый воздух может с реверсированием действующего в течение фазы транспортировки направления потока протекать назад через патрон воздушного фильтра с целью захвата осажденных в патроне воздушного фильтра частиц загрязнений и масла и/или влаги и вывода их из системы через открытый спускной клапан. Во время фазы регенерации соединенный с устройством подготовки сжатого воздуха компрессор может быть переключен в энергосберегающий режим с целью ограничения потребляемой компрессором мощности.

Соответствующие устройства подготовки сжатого воздуха описаны во взаимосвязи с фиг. 1 и 2. Описанное во взаимосвязи с фиг. 1 устройство подготовки сжатого воздуха является, в частности, защищенным от промерзания при низких температурах окружающего воздуха, в то время как описанное во взаимосвязи с фиг. 2 устройство подготовки сжатого воздуха может эксплуатироваться с особо высокой энергетической эффективностью.

Задачей настоящего изобретения является повышение защиты известного из фиг. 2 устройства подготовки сжатого воздуха от промерзания при низких температурах.

Эта задача решается с помощью изобретения, охарактеризованного признаками независимых пунктов.

Предпочтительные исполнения и усовершенствования изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.

Соответствующее родовому признаку устройство подготовки сжатого воздуха усовершенствуется посредством настоящего изобретения за счет того, что выходное присоединение магнитного клапана соединено с управляющим входом давления спускного клапана. За счет соединения входа регулирования давления спускного клапана с выходным присоединением магнитного клапана при нагружении давлением управляющего выхода компрессора происходит также нагружение спускного клапана переключательным сигналом, базирующимся на давлении. По этой причине переключение компрессора, соединенного с управляющим выходом компрессора в энергосберегающий режим, ведет одновременно к отпиранию спускного клапана. Открытый спускной клапан позволяет выводить влагу из устройства для подготовки сжатого воздуха, так что предотвращается замерзание остаточной влаги при низких температурах.

Предпочтительно может быть предусмотрено расположение спускного клапана на подающей линии между сходом сжатого воздуха и патроном воздушного фильтра. В частности, во время фазы транспортировки устройства подготовки в транспортировочной линии сжатого воздуха может скапливаться жидкость, которая может, например, конденсироваться в подающей линии, если компрессор, соединенный с установкой подготовки сжатого воздуха, переводят в энергосберегающий режим без одновременного проведения фазы регенерации. По этой причине расположение спускного клапана на подающей линии между входом сжатого воздуха и патроном воздушного фильтра может препятствовать скоплению конденсированной жидкости в установке подготовки сжатого воздуха.

Может быть предусмотрена возможность нагружения спускного клапана сжатым воздухом через управляющую линию перед подающей линией. Таким образом, спускной клапан может автоматически открываться при недопустимом нарастании давления в подающей линии и принимать на себя функцию предохранительного клапана, который, например, констатирует максимальное давление транспортировки в подающей линии.

Помимо этого, может быть предусмотрено, что устройство подготовки сжатого воздуха содержит электронное устройство управления. Электронное устройство управление может, в частности, реализовывать внутреннее управление работой магнитного клапана и регенерационного магнитного клапана установки подготовки сжатого воздуха.

Полезным образом может быть предусмотрено, что первое входное присоединение магнитного клапана соединено с ресивером. За счет соединения первого входного присоединения магнитного клапана с ресивером можно несложным образом подготовить объем сжатого воздуха, необходимый для выработки пневматических сигналов управления. Кроме того, таким образом можно подвести регенерационный объем к регенерационному магнитному клапану, который дополнительно подпитывается магнитным клапаном. Ресивер может быть, например, с помощью центральной питающей линии, соединен с первым входным присоединением магнитного клапана. Ресивер может представлять собой воздушный резервуар соединенного с устройством подготовки сжатого воздуха контура потребителя или воздушный резервуар, встроенный в устройство подготовки сжатого воздуха.

Соответствующий родовому признаку способ может быть в соответствии с изобретением усовершенствован за счет того, что магнитный клапан управляет работой спускного клапана. Таким образом, преимущества и особенности соответствующей изобретению установки для подготовки сжатого воздуха реализуют также в рамках способа.

Изобретение поясняется в качестве примера со ссылкой на приложенные чертежи, на которых представлено следующее:

фиг. 1 - первое исполнение устройства для подготовки сжатого воздуха;

фиг. 2 - второе исполнение устройства для подготовки сжатого воздуха;

фиг. 3 - третье исполнение устройства для подготовки сжатого воздуха;

фиг. 4 - поперечное сечение через корпус устройства подготовки сжатого воздуха;

фиг. 5 - следующее поперечное сечение через корпус устройства подготовки сжатого воздуха; и

фиг. 6 - детальный вид корпуса устройства подготовки сжатого воздуха.

На последующих чертежах одинаковые ссылочные обозначения маркируют одинаковые или однотипные части.

Фиг. 1 иллюстрирует одну первую форму исполнения устройства 10 подготовки сжатого воздуха. Устройство 10 подготовки сжатого воздуха может содержать магнитный клапан 12, регенерационный магнитный клапан 14 и спускной клапан 28. Управление магнитным клапаном 12 и регенерационным магнитным клапаном 14 может производиться, например, электрически электронным блоком 40 управления. Блок 40 управления может быть, например, через присоединение 42 шины подключен к следующим компонентам транспортного средства, в частности грузового автомобиля. Следующие компоненты могут содержать, например, датчики и/или бортовой процессор транспортного средства. Спускной клапан 28 может управляться, например, пневматически. Устройство 10 подготовки сжатого воздуха может содержать, кроме того, патрон 44 воздушного фильтра, и/или первый обратный клапан 64, и/или дроссель 66, и/или второй обратный клапан 68. Устройство 10 подготовки сжатого воздуха может содержать управляющий выход 34 компрессора, и/или присоединение 36 компрессора, и/или присоединение 38 постороннего заполнения. Присоединение 36 компрессора может быть соединено с не изображенным на фиг. 1 компрессором, который в процессе фазы подачи подводит сжатый воздух к устройству 10 подготовки сжатого воздуха. Во время фазы подачи сжатый воздух проходит, исходя из присоединения 36 компрессора, через подающую линию 46 к патрону 44 воздушного фильтра, в котором может производиться подготовка сжатого воздуха. В процессе подготовки поведенный сжатый воздух может освобождаться от частиц грязи, и/или масла, и/или влаги. Первая точка 48 линии может быть предусмотрена в подающей линии 46 между присоединением 36 компрессора и патроном 44 воздушного фильтра. Например, присоединение 38 постороннего заполнения на первой точке 48 линии может впадать в подающую линию 46, исходя из первой точки 48 линии, подающая линия 46 может быть соединена с помощью линии 88 откачки с первым устройством 76 откачки. Все изображенные на фиг. 1 устройства откачки обозначены ссылочным обозначением 76 и могут обозначать раздельные устройства откачки/вентиляционные отверстия и/или общее устройство откачки/вентиляционное отверстие. В линии 88 откачки может быть расположен спускной клапан 28. Спускной клапан 28 может быть выполнен, например, в качестве 2/2-ходового клапана с пневматическим управлением. Спускной клапан 28 может содержать одно первое присоединение 30 спускного клапана и одно второе присоединение 32 спускного клапана, причем первое присоединение 30 спускного клапана может быть расположено, например, на обращенной к первой точке 48 линии стороне линии 88 откачки, в то время как второе присоединение 32 спускного клапана может быть расположено на обращенной к устройству 76 откачке стороне линии 88 откачки. Как показано на фиг. 1, спускной клапан 28 может содержать упругий элемент, например пружину, с помощью которой спускной клапан 28 удерживают в изображенной на фиг. 12 позиции, если к спускному клапану 28 не проложено управляющих давлений. Исходя из второй точки 52 линии, управляющая линия 50 может ответвляться от линии 88 откачки. Управляющая линия 50 может быть соединена со спускным клапаном 28, чтобы обеспечить возможность пневматического управления работой спускного клапана 28. Таким образом можно ограничивать присутствующее в подающей линии 46 давление подачи, так как при превышении допустимого максимального давления спускной клапан 28 в результате пневматического управления через управляющую линию 50 переходит в свое не показанное на фиг. 1 положение переключения, в результате чего присутствующий в подающей трубе 46 уровень давления может быть уменьшен через устройство 76 откачки. Присоединение 38 постороннего заполнения может, как и вход 36 компрессора, служить для подвода сжатого воздуха к устройству 10 подготовки сжатого воздуха. Присоединение 38 постороннего заполнения можно использовать, например, в мастерских в рамках сервисной эксплуатации.

Подготовленный в патроне 44 воздушного фильтра сжатый воздух может входить, например, через второй обратный клапан 68 в центральную подающую линию 70. Центральная подающая линия 70 может вести, например, к другим, не изображенным на фиг. 1, частям устройства 10 подготовки сжатого воздуха, которые могут отвечать за аккумулирование и/или дальнейшую передачу подготовленного сжатого воздуха. Это обозначено используемым символом "S" на верхнем крае изображенной центральной подающей линии 70. Не изображенные части могут содержать, например, многоконтурный защитный клапан, и/или ресивер, и/или присоединения контуров потребителей, и/или контуры потребителей.

Магнитный клапан 12 может представлять собой, например, 3/2-ходовой клапан с выходным присоединением 16 магнитного клапана, одним первым входным присоединением 18 магнитного клапана и одним вторым входным присоединением 20 магнитного клапана. Первое входное присоединение 18 магнитного клапана может быть, например, через подающую линию 74 на пятой точке 72 линии соединено с центральной подающей линией 72. Второе выходное присоединение 20 магнитного клапана может быть соединено, например, с устройством 76 откачки. Выходное присоединение 16 магнитного клапана может быть, например, через управляющую линию 58 компрессора соединено с управляющим выходом 34 компрессора, причем вход 78 управления давлением спускного клапана 28 в третьей точке 54 линии на управляющей линии 58 компрессора также может быть соединен с выходным присоединением 16 магнитного клапана. Магнитный клапан 12 может содержать упругий элемент, например пружину, которая может определять позицию покоя магнитного клапана 12 в обесточенном состоянии. Позиция покоя магнитного клапана 12 может соответствовать изображенной на фиг. 1 позиции переключения. Регенерационный клапан 14 может быть выполнен в форме простого 3/2-ходового клапана с одним выходным присоединением 22 регенерационного магнитного клапана, с одним первым входным присоединением 24 регенерационного магнитного клапана и одним вторым входным присоединением 26 регенерационного магнитного клапана. Первое входное присоединение 24 регенерационного магнитного клапана может быть присоединено, например, через следующую подающую линию 84 в седьмой точке 82 линии с подающей линией 74, так что первое входное присоединение 24 регенерационного магнитного клапана в конечном итоге может быть соединено, например, с центральной подающей линией 70. Второе входное присоединение 26 регенерационного магнитного клапана 26 может быть соединено, например, с откачивающим устройством 76. Выходное присоединение 22 регенерационного магнитного клапана может проходить к регенерационной линии 62, которая в шестой точке 80 линии может проходить между патроном 44 воздушного фильтра и вторым обратным клапаном 68. В регенерационной линии 62 могут быть расположены первый обратный клапан 64 и дроссель 66. Исходя от восьмой точки 86 линии, сжатый воздух может протекать из регенерационной линии 62 через следующую управляющую линию 90 к управляющему входу 92 сжатого воздуха. Подготовленный на управляющем входе 92 сжатого воздуха сжатый воздух может усиливать предварительное натяжение, которое обеспечивает упругий элемент спускного клапана 28. Регенерационный магнитный клапан 14 может одержать упругий элемент, который может быть выполнен, например, в виде пружины. Упругий элемент регенерационного магнитного клапана 14 может определять позицию покоя, которая, например, может соответствовать позиции переключения регенерационного магнитного клапана, изображенной на фиг. 1. В последующем приводится краткое пояснение принципа действия изображенной на фиг. 1 установки подготовки сжатого воздуха.

Во время фазы подачи сжатого воздуха сжатый воздух, исходя от присоединения 36 компрессора, подается через подающую линию 46 и патрон 44 воздушного фильтра в центральную подающую линию 70 с целью последующего распределения там по приданным компонентам. При наличии достаточного сжатого воздуха, например, электронный блок 40 управления может прерывать подачу сжатого воздуха посредством перевода магнитного клапана 12 в его не изображенную позицию переключения. За счет перевода магнитного клапана 12 в свою не изображенную позицию переключения сжатый воздух подводится из центральной подающей линии 70 через подающую линию 74 и управляющую линию 58 компрессора одновременно к управляющему выходу 34 компрессора и управляющему входу 78 давления. В результате нагружения управляющего входа 789 давления сжатым воздухом спускной клапан 28 может переводиться в свою не изображенную позицию переключения, в результате чего подающая линия 46 соединена с устройством 76 откачки. В этом случае присутствующий в подающей линии 46 сжатый воздух может беспрепятственно вытекать через устройство 76 откачки из установки 10 подготовки сжатого воздуха. Нагружение управляющего выхода 36 компрессора сжатым воздухом может переводить соединенный с устройством 10 подготовки сжатого воздуха компрессор в энергосберегающий режим работы, так что подготовленные на присоединении 36 компрессора количества/объемы сжатого воздуха существенно снижены. В энергосберегающем режиме подготовленный компрессором объемный поток, который, например, может определять подготовленное количество сжатого воздуха и/или подготовленный объем сжатого воздуха, может быть снижен, например, приблизительно до 20% максимально подготовленного объемного потока. Сжатый воздух, входящий в присоединении 36 компрессора в устройство 10 подготовки сжатого воздуха, может непосредственно через линию 88 откачки и устройство 76 откачки вновь непосредственно выходить из устройства 10 подготовки сжатого воздуха, в результате чего можно с высокой надежностью предотвратить промерзание устройства 10 подготовки сжатого воздуха вследствие конденсированной в подающей линии 46 воды. Возможно уже осевшую воду, например осевшую в подающей линии воду, надежно выдуть из устройства 10 подготовки сжатого воздуха посредством уменьшенного объемного потока.

Если регенерационный магнитный клапан 14 переводится электронным блоком 40 управления в свое не изображенное на фиг. 1 положение переключения, то регенерационная линия 62 может быть соединена с центральной подающей линией 70 через следующую подающую линию 84 и подающую линию 74. Таким образом, управляющий вход 92 давления может вырабатывать на упругом элементе спускного клапана 28 повышенное предварительное напряжение, например, чтобы допустить повышенное давление подачи в подающей линии 46. Спускной клапан 28 является, однако, закрытым до тех пор, пока магнитный вентиль 12 одновременно не будет переведен в свою не изображенную на фиг. 1 позицию переключения. Если дополнительно к регенерационному магнитному клапану 14 также и магнитный клапан 12 переведен в свою не изображенную на фиг. 1 позицию переключения, то спускной клапан 28 отпирает соединение между подающей линией 46 и устройством 76 откачки, переключает соединенный с устройством 10 подготовки сжатого воздуха компрессор в режим энергосбережения и осуществляет фазу регенерации патрона 44 воздушного фильтра. В процессе фазы регенерации патрона 44 воздушного фильтра уже подготовленный сжатый воздух может протекать назад из центральной подающей линии 70 к патрону 44 воздушного фильтра через подающую линию 74, следующую подающую линию 84 и регенерационную линию 62 с обходом второго обратного клапана 68. Регенерационная линия 62 может впадать в шестой точке 80 линии между вторым обратным клапаном 68 и патроном 44 воздушного фильтра. Расположенный в регенерационной линии 62 дроссель 66 может ограничивать скорость обратного потока регенерируемого воздуха с целью защиты патрона 44 воздушного фильтра от повреждений. Во время фазы регенерации проходящий в обратном направлении сжатый воздух может принимать частицы загрязнений, и/или масла, и/или влаги, которые осели в патроне 44 воздушного фильтра во время предшествующей фазы подачи. Регенерационный воздух, который принимает частицы загрязнений, и/или масла, и/или влаги, может выводиться из устройства 10 подготовки сжатого воздуха через подающую линию 46 и линию 88 откачки на устройстве 76 откачки.

Фиг. 2 показывает второе исполнение устройства для подготовки сжатого воздуха. В отличие от известного из фиг. 1 исполнения регенерационный магнитный клапан 14 может подпитываться от магнитного клапана 12. С этой целью первое входное присоединение 24 регенерационного магнитного клапана может быть соединено через регенерационную подающую линию 60, которая может впадать в управляющую линию 58 компрессора, с выходным присоединением 16 магнитного клапана 12. Помимо этого, управляющий вход 78 давления спускного клапана 28 может быть соединен в восьмой точке 86 линии с регенерационной линией 62. Принцип действия второй формы исполнении поясняется в последующем на основании примера.

Во время фазы подачи сжатого воздуха магнитный клапан 12, регенерационный магнитный клапан 14 и спускной клапан 28 могут находиться в своих позициях переключения, изображенных на фиг. 1. Если в устройстве 10 подготовки сжатого воздуха или в приданных компонентах сжатый воздух присутствует в достаточном количестве, то устройство 10 подготовки сжатого воздуха может прерывать подачу сжатого воздуха. С этой целью, например, электронный блок 40 управления может перевести магнитный клапан 12 в свою позицию переключения, не изображенную на фиг. 2, так что управляющая линия 58 компрессора через подающую линию 74 соединена, например, с центральной подающей линией 70. В результате этого соединения на выход управляющего выхода 34 компрессора может быть выдан, например, пневматический сигнал управления в форме присутствующего давления, с помощью которого соединенный с установкой для подготовки сжатого воздуха компрессор может быть переведен в энергосберегающий режим. Далее, регенерационная подающая линия 60, которая в четвертой точке 56 линии ответвляется от управляющей линии 58 компрессора и ведет к первому входному присоединению 24 регенерационного магнитного клапана, может нагружаться давлением. До тех пор, пока регенерационный магнитный клапан 14 остается в изображенной на фиг. 2 позиции переключения, спускной клапан 28 также может оставаться в изображенной на фиг. 2 позиции переключения, так как управляющий вход 78 давления не нагружен переключательным давлением. Подающая линия 46 в случае изображенной на фиг. 2 формы исполнения не может автоматически разгружаться по давлению, если подача сжатого воздуха прерывается. Таким образом возможно особо эффективное исполнение подачи и подготовки сжатого воздуха. В случае охлаждения находящегося под давлением в подающей линии 46 еще не подготовленного сжатого воздуха возможна, однако, конденсация содержащейся в воздухе влаги, которая при низких температурах может привести к промерзанию подающей линии 46.

Если дополнительно к магнитному клапану 12 также и регенерационный магнитный клапан 14 переводят в не изображенную позицию переключения, то может начинаться фаза регенерации, при которой сжатый воздух через регенерационную линию 62 с обходом второго обратного клапана 68 проходит в обратном направлении через патрон 44 воздушного фильтра и через подающую линию 46, открытый теперь спускной клапан 28 и линию 88 откачки и выводится в месте устройства 76 откачки из устройства 10 подготовки сжатого воздуха.

Фиг. 3 показывает третье исполнение устройства подготовки сжатого воздуха. Устройство 10 подготовки сжатого воздуха может содержать магнитный клапан 12, регенерационный магнитный клапан 14 и спускной клапан 28. Магнитный клапан 12 и регенерационный магнитный клапан 14 могут электрически управляться электронным блоком 40 управления. Блок 40 управления может быть соединен, например, через присоединение 42 шины к другим компонентам транспортного средства, в частности грузового автомобиля. Другие компоненты могут содержать, например, датчики, в частности датчики температуры и давления и/или бортовой процессор транспортного средства. Спускной клапан 28 может работать, например, с пневматическим управлением. Устройство 10 подготовки сжатого воздуха может содержать, далее, патрон 44 воздушного фильтра, и/или первый обратный клапан 64, и/или дроссель 66, и/или второй обратный клапан 68. Первый обратный клапан 64 и/или второй обратный клапан 68 могут содержать упругий элемент, например пружину, чтобы, например, в состоянии без давления принудительно создать определенную позицию и/или задать минимальные давления отпирания. Устройство 10 подготовки сжатого воздуха может содержать управляющий выход 34 компрессора, и/или одно присоединение 36 компрессора, и/или одно присоединение 38 для постороннего заполнения. Присоединение 36 компрессора может быть соединено с не изображенным на фиг. 3 компрессором, который во время фазы подачи подводит сжатый воздух к установке 10 подготовки сжатого воздуха. Во время фазы подачи сжатый воздух проходит, исходя от присоединения 36 компрессора, через подающую линию 46 к патрону воздушного фильтра, в котором может быть подготовлен сжатый воздух. Во время подготовки подведенный сжатый воздух может освобождаться от частиц загрязнений, и/или масла, и/или влаги. Первая точка 48 линии может быть предусмотрена в подающей линии 467 между присоединением компрессора 36 и патроном 44 воздушного фильтра. Например, присоединение 38 постороннего заполнения может впадать в первой точке 48 линии в подающую линию 46. Исходя от первой точки 48 линии, подающая линия 46 может быть соединена через линию 88 откачки с устройством 76 откачки. Возможно отличное от этого соединение линии 88 откачки с подающей линей 46. Все изображенные на фиг. 3 устройства откачки маркированы ссылочным обозначением 76 и могут маркировать раздельные устройства откачки/отверстия откачки и/или общую конструкцию устройства откачки/отверстия откачки. В линии 88 откачки может быть расположен спускной клапан 28. Спускной клапан 28 может быть выполнен, например, в качестве пневматически управляемого 2/2-ходового клапана. Спускной клапан 28 может содержать одно первое присоединение 30 спускного клапана и одно второе присоединение 32 спускного клапана, причем первое присоединение 30 спускного клапана может быть, например, расположено на обращенной к первой точке 48 линии стороне линии 88 откачки, в то время как второе присоединение 32 спускного клапана может быть расположено на обращенной к устройству 76 откачки стороне линии 88 откачки. Как показано на фиг. 3, спускной клапан 28 может содержать упругий элемент, например пружину, с помощью которой спускной клапан 28 удерживают в позиции переключения, изображенной на фиг. 3, если к спускному клапану 28 не приложено управляющих давлений. В этой позиции покоя спускной клапан 28 может находиться в положении запирания. В не изображенной позиции переключения спускной клапан 28 может быть открыт. Исходя из второй точки 52 линии управляющая линия 50 может ответвляться от линии 8 откачки. Управляющая линия 50 может быть соединена с спускным клапаном 28 с целью обеспечения возможности пневматического управления работой спускного клапана 28. Таким образом можно ограничивать возникающее в подающей линии 46 давление подачи, поскольку при превышении допустимого максимального давления спускной клапан 28 вследствие пневматического управления через управляющую линию 50 переводится в свою не изображенную на фиг 3 позицию переключения, в результате чего возникающий в подающей линии 46 уровень давления может быть снижен с помощью устройства 76 откачки. Управляющую линию 50 следует понимать символически, если подвижные элементы внутри спускного клапана 28, например переключающий поршень, обладают непосредственной подвижностью вследствие давления, присутствующего на первом присоединении 30 спускного клапана. Присоединение 38 постороннего заполнения может служить аналогично входу 36 компрессора для подвода сжатого воздуха к установке 10 подготовки сжатого воздуха. Присоединение 38 постороннего заполнения можно использовать, например, в рамках сервисной эксплуатации в мастерских.

Подготовленный в патроне 44 воздушного фильтра сжатый воздух может проходить, например, через второй обратный клапан 68 в центральную подающую линию 70. Центральная подающая линия 70 может вести, например, к следующим не изображенным на фиг. 3 частям устройства 10 подготовки сжатого воздуха, которые могут отвечать за аккумулирование и/или дальнейшее направление подготовленного сжатого воздуха. Используемый символ "S" схематически маркирует это продолжение устройства 10 подготовки сжатого воздуха. Не изображенные детали могут содержать, например, многоконтурный защитный клапан, и/или ресивер, и/или присоединения потребителей, и/или контуры потребителей. Контуры потребителей могут представлять собой, в частности, контуры рабочей тормозной системы и/или контур стояночной тормозной системы.

Магнитный клапан 12 может представлять собой, например, 3/2-ходовой клапан с одним присоединением 16 магнитного клапана, одним первым входным присоединением 18 магнитного клапана и одним вторым входным присоединением 20 магнитного клапана. Первое присоединение 18 магнитного клапана может быть, например, через подающую линию 74 соединено в пятой точке 72 линии с центральной подающей линей 70. Второе входное присоединение 20 магнитного клапана может быть соединено, например, с устройством 76 откачки. Выходное присоединение 16 магнитного клапана может быть соединено, например, через управляющую линию 58 компрессора с управляющим входом 34 компрессора, причем управляющий вход 78 давления спускного клапана 28 в третьей точке 54 лини также может быть соединен на управляющей линии 58 с выходным присоединением 16 магнитного клапана. Магнитный клапан 12 может содержать упругий элемент, например пружину, которая может определять позицию покоя магнитного клапана 12 в обесточенном состоянии. Позиция покоя магнитного клапана 12 может соответствовать позиции переключения, изображенной на фиг. 3. В состоянии покоя магнитный клапан 12 может соединять, например, второе выходное присоединение 20 магнитного клапана с выходным соединением 16 магнитного клапана и запирать первое выходное присоединение 18 магнитного клапана. В неизображенной позиции переключения, то есть при поданном токе, магнитный клапан 12 может соединять первое выходное присоединение 18 магнитного клапана с выходным присоединением 16 магнитного клапана и запирать второе выходное присоединение 20 магнитного клапана. Регенерационный магнитный клапан 14 может быть выполнен в качестве обычного 3/2-выходного клапана с одним выходным присоединением 22 регенерационного магнитного клапана, одним первым входным присоединением 24 регенерационного магнитного клапана и одним вторым входным присоединением 26 регенерационного магнитного клапана. Регенерационный магнитный клапан 14 может содержать упругий элемент, например пружину, с целью определения изображенной на фиг. 3 позиции переключения регенерационного клапана 14 в качестве позиции покоя. В позиции покоя регенерационный магнитный клапан 14 может соединять, например, второе выходное присоединение 26 регенерационного магнитного клапана с выходным присоединением 22 регенерационного магнитного клапана и запирать первое входное присоединение 24 регенерационного магнитного клапана. В возбужденной, то есть при приложенном токе, позиции переключения регенерационный магнитный клапан 14 может соединять, например, первое входное присоединение 24 регенерационного магнитного клапана с выходным присоединением 22 регенерационного магнитного клапана и запирать второе входное присоединение 24 регенерационного магнитного клапана.

Первое входное присоединение 254 регенерационного магнитного клапана может, например, через регенерационную подающую линию, которая в четвертой точке 56 линии впадает в управляющую линию 58 компрессора, дополнительно запитываться через магнитный клапан 12. Второй управляющий вход 20 магнитного клапана 12 может быть, в свою очередь, соединен с подающей линией 74, так что первое входное присоединение 24 регенерационного клапана, в конечном счете, может быть соединено через магнитный клапан 12 с центральной подающей линией 70. Второе выходное присоединение 26 магнитного клапана может быть соединено, например, с устройством 76 откачки. Выходное присоединение 22 регенерационного магнитного клапана может вести к регенерационной линии 62, которая в шестой точке 80 линии может впадать между патроном 44 воздушного фильтра и вторым обратным клапаном 68. В регенерационной линии 62 могут быть предусмотрены первый обратный клапан 64 и дроссель 66. В случае изображенной на фиг. 3 формы исполнения ответвляющаяся от регенерационной линии управляющая линия давления может не предусматриваться, Принцип действия изображенного на фиг. 3 устройства подготовки сжатого воздуха поясняется в последующем на основании примера.

Во время фазы подачи давления магнитный клапан 12, регенерационный магнитный клапан 14 и спускной клапан 28 могут занимать изображенные на фиг. 3 соответствующие позиции переключения. Сжатый воздух может поступать от присоединения 36 компрессора через подающую линию 46, патрон 44 воздушного фильтра и второй обратный клапан 68 в центральную подающую линию 70 с целью направления там к следующим, не изображенным на фиг. 3, компонентам. С возрастанием заполнения давление в устройстве 10 подготовки сжатого воздуха, в частности в подающей линии 46 может увеличиваться, причем при превышении допустимого максимального давления спускной клапан 28 через управляющую линию 50, которая ответвляется от линии 88 откачки, может деблокировать соединение между подающей линией 46 и устройством 76 откачки с целью ограничения давления.

В случае достаточного количества сжатого воздуха электронный блок 40 управления может переводить магнитный клапан 12 в свою не изображенную на фиг. 1 позицию переключения, чтобы нагрузить сжатым воздухом управляющий выход 34 компрессора через управляющую линию 58 компрессора с целью перевода соединенного с устройством 10 подготовки сжатого воздуха компрессора в энергосберегающий режим. В энергосберегающем режиме подготовленный подключенным компрессором объемный поток или подготовленный объем сжатого воздуха может быть уменьшен, например, на 20% от нормального во время фазы подачи объемного потока (или объема сжатого воздуха). Одновременно первое входное присоединение 24 регенерационного магнитного клапана может быть нагружено сжатым воздухом через регенерационную подающую линию 60, которая в четвертой точке 56 впадает в управляющую линию 58 компрессора. Кроме того, также и вход 78 давления спускного клапана 28, который в третьей точке 54 линии соединен с управляющей линией 58 компрессора, может нагружаться управляющим давлением, в результате чего спускной клапан 28 переходит в свою не изображенную на фиг 3 позицию переключения, если на управляющем входе 34 компрессора подготовлен пневматический сигнал управления. Таким образом, переход компрессора в энергосберегающий режим в случае изображенной на фиг. 3 формы исполнения может производиться всегда одновременно со снижением давления в подающей линии 46, которая в результате отпирания спускного клапана 28 через линию 88 выпуска может быть соединена с устройством 76 выпуска. Присутствующий в подающей линии 46 не подготовленный сжатый воздух может в случае изображенной на фиг. 3 формы исполнения выводиться через устройство 76 выпуска из устройства 10 подготовки сжатого воздуха при прерывании подачи сжатого воздуха с целью экономии энергии. Образование жидкости в устройстве 10 подготовки сжатого воздуха, в частности в подающей линии 46, конденсирующейся из охлаждающегося не подготовленного сжатого воздуха может в случае изображенной на фиг. 3 формы исполнения предотвращаться аналогично известной из фиг. 1 форме исполнения.

Если дополнительно к магнитному клапану 12 также и регенерационный магнитный клапан 14 переходит в свою не изображенную на фиг. 3 позицию переключения, то проводится фаза регенерации. Во время фазы регенерации сжатый воздух с обходим второго обратного клапана 68 проходит через регенерационную линию 62 назад через патрон 44 воздушного фильтра, подающую линию 46 и устройство 88 выпуска с целью выхода через устройство 76 выпуска и выноса при этом из устройства 10 подготовки сжатого воздуха частиц загрязнений, и/или масла, и/или влаги, которые осели в патроне 44 воздушного фильтра.

Изображенные на фиг. 2 и 3 формы исполнения устройства 10 подготовки сжатого воздуха могут особенно легко взаимозаменяемо комбинироваться. С этой целью управляющий вход 78 спускного клапана 28 может быть соединен не с расположенной на регенерационной линии 62 восьмой точкой 86 линии, а с расположенной на управляющей линии 58 компрессора третьей точкой 54 линии. В зависимости от конструктивного исполнения корпуса, принимающего магнитный клапан 12, регенерационный магнитный клапан 14 и спускной клапан 28, для этого уже может быть достаточным, например, смещение одного единственного отверстия внутри корпуса, так что на достаточно позднем этапе изготовления устройства 10 подготовки сжатого воздуха можно принять решение о том, должно ли устройство 10 подготовки сжатого воздуха быть особо устойчивым к промерзанию или должно быть выполнено особо эффективным в отношении энергопотребления. Это поясняется в качестве примера во взаимосвязи с фиг. 4-6.

Фиг. 4 показывает поперечное сечение через корпус 94 установки подготовки сжатого воздуха. Известный из фиг. 2 и 3 спускной клапан 28 может быть после сборки размещен в приемном отверстии 96. Первое отверстие 98 может быть расположено таким образом, что приемное устройство 96 соединено с известной из фиг. 2 и 3 регенерационной линией 62. Точка пересечения между первым отверстием 98 и регенерационной линей 62 может соответствовать восьмой точке 86 линии. Часть сверленого канала первого отверстия 98 между точкой пересечения и приемным отверстием 96 может соответствовать управляющей линии для нагружения давлением управляющего входа 78 давления. После готовности первого отверстия 98 оставшееся на поверхности корпуса нежелательное отверстие сверленого канала первого отверстия 98 герметично закрывают, например, посредством впрессовывания металлического шарика. Первое отверстие 96 может начинаться на первом заплечике 104 на поверхности корпуса 94. Первый заплечик 104 показан, например, на фиг. 5. Изображенный на фиг. 4 корпус 94 можно использовать, например, для устройства 10 подготовки сжатого воздуха в соответствии с фиг. 2.

Фиг.5 показывает следующее поперечное сечение через корпус устройства подготовки сжатого воздуха. Аналогично изображенному на фиг 4 известный из фиг. 2 и 3 спускной клапан 28 после сборки устройства подготовки сжатого воздуха может быть размещен в приемном отверстии 96. Второе отверстие 102 может быть расположено таким образом, что приемное устройство 96 соединено с известной из фиг. 2 и 3 управляющей линией 58 компрессора. Точка пересечения между вторым отверстием 102 и управляющей линией 58 компрессора может соответствовать третьей точке 54 линии. Часть сверленого канала второго отверстия 102 между точкой пересечения и приемным отверстием 96 может соответствовать управляющей линии для нагружения давлением управляющего входа 78 давления. После изготовления второго отверстия 102 оставшееся на поверхности корпуса нежелательное отверстие сверленого канала второго отверстия 102 можно герметично закрыть, например, посредством впрессовывания металлического шарика. Второе отверстие 102 может начинаться на втором заплечике 100 на поверхности корпуса 94. Второй заплечик 100 показан, например, на фиг. 4. Изображенный на фиг. 5 корпус 94 можно использовать, например, для устройства 10 в соответствии с фиг. 3.

Фиг. 6 показывает детальный вид корпуса устройства подготовки сжатого воздуха. Фиг. 6 показывает первое отверстие 98 вместе со вторым отверстием 102, хотя обычно выполняют только одно из обоих отверстий. В частности, из фиг. 6 видны обе точки пересечения внутри корпуса 94.

Изготовление устройства 10 подготовки сжатого воздуха в соответствии с фиг. 2 и устройства 10 подготовки сжатого воздуха в соответствии с фиг. 3 можно осуществлять с использованием идентичных необработанных корпусов клапанов. Только обработка изначально идентичных корпусов клапанов охватывает различные технологические этапы. Если должно быть изготовлено устройство 10 подготовки сжатого воздуха в соответствии с фиг 2, возможно выполнение первого отверстия 98 с отказом от второго отверстия 102. Если должно быть изготовлено устройство 120 подготовки сжатого воздуха в соответствии с фиг. 3, можно отказаться от первого отверстия 98 и вместо него выполнить второе отверстие 102.

Раскрытые в настоящем описании на чертежах, а также в пунктах формулы изобретения признаки изобретения могут быть существенными для осуществления изобретения как по отдельности, так и в любой комбинации.

Реферат

Группа изобретений относится к области устройств подготовки сжатого воздуха для транспортных средств. Устройство содержит магнитный клапан, причем выходное присоединение магнитного клапана соединено с управляющим выходом компрессора, регенерационный магнитный клапан, который соединен с выходным присоединением магнитного клапана, и спускной клапан. Выходное присоединение магнитного клапана соединено с управляющим входом давления спускного клапана. Транспортное средство содержит устройство подготовки сжатого воздуха. Способ эксплуатации устройства подготовки сжатого воздуха заключается в управлении работой спускного клапана посредством магнитного клапана. Достигается повышение защиты устройства подготовки сжатого воздуха от промерзания при низких температурах. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула