[发明专利]用于压缩空气设备，尤其用于商用车的空气压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气压缩机，其用于压缩空气设备，尤其用于商用车的压缩空气制动设备。

背景技术

通常已知用于商用车的压缩空气制动设备的、作为受马达驱动的往复活塞式空气压缩机(Hubkolben-Luftpresser)的空气压缩机。在此，驱动一般与马达转速相耦合地通过皮带传动部或齿轮传动部来进行。

在已知的压缩空气制动设备中，冷却螺旋部与相联接的压缩空气干燥器在空气压缩机下游。空气压缩机经由空气过滤器抽吸环境空气并且将环境空气在压缩之后通过冷却螺旋部输送至空气干燥器。压缩空气通过压缩来加热并且在冷却螺旋部中在进入到空气干燥器中之前进行冷却。在冷却螺旋部中冷却时，包含在所抽吸的环境空气中的水成分可冷凝，且尤其在冷起动时在很低的环境温度的情况下冷却螺旋部可结冰。这可负面地影响压缩空气制动设备和如有可能其他的受压缩空气操纵的辅助负载(例如持续制动器、离合器操纵部等)的功能。

发明内容

因此本发明的目的在于如此改进此类空气压缩机，即利用简单且成本有利的措施防止冷却螺旋部的结冰。

该目的利用根据本发明的空气压缩机来解决。

根据本发明，在空气压缩机下游布置有压缩空气冷却器，其带有由冷却介质流经的冷却器壳体，在该冷却器壳体中含有引导空气的、优选管状的、作为短的压缩空气冷却区段的第一压缩空气冷却区段和与该第一压缩空气冷却区段相比限定成更长的、引导空气的、优选管状的、作为长的压缩空气冷却区段的第二压缩空气冷却区段。冷却区段在共同的压缩空气输出部端侧相连接。

此外，为压缩空气冷却器的压缩空气输入部关联有受温度调节的压缩空气分配器，其为了在压缩空气冷却器的压缩空气输出部处达到且保持理论温度而取决于在此处探测的实际温度将输送的压缩空气分配给短的压缩空气冷却区段的输入部和/或长的压缩空气冷却区段的输入部。

调节/控制在此如此实现，即在冷起动的情况下开启短的压缩空气冷却区段。自在压缩空气输出部处确定的温度起开启长的压缩空气冷却区段且关闭短的压缩空气冷却区段。在中间区域(Zwischenbereich)中通过混合来自短的压缩空气冷却区段和长的压缩空气冷却区段的压缩空气在压缩空气冷却器的压缩空气输出部处始终达到且维持最优的理论温度。

有利地，由此反作用于冷却螺旋部的结冰且此外可相对简单地建造冷却螺旋部。

在一种特别优选的实施方式中，上述压缩空气冷却器与其温度调节部集成在空气压缩机顶部中，从而由此不需要附加的外部构件。冷却螺旋部变型方案可由此来限制。在集成在空气压缩机顶部中的情况下，在冷起动阶段期间可在短的压缩空气冷却区段激活时特别快地实现温度上升且由此可靠地防止下游的冷却螺旋部结冰。

根据本发明的布置方案和措施尤其适用于作为往复活塞式空气压缩机的空气压缩机，其与内燃机转速耦合地通过皮带传动部或齿轮传动部来驱动。

压缩空气分配器可由多路阀(尤其三位两通调节阀)形成。备选地，压缩空气分配器可由在分配器壳体中的调节活门形成，其中，在分配器壳体处联接有压缩空气输入部以及短的压缩空气冷却区段和长的压缩空气冷却区段的输入部。在此，调节活门如此来铰接且可如此进行调整，即其相应关闭一个冷却区段，或者为了合适的混合部分地打开两个冷却区段，其中，可将不同的压缩空气量输送给冷却区段。

在一种简单的实施方式中，双金属组件(其优选集成到空气压缩机顶部中)可用作用于调节阀或调节活门的传感器和调节元件。备选地，可在外部的组件中实现带有这样的组件的调节系统，该组件包括在压缩空气输出部处的实际值温度传感器、带有规定理论值的调节器以及在调节阀中或用于调节活门的下游的调整元件。

此外，本发明涉及一种用于运行此类空气压缩机的方法以及一种车辆，尤其商用车，其带有此类空气压缩机。上面已经对以此得到的优点进行了详细评价。

附图说明

借助附图对本发明的实施方式进行进一步阐述。其中：

图1显示了用于商用车的压缩空气制动设备的空气压缩机的示意图，以及

图2显示了通过空气压缩机顶部的放大的示意图的截面。

参考标号列表

1 空气压缩机

2 往复活塞

3 齿轮传动部

4 箭头(环境空气)

5 空气过滤器

6 空气压缩机气缸

7 空气压缩机顶部

8 压缩空气冷却器

9 压缩空气输出部

10 冷却螺旋部

11 空气干燥器