[發明專利]具有減少的保養需求的壓縮空氣供給設備

在審

• 申請號: 201680026255.2
• 申請日: 2016-04-29
• 公開（公告）號: CN107592844A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: R·博日克
• 申請（專利權）人: 克諾爾商用車制動系統有限公司
• 主分類號: B60T17/22
• 分類號: B60T17/22;F04B49/06;F04B51/00;F04B35/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 侯鳴慧

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的前序部分的用于車輛的壓縮空氣供給設備。

背景技術

用于車輛的壓縮空氣供給設備，尤其用于商用車的壓縮空氣供給設備，一般包括至少一個壓縮機。該壓縮機被車輛的內燃機機械地驅動。在驅動系中在內燃機和壓縮機之間通常有傳動裝置。這類壓縮空氣供給設備例如由DE 102 406 00 Al已知。

所述傳動裝置在運行期間承受磨損。已經證實，關于所需的保養間隔的預測是困難的。因為壓縮空氣供給設備尤其供給必不可少的壓縮空氣制動器，所以在傳動裝置故障時不再能夠繼續行駛。因此，保養間隔必須足量地設計，使得即使在不利的情況下在所述間隔內傳動裝置也不會由于磨損而發生故障。

這導致：出于保養所述傳動裝置的目的，在傳動裝置的使用壽命實際上還沒有耗盡的時間點已經必須多次去工場。反過來，由于在車輛上安裝大的附加壓縮空氣消耗裝置，壓縮機以及因此傳動裝置會比在設計保養間隔時已計算在內的情況而言要顯著更強地負載。于是，傳動裝置會在保養間隔內就已經沒有預告地發生故障。

發明內容

因此，本發明的任務是，提供一種壓縮空氣供給設備，在該壓縮空氣供給設備中，在驅動機器和壓縮機之間的傳動裝置的保養間隔能夠更好地與實際出現的磨損相符。此外，要能夠實現降低磨損。

根據本發明，該任務通過根據主權利要求的壓縮空氣供給設備以及通過根據附加權利要求的用于運行的方法來解決。其它的有利構型由對此引用的從屬權利要求給出。

在本發明的范圍內已研發出用于車輛的壓縮空氣供給設備。該設備包括至少一個壓縮機，該壓縮機能夠通過至少一個傳動裝置被車輛的驅動機器驅動。

根據本發明設置有分析單元，該分析單元獲得至少一個傳感器的測量信號作為輸入值，并且由該測量信號求取至少一個特征參量，所述特征參量是對傳動裝置的機械負載的度量。所述傳感器在驅動系中布置在驅動機器和壓縮機之間和/或布置在壓縮機的輸入側。

借助本發明的最簡單的實施方式已經能夠監控傳動裝置的實際機械負載是否相應于在設計傳動裝置的保養間隔時假設的負載。在明顯偏差的情況下，能夠相應地適配例如以公里和/或時間表示的保養間隔。例如能夠在0和10之間的刻度上顯示所述特征參量，并且在運行說明書中規定：針對在4和6之間的中度使用來設計保養間隔。在特征參量為7的中度負荷以上的情況下，保養間隔可被減半，與此相反地，在特征參量為3的中度負荷以下的情況下，保養間隔可被增加一倍。執行保養的時間點更接近由于傳動裝置的磨損狀態而實際提供保養的時間點。

在此，傳感器尤其能夠構造用于檢測振動、驅動機器的轉速和/或壓縮機的輸入側的空氣壓力。特別地，振動是對傳動裝置的機械負載的非常好的指示值。已知的是，在驅動壓縮機時傳動裝置在原則上被特別強烈地負載：特別在將來自驅動源的轉動運動轉化為一個或多個活塞的往復運動的活塞壓縮機的情況下，驅動轉矩在每個工作周期中變換動作。在壓縮階段，為了建立壓力必須傳入正的轉矩，與此相反，在吸氣階段必須傳入負的轉矩。因為在齒輪傳動裝置中，驅動部的和從動部的相互嚙合的齒必須相對彼此具有從零偏移的間隙，所以這樣的轉矩動作變化導致相互嚙合的齒相互沖擊。每次這種情況產生磨損。在此，壓縮機的轉速確定這種情況出現的頻率。在壓縮機輸出端和環境壓力之間的壓力差確定在壓縮階段中所述齒相互沖擊的強度。壓縮機輸入端和環境壓力之間的壓力差確定在吸氣階段中所述齒相互沖擊的強度。由沖擊的頻率和強度的組合在運行持續時間上累加成宏觀的磨損。借助振動傳感器既能夠檢測沖擊的頻率又能夠檢測沖擊的強度。

在壓縮機輸出端和環境壓力之間的壓力差或者說在壓縮機輸入端和環境壓力之間的壓力差以及壓縮機的轉速是最重要的系統參數，沖擊的強度或者說頻率進而磨損與所述系統參數相關。然而，這種相關性能夠被另外的外部影響改變。因此有利的是，除所述參數外或也在此替代地考慮另外的測量信號用于求取負載，例如振動傳感器的測量信號。例如能夠使用本來已經在馬達管理的范圍內布置在驅動機器上的振動傳感器。

有利地，所述分析單元附加地獲得驅動機器的轉矩和/或油壓，和/或獲得在壓縮機輸出側的空氣壓力，作為輸入值，并且考慮這些參量用于求取特征參量。所述參量細化相互嚙合的齒之間的沖擊強度的確定。