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CN102959169B - 用于车辆的门控制装置及用于操纵车门气缸的方法 - Google Patents

用于车辆的门控制装置及用于操纵车门气缸的方法 Download PDF

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CN102959169B CN201180032289.XA CN201180032289A CN102959169B CN 102959169 B CN102959169 B CN 102959169B CN 201180032289 A CN201180032289 A CN 201180032289A CN 102959169 B CN102959169 B CN 102959169B
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Abstract

本发明涉及用于车辆的门控制装置，其具有压缩机（1）、空气干燥器（3）、门控制阀（4）和至少一个可利用压缩空气操纵的气缸（2），并且本发明涉及用于操纵车门气缸（2）的方法，其中，气缸（2）的气缸活塞（13）能够占据第一功能位置（O）和第二功能位置（X）。空气干燥器（3）在干燥运行中由流入气缸（2）的空气穿流并且在再生运行中由从气缸（2）流出的空气穿流。气缸（2）仅以来自压缩空气存储器（7）的压缩空气来加载。

Description

用于车辆的门控制装置及用于操纵车门气缸的方法
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的气动门控制装置，其具有压缩机、空气干燥器、门控制阀和至少一个可利用压缩空气操纵的气缸。本发明还涉及一种用于操纵车门气缸的方法，其中，气缸的气缸活塞能够占据至少一个第一功能位置和第二功能位置。
背景技术
由DE102008011315A1公开了一种气动车门控制装置，其具有与车门相连的双重作用气缸，该气缸的两个气缸室通过阀与压缩机相连。在气缸排气时，将压缩空气降低压力到大气气氛。
通常，由压缩机生成的压缩空气在空气干燥器内去湿气，这是因为干燥的压缩空气具有更高的品质，这此外对气动设施的使用寿命起到积极效果。这种空气干燥器必须定期手动去除水分和/或通过附加输入热量来再生。在再生装置故障的情况下或者在维护中断或操作失误的情况下存在系统结冰的危险。
发明内容
本发明的任务在于，提供特别是尽量节约能源并且免维护地运行门控制装置的可能性。
根据本发明因此设置有如下的设备来解决该任务，其中气缸能够通过门控制阀为了充气而经由第一流动路径与空气干燥器和压缩机相连并且为了排空经由第二流动路径与空气干燥器和大气气氛相连。在此，空气干燥器可以在气缸充气的情况下在干燥运行中运行并且在气缸排空的情况下在再生运行中运行。空气干燥器在干燥运行中由流入气缸中的空气穿流并且在再生运行中由从气缸流出的空气穿流。由此可以实现在每次操纵门时，即，在每次气缸运动(Zylinderspiel)时排出空气流经空气干燥器，在那里吸收湿气并且将湿气排放到大气气氛中。因而在每次气缸运动时将空气干燥器再生，借此可以将维护间隔减小到最少，或者完全取消，这是因为不再必须将空气干燥器手动去除水分。因而也不再存在气动系统结冰的危险。
有利的是，第一流动路径和第二流动路径借助气缸侧和存储器侧的止回阀彼此去联接。由此确保，在门控制装置中的空气引导、尤其是第一流动路径的穿流和第二流动路径的穿流正确地进行。
有利的是，在空气干燥器和门控制阀之间的第一流动路径中，在存储器侧的止回阀之后的流动下游设置有压力介质存储器。该压力介质存储器用于容纳来自压缩机的压缩空气以及将压缩空气输出给气缸。由压力介质存储器容纳的压缩空气事先已在处于干燥运行中运行的空气干燥器中被干燥。压力介质存储器布置在第一流动路径中一方面可以实现压力介质存储器可以作为储备装置针对多次的气缸运动容纳足够多的压缩空气，并且因此压缩机可以以很小的功率消耗和很小的结构大小来设计规格并且几乎可以连续运行。由马达的很小的功率消耗并且很小的质量尺寸来优化的压缩机有助于车辆的少的能量需求。另一方面这种布置方式可以实现快速进行排气并且因此实现流畅的门操纵。
有利的是，压缩机能够借助排气阀避开。由此可以实现在气缸排空时不必穿流压缩机，借此来确保快速排空。
作为用于操纵车门的气缸可以设置具有仅一个气缸室的气缸。通常应用具有两个气缸室的双重作用气缸。在此有利的是：两个气缸室的其中一个能够通过门控制阀与大气气氛相连并且两个气缸室的另一个能够通过门控制阀与压力介质存储器相连；或者这两个气缸室能够通过门控制阀与压力介质存储器和/或与大气气氛相连。
还根据本发明设置有一种方法来解决前述任务，其中，为了在气缸的气缸活塞的第一功能位置和第二功能位置之间变换而操纵门控制阀，其中，压缩空气由第一气缸室或第二气缸室中的一个为了排气流到大气气氛中并且第一气缸室或第二气缸室中的另一个加充来自压力介质存储器的压缩空气。从一个气缸室排出的空气通过第二流动路径经由气缸侧的止回阀到达空气干燥器，该空气干燥器由出去的空气穿流并在此被再生。最后，出去的空气通过排气阀经由压缩机的旁路被排放给大气气氛。同时，来自在第一流动路径中布置在存储器侧的止回阀和门控制阀之间的压缩空气存储器的压缩空气经由第一流动路径流动到另一气缸室中。
气缸仅以来自压缩空气存储器的压缩空气来加载，由此可以实现将压缩机以很小功率消耗而且很小结构大小来设计规格。充当储备装置的压力介质存储器在此情况下用作为能量存储器并且可以在需要情况下给系统供应很高的体积流量。另一方面可以实现同时伴随着一个气缸室的充气，来自另一气缸室的压缩空气在排空的情况下流过空气干燥器并且将该空气干燥器再生。
有利的是，在时间上在操纵门控制阀之前，将排气阀带入排气切换位置，在该排气切换位置中打开压缩机的旁路。由此可以实现在操纵门控制阀的情况下在第二流动路径中主导的压力小于在第一流动路径中的压力。因此通过与止回阀的共同作用确保，在排空气缸的情况下流出的空气不重新流入压力介质存储器，而是通过空气干燥器排散到大气气氛中。此外，已提到的压力差的调整使得使用少维护的、成本低廉的、经弹簧加载的止回阀成为可能。在止回阀的部位处也可以设置可切换的阀。
此外有利的是，在气缸活塞运动之后，排气阀被带入压缩空气切换位置，在该压缩空气切换位置中关闭压缩机的旁路。在需要时可以再次通过运行压缩机来填充压缩空气存储器。
本发明的有利改进方案是，在操纵针对紧急解锁的排出阀时，将门控制阀带入第三切换位置，其中，第一气缸室和第二气缸室与大气气氛相连。由此可以实现车门可仅抵抗其支承装置的摩擦阻力地自由运动。
附图说明
附图中示出本发明一个实施例，以下将详细说明。
具体实施方式
附图以示意图示出气动车门控制装置，其具有用于生成压缩空气的压缩机1、用于操纵车门的气缸2、空气干燥器3和门控制阀4。气缸2具有第一气缸室8和第二气缸室9，它们通过可运动地布置在气缸2中的气缸活塞13彼此分开。气缸活塞13可以依据计划地占据第一功能位置O和第二功能位置X，其中，一旦第一气缸室8被加载压力，那么气缸活塞13就占据第二功能位置X。如果第二气缸室9被加载压力，则气缸活塞13处于第一功能位置O。
通过改变门控制阀4的第一切换位置A和第二切换位置B来实现在第一功能位置O和第二功能位置X之间的变换。在所示的视图中，门控制阀4处于第二切换位置B。由此第一气缸室8通过第一流动路径11与压缩空气存储器7相连并被填充压缩空气。第一气缸室8内的压缩空气向气缸活塞13施加力，从而使得气缸活塞13运动到第二功能位置X并保持在那里。
如果操纵门控制阀4，即，例如将其带入切换位置A，那么排空已填充压缩空气的第一气缸室8，并且将第二气缸室9填充压缩空气。从第一气缸室8排出的空气通过第二流动路径12经由气缸侧的止回阀6到达空气干燥器3。空气干燥器3由排出的空气流过并在此再生。最后，出去的空气可以通过在排气切换位置E中的排气阀14经由压缩机1的旁路15排放到大气气氛中。同时来自压缩空气存储器7的压缩空气通过第一流动路径11流入第二气缸室9。为了阻止出去的空气流入压缩空气存储器7，在门控制阀4之前不久操纵排气阀14，由此在第二流动路径12中的压力小于在第一流动路径11中的压力。
在气缸活塞在第一功能位置O和第二功能位置X之间的变换之后，如图中所示，将排气阀14带入压缩空气切换位置D用于关闭旁路15。现在由压缩机1生成的压缩空气在空气干燥器3中被干燥并且补充流入压缩空气存储器7，以便加充该压缩空气存储器。
第一流动路径11与第二流动路径12借助气缸侧的止回阀6以及借助存储器侧的止回阀5彼此断开。在止回阀5、6和空气干燥器3之间布置有节流装置16。
用于车门的紧急解锁设置有排出阀10，该排出阀在正常运行中处于正常切换位置R，并且为了紧急解锁而被调到紧急切换位置N，其中，在排出阀10的紧急切换位置N中，来自压缩空气存储器7的压缩空气将门控制阀4调到第三切换位置C。这导致第一气缸室8和第二气缸室9通过排出阀10与大气气氛相连，并且由此没有压力。如果第一气缸室8和第二气缸室9没有压力，那么可以轻松地用手运动车门。

Claims (10)

1.用于车辆的门控制装置，具有压缩机(1)、空气干燥器(3)、门控制阀(4)和至少一个能够利用压缩空气操纵的气缸(2)，其特征在于，所述气缸(2)能够通过所述门控制阀(4)为了充气而经由第一流动路径(11)与空气干燥器(3)和压缩机(1)相连并且为了排空而经由第二流动路径(12)与所述空气干燥器(3)和大气气氛相连，其中，所述第一流动路径(11)和所述第二流动路径(12)通过存储器侧的可切换的阀和气缸侧的可切换的阀(6)彼此断开，在所述空气干燥器(3)和所述门控制阀(4)之间的所述第一流动路径(11)中设置有压力介质存储器(7)，用于容纳来自所述压缩机(1)的压缩空气以及将压缩空气输出给所述气缸(2)。
2.根据权利要求1所述的门控制装置，其特征在于，所述可切换的阀是止回阀。
3.根据权利要求2所述的门控制装置，其特征在于，在存储器侧的止回阀之后的下游设置有压力介质存储器(7)。
4.根据权利要求1或2所述的门控制装置，其特征在于，所述压缩机(1)能够借助排气阀(14)避开。
5.根据权利要求1或2所述的门控制装置，其特征在于，所述气缸(2)是具有第一气缸室(8)和第二气缸室(9)的双重作用气缸。
6.根据权利要求5所述的门控制装置，其特征在于，所述第一气缸室(8)和所述第二气缸室(9)能够通过所述门控制阀(4)交替地与压力介质存储器(7)和/或与大气气氛相连。
7.用于操纵车门的气缸(2)的方法，其中，所述气缸(2)的气缸活塞(13)能够占据第一功能位置(O)和第二功能位置(X)，其特征在于，操纵门控制阀(4)来变换所述第一功能位置(O)和所述第二功能位置(X)，其中，为了排气，令压缩空气由第一气缸室(8)或第二气缸室(9)中的一个气缸室流到大气气氛中；并且所述第一气缸室(8)或所述第二气缸室(9)中的另一个被加充来自压力介质存储器(7)的压缩空气。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在操纵所述门控制阀(4)之前，将排气阀(14)带入排气切换位置(E)并且因此打开压缩机(1)的旁路(15)。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，在执行所述气缸活塞(13)的所述第一功能位置(O)和所述第二功能位置(X)之间的变换之后，将排气阀(14)带入压缩空气切换位置(D)并且因此关闭压缩机(1)的旁路(15)。
10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，在操纵用于紧急解锁的排出阀(10)的情况下，将所述第一气缸室(8)和所述第二气缸室(9)与大气气氛相连。
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