本發(fā)明涉及一種裝有馬達(dá)的車輛的壓縮空氣系統(tǒng),該壓縮空氣系統(tǒng)包括用于存儲壓縮空氣的壓縮空氣存儲裝置、與該壓縮空氣存儲裝置氣動連接的用于給車輛的車輪加載制動力的制動系統(tǒng)、用于充注壓縮空氣存儲裝置的活塞泵以及以特定轉(zhuǎn)速驅(qū)動活塞泵的驅(qū)動裝置。本發(fā)明還涉及一種用于充注這樣的壓縮空氣系統(tǒng)的壓縮空氣存儲裝置的方法。
背景技術(shù):
本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域延伸到裝有馬達(dá)的車輛上,在這些車輛中設(shè)置了制動系統(tǒng),在該制動系統(tǒng)中,制動襯片由壓縮空氣驅(qū)動地被壓到車輪的制動盤上,以便制動該車輪。這樣的制動系統(tǒng)通常具有產(chǎn)生壓縮空氣的活塞壓縮機(jī)。在此,活塞壓縮機(jī)通常或者由自己的專用驅(qū)動裝置驅(qū)動、或者例如由驅(qū)動車輛的相同馬達(dá)驅(qū)動。由于有時需要高的體積流來激活制動裝置,而壓縮機(jī)并非必然能夠提供這些體積流,所以壓縮機(jī)不會被用于直接觸發(fā)制動器,而是用于充注壓縮空氣存儲裝置,該壓縮空氣存儲裝置之后例如通過電或氣動操縱的閥的打開來驅(qū)動制動器。因此,例如在制動過程之后或在激活其它耦合到壓縮空氣系統(tǒng)上的壓縮空氣消耗裝置之后或在壓縮空氣由于泄漏而流出的情況下,對壓縮空氣存儲裝置的充注是尤其必要的。
在一般的現(xiàn)有技術(shù)中,為了充注壓縮空氣存儲裝置,活塞泵在無變速器傳動比的情況下例如由車輛的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)驅(qū)動。尤其是,活塞泵具有與內(nèi)燃發(fā)動機(jī)相同的轉(zhuǎn)速。然而,因?yàn)榛钊玫哪p與其操縱的累積持續(xù)時間有關(guān),或者說因?yàn)槠涫褂脡勖c其操縱持續(xù)時間成反比,所以希望僅在盡可能短的時間段上操縱活塞泵。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的任務(wù)是,實(shí)現(xiàn)一種壓縮空氣系統(tǒng),在該壓縮空氣系統(tǒng)中,活塞泵盡可能低磨損地被用于充注壓縮空氣存儲裝置。
從根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的壓縮空氣系統(tǒng)出發(fā)結(jié)合其特征部分的特征來解決該任務(wù)。下面的從屬權(quán)利要求說明本發(fā)明的有利擴(kuò)展構(gòu)型。在權(quán)利要求8中介紹本發(fā)明所涉及的方法。
本發(fā)明包含這樣的技術(shù)教導(dǎo),即,設(shè)置了至少一個用于檢測至少一個車輛參數(shù)的傳感器,根據(jù)該車輛參數(shù)的量值,通過控制單元的控制請求能改變驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速。
該技術(shù)教導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)在于,通過改變驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速能夠提高活塞壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速,尤其為了加速對壓縮空氣存儲裝置的充注。在此,所述至少一個傳感器例如用于確定對壓縮空氣存儲裝置充注的必要性并且也用于監(jiān)測限制活塞壓縮機(jī)的最大可使用轉(zhuǎn)速的參數(shù)。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式設(shè)置,所述至少一個傳感器設(shè)計(jì)成溫度傳感器,所述至少一個車輛參數(shù)設(shè)計(jì)成車輛的周圍環(huán)境溫度或被活塞泵抽吸的空氣的溫度或者設(shè)計(jì)成潤滑活塞泵和/或驅(qū)動裝置的潤滑油的溫度或者設(shè)計(jì)成壓縮空氣存儲裝置內(nèi)部的空氣溫度。
監(jiān)測車輛的周圍環(huán)境溫度、尤其是被活塞泵抽吸的空氣的溫度的優(yōu)點(diǎn)還在于,例如在零下溫度的情況下(在該零下溫度的情況下壓縮空氣系統(tǒng)的干燥劑可能凍結(jié)并且因此不起作用),使壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速或者說抽吸體積流減小,以便能夠加熱在抽吸過程期間流過的空氣。監(jiān)測例如在驅(qū)動裝置或活塞泵中使用的潤滑油溫度或冷卻液溫度的優(yōu)點(diǎn)在于,在潤滑油或冷卻液過度地變熱的情況下能夠相應(yīng)地減小活塞壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。因此,尤其會避免由于過熱而引起的活塞壓縮機(jī)或驅(qū)動裝置的損壞。
監(jiān)測壓縮空氣存儲裝置內(nèi)部的空氣溫度的優(yōu)點(diǎn)尤其在于,通過知道作為熱力學(xué)狀態(tài)參數(shù)的該溫度并且同時知道存在于其中的壓力,例如能夠推斷出其中包含的空氣的顆粒量或者說質(zhì)量。該空氣質(zhì)量例如低于之前確定的閾值則能夠被用作激活活塞泵的觸發(fā)判據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,所述至少一個傳感器設(shè)計(jì)成壓力傳感器,所述至少一個車輛參數(shù)設(shè)計(jì)成車輛的至少一個車輪的輪胎壓力或設(shè)計(jì)成壓縮空氣存儲裝置內(nèi)部的空氣壓力或空氣質(zhì)量或空氣量或者設(shè)計(jì)成由于泄漏而從壓縮空氣系統(tǒng)中漏出的空氣流。
檢驗(yàn)輪胎壓力的優(yōu)點(diǎn)尤其在這些車輛中得到:在這些車輛中,輪胎能夠通過壓縮空氣系統(tǒng)例如在行駛期間也被充注。在此,輪胎壓力的下降能夠要求對壓縮空氣存儲裝置進(jìn)行充注,即激活或加速活塞泵。
檢驗(yàn)壓縮空氣存儲裝置中的空氣壓力或者說空氣質(zhì)量或者說檢驗(yàn)由于泄漏而從壓縮空氣系統(tǒng)中漏出的體積流,同樣能夠被用于觸發(fā)活塞泵的速度或者說活塞泵的激活的判據(jù)。
根據(jù)一個改進(jìn)本發(fā)明的措施,所述至少一個傳感器監(jiān)測壓縮空氣系統(tǒng)的至少一個壓縮空氣消耗裝置的活動,例如停車制動器或氣動輔助系統(tǒng)。通過監(jiān)測該壓縮空氣消耗裝置能夠觸發(fā)由此需要的活塞壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的提高。
作為用于改變驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速的其他車輛參數(shù)也可以考慮例如點(diǎn)火鑰匙位置、即點(diǎn)火鑰匙在點(diǎn)火開關(guān)中的位置。由此推導(dǎo)出這樣的信息:車輛是準(zhǔn)備運(yùn)行還是在運(yùn)行中還是兩者皆非。此外,在這方面也可以考慮車輛的實(shí)時油門踏板位置和/或點(diǎn)火狀態(tài),這可以通過使用傳感器技術(shù)或信號處理技術(shù)確定。
借助本發(fā)明的解決方案例如也能在達(dá)到壓縮空氣系統(tǒng)中的限定的最大壓力時將驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速改變到零值。活塞泵就此而言也能夠在充注壓縮空氣之后被完全關(guān)斷。類似地,該控制技術(shù)上的措施也能夠在達(dá)到其它臨界車輛參數(shù)時被采用。
根據(jù)一個改進(jìn)本發(fā)明的措施,活塞泵的驅(qū)動裝置構(gòu)造成內(nèi)燃發(fā)動機(jī)或電動機(jī)或液壓馬達(dá)或者構(gòu)造成車輛的至少一個車輪。其中的優(yōu)點(diǎn)在于,將已經(jīng)存在的、在其轉(zhuǎn)速方面能被操控的系統(tǒng)用作驅(qū)動裝置。
根據(jù)一個改進(jìn)本發(fā)明的措施,活塞泵連接到輔助驅(qū)動器上。這能夠?qū)崿F(xiàn)與驅(qū)動器的真正的、原本的、符合目的的使用并行的活塞泵的耦合。這樣的輔助驅(qū)動器例如能夠構(gòu)造成從驅(qū)動器殼體中伸出的軸。通過該措施,活塞泵也能夠在車輛變速器與驅(qū)動馬達(dá)分離時被驅(qū)動。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,控制請求設(shè)計(jì)成對驅(qū)動裝置的換擋請求和/或轉(zhuǎn)速變化請求。這里,優(yōu)點(diǎn)尤其在于,例如能夠在行駛期間通過同時提高驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速和同時降低已掛入的擋位或者說由變速器引起的、驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)速相對于車輪轉(zhuǎn)速的傳動比,能實(shí)現(xiàn),在車輛速度保持不變的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)活塞泵轉(zhuǎn)速的提高。
本發(fā)明的方法提供了與壓縮空氣供給相關(guān)的參數(shù)的測量和使活塞泵的轉(zhuǎn)速與該參數(shù)的后續(xù)適配。
附圖說明
下面參照唯一的附圖詳細(xì)示出改進(jìn)本發(fā)明的其它措施和本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例。附圖作為方框圖示出本發(fā)明壓縮空氣系統(tǒng)的圖示。
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖,裝有馬達(dá)的車輛(這里未進(jìn)一步示出)的壓縮空氣系統(tǒng)1包括用壓縮空氣3充注的、與制動系統(tǒng)4氣動連接的壓縮空氣存儲裝置2。該制動系統(tǒng)4主要包括能氣動操縱的促動器,該促動器根據(jù)制動請求將制動襯片壓抵車輛的車輪5的制動盤(這里未示出)。
因此,為了用壓縮空氣3充注壓縮空氣存儲裝置2,活塞泵6與該壓縮空氣存儲裝置氣路連接,該活塞泵壓縮被抽吸的車輛周圍環(huán)境空氣并且將其泵入到壓縮空氣存儲裝置2中。在此,被抽吸的或者說被泵入到壓縮空氣存儲裝置2中的空氣的體積流與活塞泵6的轉(zhuǎn)速直接有關(guān)。因此,較高的轉(zhuǎn)速尤其帶來操縱活塞泵6的較短的持續(xù)時間,在該持續(xù)時間上必須操縱活塞泵6以充注壓縮空氣存儲裝置2。具體地,降低活塞泵6的運(yùn)行持續(xù)時間以減小活塞泵的磨損是期望的。
為了驅(qū)動或者說為了能量供給,活塞泵6連接在呈車輛內(nèi)燃發(fā)動機(jī)形式的驅(qū)動裝置7的輔助接頭9上。由此,活塞泵6的轉(zhuǎn)速總是與驅(qū)動裝置7的轉(zhuǎn)速相等。因此,例如能夠在怠速時提高內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速,以便減小壓縮空氣存儲裝置2的充注時間。同樣可考慮,在行駛期間提高驅(qū)動裝置7的轉(zhuǎn)速,并且通過這里未示出的變速器同時使車輪5的轉(zhuǎn)速、即間接使車輛速度保持不變。
通過與傳感器8通訊的控制單元10來操控驅(qū)動裝置7,該傳感器例如監(jiān)測潤滑內(nèi)燃發(fā)動機(jī)和活塞泵6的潤滑油的溫度。在超出臨界溫度時,通過減小驅(qū)動裝置7的轉(zhuǎn)速降低活塞泵6的轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明不受限于上述優(yōu)選實(shí)施例。而是也可以考慮從這些實(shí)施例中得到的變型方案,這些變型方案被從屬權(quán)利要求的保護(hù)范圍所包括。因此,例如也可能的是,傳感器監(jiān)測壓縮空氣存儲裝置中的壓縮空氣的熱力學(xué)狀態(tài)值,或者說設(shè)置監(jiān)測在權(quán)利要求中所述的不同參數(shù)的多個傳感器,以便根據(jù)在控制單元中對測量值進(jìn)行的分析處理來改變驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速并且從而改變活塞泵的轉(zhuǎn)速。
參考附圖標(biāo)記
1 壓縮空氣系統(tǒng)
2 壓縮空氣存儲裝置
3 壓縮空氣
4 制動系統(tǒng)
5 車輪
6 活塞泵
7 驅(qū)動裝置
8 傳感器
9 輔助驅(qū)動裝置
10 控制單元