DE102005057628A1

DE102005057628A1 - Lufttrocknereinrichtung

Info

Publication number: DE102005057628A1
Application number: DE200510057628
Authority: DE
Inventors: Claude Frederic Gebler; Mike Schmid; Hagen Dr. Zelßmann
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2005-12-02
Filing date: 2005-12-02
Publication date: 2007-06-06
Also published as: BRPI0604990A; CN1973960A; CN1973960B

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lufttrocknereinrichtung (1), insbesondere für Druckluftbremsen von Fahrzeugen, mit einem Basisteil (2) und einem Lufttrockner (3). Sowohl das Basisteil (2) als auch der Lufttrockner (3) weisen jeweils zumindest einen Einlasskanal (4, 4') und einen Auslasskanal (5, 5') auf, welche jeweils über Verbindungselemente kommunizierend und nach außen abgedichtet miteinander verbunden werden können. DOLLAR A Erfindungswesentlich ist dabei, dass ein als Ölabscheider ausgebildetes Adapterteil (6) vorgesehen ist, welches Anschlusselemente (7) zum kommunizierenden und nach außen abgedichteten Anschluss an den Lufttrockner (3) einerseits und an das Basisteil (2) andererseits aufweist und dass das Adapterteil (6) dabei derart zwischen dem Lufttrockner (3) einerseits und dem Basisteil (2) andererseits einbaubar ist, dass die entsprechenden Einlasskanäle (4) und (4') mit den gegenüberliegenden Auslasskanälen (5) und (5') kommunizierend und nach außen abgedichtet verbunden werden können.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lufttrocknereinrichtung, insbesondere für Druckluftbremsen von Fahrzeugen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Adapterteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.

Bei Druckluftbremsen, insbesondere bei Lastkraftwagen, wird ein Feuchtigkeitseintrag in das Bremssystem und damit verbunden eine Reduzierung der Bremsleistung sowie eine Reduzierung der Lebenserwartung der Druckluftbremsen in bekannter Weise durch sogenannte Lufttrockner vermieden. Solche Lufttrockner sind üblicherweise mit einer Trocknungsmasse gefüllt und trocknen die von einem Kompressor anströmende Luft. Gleichzeitig ist man bestrebt, eventuell aerosol gelöste Schwebstoffe, insbesondere Öl, aus der Druckluft herauszufiltern, da diese Öle bei einem Eintrag in das Druckluftbremssystem aufgrund ihrer Aggressivität Dichtungen des Druckluftbremssystems bei längerem Einwirken beeinträchtigen können. Um aerosol gelöste Öle bereits eingangsseitig des Lufttrockners herauszufiltern, ist beispielsweise aus DE 196 27 889 B4 ein ringförmiges Vorfilter vorgesehen, welches in einem Einlassbereich des Lufttrockners angeordnet ist. Dabei wird ein sicheres Abscheiden von Öl jedoch nur bei einem intakten Vorfilter gewährleistet, so dass für den Fall, dass das Vorfilter verschmutzt beziehungsweise gesättigt ist, der gesamte Lufttrockner ausgetauscht werden muss.

Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Lufttrocknereinrichtung der eingangs erwähnten Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, welche insbesondere eine verlängerte Lebensdauer aufweist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche 1 und 8 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer Lufttrocknereinrichtung, insbesondere für Druckluftbremsen von Fahrzeugen, dem eigentlichen Lufttrockner einen als Adapterteil ausgebildeten Ölabscheider vorzuschalten, welcher bei Bedarf ausgetauscht werden kann. Das Adapterteil ist somit ein Zusatzteil, welches auf Wunsch beziehungsweise bei Bedarf zwischen dem Basisteil und dem Lufttrockner einbaubar ist. Dies bietet den großen Vorteil, dass das Adapterteil unabhängig vom Lufttrockner austauschbar ist und daher bei Bedarf, beispielsweise bei einer Beeinträchtigung der Ölabscheidefunktion, ersetzt werden kann. Im Vergleich zu einem bisher in den Lufttrockner integrierten Vorfilter, bietet dies den Vorteil, dass nicht der gesamte Lufttrockner, sondern lediglich das Adapterteil ausgetauscht beziehungsweise ersetzt werden kann. Gleichzeitig weist das Adapterteil komplementär zu den Verbindungselementen des Basisteils beziehungsweise des Lufttrockners ausgebildete Anschlusselemente auf, wodurch ein schneller und einfacher Einbau des Adapterteils ermöglicht wird. Generell ist auch denkbar, dass die Lufttrocknereinrichtung mit oder ohne erfindungsgemäßem Adapterteil betriebsfähig ist, so dass das Adapterteil bei entsprechend vorhandenem Bauraum auch als nachträgliches Nachrüstteil in herkömmliche Lufttrocknereinrichtungen einsetzbar ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weist das Adapterteil ein Aktivkohlefilter auf oder ist als solches ausgebildet, wobei das Aktivkohlefilter bei eingebautem Adapterteil stromauf des Einlasses des Lufttrockners liegt. Die Aktivkohle adsorbiert aerosol in der Luft gelöstes Öl und fungiert dadurch als Ölabscheider. Da das Aktivkohlefilter erfindungsgemäß bei eingebautem Adapterteil stromauf des Einlasses des Lufttrockners angeordnet ist, erfolgt die Reinigung der zu trocknenden Luft bereits vor Eintritt in den eigentlichen Lufttrockner, sodass insbesondere das Trocknungsmaterial in einem Innenraum des Lufttrockners nicht oder nur in sehr geringem Umfang von aerosol gelöstem Öl in seiner Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit beeinträchtigt werden kann. Durch die derart bereits vorgefilterte Luft wird die Lebensdauer des eigentlichen Lufttrockners deutlich verlängert, wodurch sich ein Wartungs- und/oder Reparaturaufwand für mit der erfindungsgemäßen Lufttrocknereinrichtung ausgestattete Kraftfahrzeuge re duziert. Gleichzeitig bewirkt das Aktivkohlefilter auch die Ausscheidung von Schwebstoffen, wie beispielsweise Schmutz.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Aktivkohlefilter einen Indikator für einen Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad desselben auf. Ein derartiger Indikator zeigt das Erreichen oder die Veränderung eines Zustandes an, wobei denkbar ist, dass der Indikator sich beispielsweise in Abhängigkeit eines Verschmutzungs-/Abnutzungsgrades des Aktivkohlefilters verfärbt und durch die Verfärbung ein Signal zum Austausch des Aktivkohlefilters gibt. Dabei ist denkbar, dass der Indikator am Aktivkohlefilter derart angeordnet ist, dass er problemlos und ohne weitere Tätigkeiten, wie beispielsweise einem Abschrauben des Lufttrockners, kontrollierbar ist. Durch den Indikator kann somit aufzuwendende Wartungszeit reduziert werden, wodurch der Wartungsaufwand und die Wartungskosten gesenkt werden können. Gleichzeitig lässt sich auch von ungeübten Laien anhand der Verfärbung des Indikators zweifelsfrei ein Funktionszustand des Adapterteils beziehungsweise des Aktivkohlefilters ermitteln.

Zweckmäßig weist der Lufttrockner zumindest im Bereich des Einlasses ein Koaleszenzfilter auf. Hierdurch ist gewährleistet, dass bei einem Ausbau des Adapterteils in den Einlass des Lufttrockners eingetragenes Öl bereits vor Eintritt in die Trocknungsmasse ausgeschieden werden kann. So kann beispielsweise die erfindungsgemäße Lufttrocknereinrichtung bei verbrauchtem Aktivkohlefilter im Adapterteil ohne dieses betrieben werden, sofern ein Austauschadapterteil kurzfristig nicht zur Verfügung steht.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,

1 eine teilweise geschnittene Darstellung einer erfindungsgemäßen Lufttrocknereinrichtung,

2 eine teilweise geschnittene Darstellung eines erfindungsgemäßen Adapaterteils.

Entsprechend 1 weist eine erfindungsgemäße Lufttrocknereinrichtung 1 für Druckluftbremsen von Kraftfahrzeugen ein Basisteil 2 sowie einen Lufttrockner 3 in der Form einer austauschbaren Filterpatrone auf. Sowohl das Basisteil 2 als auch der Lufttrockner 3 weisen darüber hinaus zumindest jeweils einen Einlasskanal 4, 4' und einen Auslasskanal 5, 5' auf. Dabei liegt einerseits der Einlasskanal 4 des Basisteils 2 dem Auslasskanal 5' des Lufttrockners 3 gegenüber und andererseits der Auslasskanal 5 des Basisteils 2 dem Einlasskanal 4' des Lufttrockners 3. Erfindungsgemäß ist ein als Ölabscheider ausgebildetes Adapterteil 6 vorgesehen, welches Anschlusselemente 7 zum kommunizierenden und nach außen abgedichteten Anschluss an den Lufttrockner 3 einer seits und an das Basisteil 2 andererseits aufweist. Dabei ist das Adapaterteil 6 derart zwischen dem Lufttrockner 3 einerseits und dem Basisteil 2 andererseits einbaubar, dass es den Auslasskanal 5 des Basisteils 2 mit dem gegenüberliegenden Einlasskanal 4' des Lufttrockners 3 und den Auslasskanal 5' des Lufttrockners 3 mit dem gegenüberliegenden Einlasskanal 4 des Basisteils 2 kommunizierend und nach außen abgedichtet verbindet.
Die Anschlusselemente 7 am Adapterteil 6 sind dabei vorzugsweise komplementär zu den am Lufttrockner 3 und/oder am Basisteil 2 korrespondierend angeordneten Verbindungselementen ausgebildet, so dass auch ein direkter Anbau des Lufttrockners 3 am Basisteil 2 ohne das Adapterteil 6 möglich ist.
Wie in 1 gezeigt, weist das Adapterteil 6 ein Aktivkohlefilter 8 auf, wobei dieses bei eingebautem Adapterteil 6 stromauf des Einlasses 4' des Lufttrockners 3 liegt. Die Aktivkohle adsorbiert in der Luft enthaltene Ölanteile und wirkt darüber hinaus auch als Filter für beliebige andere in der Luft mitgeführte Schmutzteilchen, wodurch die Lebensdauer des Lufttrockners 3 verlängert wird. Wie in 1 weiter gezeigt, ist das Aktivkohlefilter 8 als ringförmiger Filterring ausgebildet, so dass sich im Betriebszustand der Lufttrocknereinrichtung 1 eine gemäß einer Pfeilanordnung 9 verlaufende Strömung innerhalb der Lufttrocknereinrichtung 1 ergibt. Erfindungsgemäß ist das Aktivkohlefilter 8 austauschbar ausgestaltet, so dass dieses je nach Bedarf, ins besondere bei einer Sättigung, ausgetauscht beziehungsweise ersetzt werden kann. Es ist somit möglich, ein im Vergleich zum Lufttrockner 3 schneller verschleißendes Aktivkohlefilter 8 in kürzeren Intervallen auszutauschen und dadurch die Lebensdauer des Lufttrockners 3 zu verlängern, wodurch sich insgesamt die Wartungs- und Ersatzteilkosten reduzieren lassen.
Hierbei ist besonders vorteilhaft, wenn das Aktivkohlefilter 8 erfindungsgemäß einen Indikator 14 für einen Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad aufweist. Ein derartiger Indikator 14 kann beispielsweise eine sich farblich verändernde Anzeige sein, welche je nach Farbe den jeweils herrschenden Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad anzeigt. Ein derartiger Indikator 14 ermöglicht somit auch ungeübten Laien den Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad des Aktivkohlefilters 8 richtig einzuschätzen, wodurch ein Wartungsaufwand reduziert werden kann. Günstigerweise ist dabei der Indikator 14 umfangsseitig außen am Adapterteil 6 angeordnet, so dass der Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad des Aktivkohlefilters 8 bei vollständig montierter Lufttrocknereinrichtung 1 einfach von außen abzulesen ist. Denkbar ist aber auch, dass der Indikator 14 so angeordnet ist, dass er nach einem Abschrauben des Lufttrockners 3 sichtbar wird. Als Indikator 14 kommt beispielsweise ein Indikatorpapier in Frage, welches sich mit zunehmendem Sättigungsgrad farblich verändert.
Gemäß 1 weist der Lufttrockner 3 zumindest im Bereich des Einlasses 4' ein Koaleszenzfilter 10 auf, so dass die Lufttrocknereinrichtung 1 auch bei direkt am Basisteil 2 angeordnetem Lufttrockner 3 funktionsfähig ist und das Koaleszenzfilter 10 aerosol mitgeführte Schwebstoffe, insbesondere Öl, vor Eintritt in einen Innenraum 11 des Lufttrockners 3 abscheidet. Hierdurch kann verhindert werden, dass im Innenraum 11 befindliches Trocknungsmaterial, beispielsweise Zeolith von in der zu trocknenden Luft mitgeführtem Öl beeinträchtigt wird.
2 zeigt eine teilweise geschnittene Darstellung des Adapterteils 6. Das Adapaterteil 6 weist dabei Anschlusselemente 7 zum kommunizierenden und nach außen abgedichteten Anschluss an den nicht gezeigten Lufttrockner 3 einerseits und an das ebenfalls nicht gezeigte Basisteil 2 andererseits auf. Darüber hinaus können zusätzlich Dichtelemente 12 vorgesehen sein, welche den nach außen abgedichteten Anschluss bewirken. Das Adapaterteil 6 weist gemäß 2 ein Aktivkohlefilter 8 auf, wobei entweder das Aktivkohlefilter 8 des Adapterteils 6 austauschbar ist oder das Adapterteil 6 als Ganzes austauschbar ausgebildet ist. Das Aktivkohlefilter 8 ist darüber hinaus vorzugsweise als ringförmiger Filterring ausgebildet, so dass im Betriebszustand das Adapterteil 6 dezentral zur einer Achse 13 in Richtung des nicht gezeigten Lufttrockners 3 durchströmt ist, während es zentral um die Achse 13 in Richtung des nicht dargestellten Basisteils 2 durchströmt ist. Das Adapterteil 6 ist dabei derart an den Lufttrockner 3 beziehungsweise an das Basisteil 2 angepasst, dass es strömungseingangsseitig und strömungsausgangsseitig bei in der Lufttrocknereinrichtung 1 eingebautem Zustand kommunizierend und nach außen abgedichtet mit dem jeweils anliegenden Einlasskanal 4' des Lufttrockners 3 beziehungsweise dem Einlasskanal 4 des Basisteils 2 sowie mit dem Auslasskanal 5 des Basisteils 2 und dem Auslasskanal 5' des Lufttrockners 3 verbunden ist. Um den Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad des Aktivkohlefilters 8 beurteilen zu können, ist der Indikator 14 vorgesehen, welcher sich beispielsweise bei einem abgenutzten beziehungsweise verbrauchten Aktivkohlefilter 8 farblich verändert und dadurch ein Signal zum Austausch des Aktivkohlefilters 8 beziehungsweise des Adapterteils 6 gibt. Dabei ist der Indikator 14 vorzugsweise so angeordnet, dass er von außerhalb der komplett montierten Lufttrocknereinrichtung 1 leicht einsehbar ist.
Zusammenfassend lassen sich die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung wie folgt charakterisieren:
Um die Lebensdauer einer Drucklufteinrichtung 1, insbesondere für Druckluftbremsen, zu verlängern, schlägt die Erfindung vor, zwischen dem eigentlichen Lufttrockner 3 und einem Basisteil 2, ein Adapterteil 6 einzubauen, welches ein Aktivkohlefilter 8 zur Ölabscheidung aufweist, und welches sowohl mit dem Basisteil 2 als auch mit dem Lufttrockner 3 kommunizierend und nach außen abgedichtet verbunden ist. Das Adapterteil 6 kann dabei bedarfsgerecht, das heißt auch in kürzeren Wartungsintervallen als der Lufttrockner 3, ausgetauscht werden, die beispielsweise von einem Indikator 14 angezeigt werden, welcher sich beispielsweise in Abhängig keit eines Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad des Aktivkohlefilters 8 verfärbt.

Claims

Lufttrocknereinrichtung (1), insbesondere für Druckluftbremsen von Fahrzeugen, mit einem Basisteil (2), insbesondere einem Bremsenkopf, und mit einem Lufttrockner (3), insbesondere einer austauschbaren Filterpatrone, – wobei das Basisteil (2) und der Lufttrockner (3) jeweils zumindest einen Einlasskanal (4, 4') und einen Auslasskanal (5, 5') aufweisen, – wobei einerseits der Einlasskanal (4) des Basisteils (2) dem Auslasskanal (5') des Lufttrockners (3) gegenüberliegt und andererseits der Auslasskanal (5) des Basisteils (2) dem Einlasskanal (4') des Lufttrockners (3), – wobei am Lufttrockner (3) und/oder am Basisteil (2) Verbindungselemente vorgesehen sind, welche einen kommunizierenden und nach außen abgedichteten Anbau des Lufttrockners (3) an das Basisteil (2) erlauben, gekennzeichnet durch die Merkmale – es ist ein als Ölabscheider ausgebildetes Adapterteil (6) vorgesehen, – das Adapterteil (6) weist Anschlusselemente (7) zum kommunizierenden und nach außen abgedichteten Anschluss an den Lufttrockner (3) einerseits und an das Basisteil (2) andererseits auf, – das Adapterteil (6) ist derart zwischen dem Lufttrockner (6) einerseits und dem Basisteil (2) andererseits einbaubar, dass es den Auslasskanal (5) des Basisteils (2) mit dem gegenüberliegenden Einlasskanal (4') des Lufttrockners (3) und den Auslasskanal (5') des Lufttrockners (3) mit dem gegenüberliegenden Einlasskanal (4) des Basisteils (2) kommunizierend und nach außen abgedichtet verbindet.
Lufttrocknereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass das Adapterteil (6) ein Aktivkohlefilter (8) aufweist oder als solches ausgebildet ist, – dass das Aktivkohlefilter (8) bei eingebautem Adapterteil (6) stromauf des Einlasses (4') des Lufttrockners (3) liegt.
Lufttrocknereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Aktivkohlefilter (8) austauschbar ist.
Lufttrocknereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivkohlefilter (8) als ringförmiger Filterring ausgebildet ist.
Lufttrocknereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktivkohlefilter (8) einen Indikator (14) für einen Verschmutzungs-/Abnutzungsgrad desselben aufweist.
Lufttrocknereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lufttrockner (3) zumindest im Bereich des Einlasses (4') ein Koaleszenzfilter (10) aufweist.
Lufttrocknereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Koaleszenzfilter (10) ein Falten- oder ein Aktivkohlefilter ist.
Adapterteil einer Lufttrocknereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 gekennzeichnet durch zumindest eines der kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 bis 5.