Luftaufbereitungsanlage Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Luftaufbereitungsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit Druckluftein-und -ausgängen, wenigstens einer Steuereinrichtung, einer Kreisschutzeinrichtung und einem Lufttrockner, die zu einer ein gemeinsames Gehäuse aufweisenden Baueinheit zusammengefaßt sind. Die Erfindung betrifft ferner eine Luftaufbereitungsanlage, wobei diese wenigstens einen Druckbegrenzer und wenigstens ein überströmventil umfaßt.

Derartige Luftaufbereitungsanlagen sind beispielsweise aus der DE 35 14 989 AI bekannt. Durch die bekannte Druckluftversorgungseinrichtung bzw. Luftaufbereitungs- anlage ist eine besonders einfache, Verbindungsrohrlei- tungen sparende Montage der Druckluftversorgungsein- richtung im Fahrzeug ermöglicht.

Es ist gewünscht, Luftaufbereitungsanlagen für Kraft- fahrzeuge zur Verfügung zu stellen, die kompakt auf-gebaut sind, wenig Gewicht aufweisen und wenig Material verwenden. Ferner ist es gewünscht, daß eine möglichst einfache Montage der Elemente einer entspre- chenden Luft- aufbereitungsanlage, wie Montage von Druckluftleitungen, Einbau der entsprechenden Ventile, Montage des Luft- trockners und dgl. möglich ist. Schließlich ist es ge- wünscht, eine derartige Luftaufbereitungsanlage einfach fertigen zu können.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Luftaufbereitungsanlage zur Verfügung zu stellen, die mit möglichst wenig Aufwand gefertigt und montiert werden kann. Ferner soll die Wartung und die Einstellung der Luftaufbereitungsanlage vereinfacht sein.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Luftaufbereitungs- anlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit Druckluft- ein-und-ausgängen, wenigstens einer Steuereinrichtung, einer Kreisschutzeinrichtung und einem Lufttrockner, die zu einer ein gemeinsames Gehäuse aufweisenden Baueinheit zusammengefaßt sind, die dadurch weitergebildet ist, daß das Gehäuse im wesentlichen quaderförmig ausgestaltet ist.

Durch diese erfindungsgemäße Luftaufbereitungsanlage ist eine kompakte und kostengünstige Bauweise möglich. Im Gegensatz zur DE 35 14 989 AI ist das Mehrkreisschutz- ventil nicht an dem Gehäuse der Luftaufbereitungsanlage angeordnet, sondern innerhalb des Gehäuses. Lediglich ein Deckel des Mehrkreisschutzventils bzw. der Kreis- schutzeinrichtung ist auf dem Gehäuse angebracht und somit damit integriert. Dieser Deckel stellt insbeson- dere vorzugsweise ein Federgehäuse dar, mittels dem die Federn entsprechender Ventile des Mehrkreisschutzventils bzw. der Kreisschutzeinrichtung gehalten und ggf. einge- stellt werden können. Vorzugsweise ist das Gehäuse im wesentlichen würfelförmig ausgestaltet, wodurch noch weniger Materialaufwand und eine noch kompaktere Bau- weise möglich ist.

Wenn die Druckluftein-und-ausgänge, die wenigstens eine Steuereinrichtung oder jede Steuereinrichtung, die Kreisschutzeinrichtung und/oder der Lufttrockner jeweils nur einer Seite des Gehäuses zugeordnet sind, ist eine modulare und einfache Bauweise der Luftaufbereitungsan- lage möglich. Hierdurch kann das Gehäuse der Luftaufbe- reitungsanlage fertigungs-und montagegerecht so kon- struiert sein, daß auch eine kostengünstige Einstellung der Federn von max. 2 Seiten bei eingebautem Gerät im Fahrzeug bzw. in einem Prüfstand von außen möglich ist.

Im Rahmen dieser Erfindung bedeutet Steuereinrichtung insbesondere elektronisches Steuergerät, elektro-mecha- nisches Steuergerät und pneumatisches Steuergerät, wobei diese Geräte insbesondere beabstandet zueinander in der Luftaufbereitungsanlage angeordnet sein können.

Wenn vorzugsweise bis auf eine Zentral entlüftung und/- oder ein Reifenfüllausgang alle anzuschließenden Druck- luftein-und-ausgänge einer Seite des Gehäuses zuge- ordnet sind und wenn insbesondere die Zentralentluftung, die insbesondere mit einem Schalldämpfer verbunden ist, einer weiteren Seite zugeordnet ist, ist eine besonders einfache Montage der Druckluftschläuche möglich. Wenn vorzugsweise eine Montageplatte vorgesehen ist, mittels der die Druckluftein-und-ausgänge an Druckluftleitun- gen anschließbar sind, ist eine besonders einfache Montage der Druckluftleitungen möglich. Hierbei sind die Leitungen mit der Montageplatte vorzugsweise verbunden, so daß eine sehr schnelle Montage sämtlicher Anschlüsse, die mit dieser Montageplatte in Eingriff gebracht werden, möglich ist. Vorzugsweise ist die Montageplatte im wesentlichen plan ausgestaltet und/oder nur einer Seite des Gehäuses zuordnenbar. Wenn vorzugsweise sämt- liche Einstellschrauben für Ventile, insbesondere von Druckbegrenzern und Uberströmventilen, wenigstens einer Seite zugeordnet sind und insbesondere vorzugsweise zwei Seiten zugeordnet sind, ist eine Justage der Ventile und der Federkonstanten der durch die Einstellschrauben zu verändernden Federn möglich. Vorzugsweise sind die Einstellschrauben für überströmventile nur einer Seite zugeordnet.

Vorzugsweise sind die Einstellschrauben wenigstens teilweise im Betrieb der Luftaufbereitungsanlage ein- stellbar. Durch diese vorzugsweise Ausgestaltung ist eine sehr schnelle Justage der Luftaufbereitungsanlage möglich.

Eine besonders kompakte Ausgestaltung der Erfindung wird dann erreicht, wenn das Gehäuse im wesentlichen u-förmig ausgestaltet ist. Vorzugsweise ist einem Schenkel des u-förmigen Gehäuses eine Steuereinrichtung, dem anderen Schenkel die Druckluftein-und-ausgänge und der Basis des u-förmigen Gehäuses die Kreisschutzeinrichtung zu- geordnet. Durch diese vorzugsweise Ausgestaltung der Er- findung sind kurze Druckluftführungen von den Magnet- ventilen zu den Funktionsbaugruppen Druckbegrenzer und Druckregler möglich. Durch die erfindungsgemäße Lösung und die vorzugsweisen Ausgestaltungen dieser erfindungsgemäßen Lösung ist es möglich, eine Luftauf- bereitungsanlage mit einem sehr kompakten Gehäuse zur Verfügung zu stellen. Die Aufgabe wird ferner durch eine Luftaufbereitungsan- lage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gelöst, wobei die Luftaufbereitungsanlage wenigstens einen Druckbegrenzer und wenigstens ein überströmventil umfaßt, wobei die Druckluftaufbereitungsanlage dadurch weitergebildet ist, daß der wenigstens eine Druckbegrenzer koaxial zu dem wenigstens einen überströmventil angeordnet ist.

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Luftauf- bereitungsanlage ist eine sehr kompakte Luftaufberei- tungsanlage realisierbar. Die koaxiale Anordnung von Druckbegrenzern und überströmventil ermöglicht es kurze Druckluftwege zur Verfügung zu stellen und ferner an zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses der Luft- aufbereitungsanlage eine Einstellbarkeit auch im Betrieb der Luftaufbereitungsanlage zu gewährleisten. Hierzu ist vorzugsweise die Anordnung wie folgt : Feder-Ventil- Ventil-Feder, wobei insbesondere die Federkonstanten der Federn einstellbar sind. Wenn vorzugsweise die Federkonstanten von zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses der Luftaufbereitungsanlage einstellbar sind, wobei insbesondere eine Einstellungsmöglichkeit während des Betriebs der Luftaufbereitungsanlage gegeben ist, ist eine sehr schnelle Montage und Justage und Einstel- lung der Luftaufbereitungsanlage möglich.

Vorzugsweise umfaßt die Luftaufbereitungsanlage gem. der zweiten Lösung der Erfindung die Merkmale gem. der ersten Lösung der Erfindung und insbesondere Merkmale bzgl. vorzugsweiser Fortbildungen dieser Lösung.

Die Erfindung wird ferner durch eine Luftaufbereitungs- anlage gelöst, die mit wenigstens einer Druckbegrenzer- einheit und wenigstens einer Druckreglereinheit versehen ist, wobei diese dadurch weitergebildet ist, daß die Ventile wenigstens einer Druckbegrenzereinheit und wenigstens einer Druckreglereinheit im wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind. Auch durch diese erfin- dungsgemäBe Lösung der Erfindung wird eine kompakte Luftaufbereitungsanlage mit einem sehr kompakten Gehäuse realisiert. Wenn vorzugsweise die Ventile zweier Druckbegrenzereinheiten und einer Druckreglereinheit im wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind, ist eine sehr kompakte Bauweise möglich. Vorzugsweise sind sämtliche Ventile der Druckreglereinheiten und Druckbe- grenzereinheiten im wesentlichen in zwei im wesentlichen parallelen Ebenen angeordnet, wodurch die Kompaktheit der Bauweise des Gehäuses der Luftaufbereitungsanlage weiterhin erhöht wird und wodurch insbesondere kurze Luftdruckwege realisierbar sind. Vorzugsweise ist zu wenigstens einer Druckbegrenzereinheit ein überström- ventil zugeordnet, das koaxial zu der Druckbegrenzer- einheit angeordnet ist. Durch diese Maßnahme ist die Bauweise der Luftaufbereitungsanlage noch kompakter möglich und ferner eine Einstellbarkeit der Ventile auf einfache Art und Weise gegeben.

Vorzugsweise ist außerdem wenigstens ein weiteres über- strömventil vorgesehen, das auch im wesentlichen in der Ebene oder der dazu im wesentlichen parallelen Ebene angeordnet ist.

Vorzugsweise umfassen die Luftaufbereitungsanlagen gem. der dritten Lösung der Aufgabe Merkmale der Luftaufbe- reitungsanlage gem. der ersten und/oder zweiten Lösung der Aufgabe und/oder vorzugweise Weiterbildungen davon.

Die Aufgabe wird ferner durch eine Luftaufbereitungsan- lage insbesondere für Kraftfahrzeuge gelöst, die mit Druckluftein-und-ausgängen, wenigstens einer Steuereinrichtung, einer Kreisschutzeinrichtung und einem Lufttrockner versehen ist, wobei die Luftaufbe- reitungsanlage dadurch weitergebildet ist, daß die Druckluftein-und-ausgänge, die Steuereinrichtung oder die Steuerein- richtungen, die Kreisschutzeinrichtung und der Luft- trockner in Modulbauweise ausgestaltet sind. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der Erfindung ist ein kompaktbauendes Gehäuse realisiert, das sehr schnell und damit kostensparend eingebaut und eingestellt werden kann. Wenn vorzugsweise die Module auf bzw. in das Gehäuse steckbare Elemente umfassen, ist es möglich, ein fertigungstechnisch sehr einfach und kostengünstig zu realisierendes Gehäuse vorzusehen. Im Rahmen dieser Erfindung sind unter den steckbaren Elementen insbeson- dere Ventile wie Druckbegrenzerventile, überströmventile und Druckreglerventile zu verstehen und beispielsweise auch Dichtungen und entsprechende Gehäusedeckel, in die insbesondere weitere Elemente wie Federn und dgl. untergebracht sein können.

Vorzugsweise verschließt oder verschließen die Steuer- einrichtung oder die Steuereinrichtungen wenigstens eine Gehäuseseite eines Gehäuses der Luftaufbereitungsanlage.

Durch diese Maßnahme kann mit wenigen Elementen eine entsprechende Luftaufbereitungsanlage installiert werden. Diesen Vorteil löst auch eine vorzugsweise Weiterbildung dadurch, daß die Kreisschutzeinrichtung einen Federgehäusedeckel umfaßt, der wenigstens eine Gehäuseseite eines Gehäuses der Luftaufbereitungsanlage verschließt.

Vorzugsweise umfaßt die Luftaufbereitungsanlage gem. der vierten Lösung der Aufgabe Merkmale der Luftaufberei- tungsanlage gem. der ersten, zweiten und/oder dritten Lösung der Aufgabe und/oder vorzugsweise Weiterbildungen davon. Vorzugsweise ist eine Fahrzeug-Druckluftanlage mit einer Luftaufbereitungsanlage der vorgenannten Lösungen versehen. Vorzugsweise ist ein Fahrzeug mit einer entsprechenden Fahrzeug-Druckluftanlage versehen.

Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungs- beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exem- plarisch beschrieben, auf die im übrigen bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausführlich verwiesen wird. Es zeigen : Fig. 1 eine Vorderansicht einer Luftaufbereitungsan- lage, Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Luftaufbereitungsan- lage, Fig. 3 eine Seitenansicht der Luftaufbereitungsanlage von Fig. 1 von links betrachtet, Fig. 4 eine Ansicht von unten der Luftaufbereitungs- anlage von Fig. 1, Fig. 5 eine Seitenansicht von rechts der Luftaufbe- reitungsanlage der Fig. 1, und Fig. 6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A aus Fig. l.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Ausführung einer Luftaufbereitungsanlage. Im oberen Bereich der Luftaufbereitungsanlage ist eine Trockner- kartusche 6 dargestellt. Von vorne ist ein Federgehäuse 1 aufgebracht, mit dem überströmventile 26 verdeckelt werden. Die in Fig. 1 angedeuteten überströmventile entsprechen überströmventilen, die verschiedenen Druck- luftkreisen zugeordnet sind. I und J sind den zwei Hauptbremskreisen bezüglich der Hinterachse und der Vorderachse zugeordnet, H ist der Luftfederung zugeord- net, K ist dem Federspeicher und dem Anhänger zugeordnet und L etwaigen Nebenverbrauchern, wie beispielsweise der Auffüllung des Luftdrucks von Reifen zugeordnet. In Fig.

1 ist ferner auf einer anderen Gehäuseseite eine Mecha- tronic bzw. ein mechatronisches Steuergerät 12 darge- stellt, das insbesondere Sensoren, Magnetventile und Prozessoren umfaßt. Das mechatronische Steuergerät ist in einem Steuergerätedeckel vormontiert befestigt.

Ferner grenzt die Funktionseinheit Ablaßventil 39 an das Federgehäuse 1. Auf dieser Seite ist auch ein Reifen- füllanschluß 41 untergebracht. Auf der Unterseite ist eine Zentral entlüftung 5 vorgesehen.

Fig. 2 zeigt die Luftaufbereitungsanlage der Fig. 1 von unten dargestellt. Hier ist das Elektronikgehäuse links dargestellt, das in diesem Fall das mechatronische Steuergerät 12 umfaßt. Im Rahmen dieser Erfindung ist insbesondere im Steuerdeckel 4, der in Fig. 2 oben angeordnet ist, ein Steuerkopf untergebracht. Ferner ist die Anschlußseite Druckluft 43 dargestellt, die insbe- sondere Druckluftanschlußstutzen 9 umfaßt. Im unteren Bereich der Fig. 2 ist die Kreisschutzeinrichtung 2 dargestellt, die das Federgehäuse 1 umfaßt. Im Bereich der Kreisschutzeinrichtung 2 sind die überströmventile 26 angeordnet und eine Zwischenplatte 37, die insbe- sondere in Fig. 6 genauer dargestellt ist. Auch hier ist der Reifenfüllanschluß 41 sichtbar.

In Fig. 2 ist besonders die u-förmige Ausgestaltung des Gehäuses dargestellt. Eine öffnung 40 des U's ist durch einen Pfeil gekennzeichnet. Das U selbst weist relativ dicke Schenkel und eine relativ dicke Basis auf, so daß die öffnung 40 des U relativ klein ausgefallen ist.

Die Luftaufbereitungsanlage kann als Gesamtgerät über Befestigungsstutzen 18 an den Fahrzeugrahmen geschraubt werden. Rechtwinkelig zu dem mechatronischen Steuergerät 12 ist eine Kreisschutzeinrichtung 2 angeordnet, welche ein mechanisches und/oder elektrisches Fünfkreisschutz- ventil umfaßt. Je nach Kundenwunsch kann das Fünfkreis- schutzventil entweder vollständig mechanisch oder elektronisch ausgestaltet sein oder sowohl mechanisch als auch elektronisch. Die Kreisschutzeinrichtung 2 umfaßt ein Federgehäuse 1, eine Federgehäusedichtung 38, eine Zwischenplatte 37, eine Zwischenplattendichtung 10 und die sich darunter bzw. darin befindlichen Funkti- onselemente, wie insbesondere Federn, Ventilkolben und Ventilsitze. Die letztgenannten Merkmale sind am besten in Fig. 6 dargestellt. Auf der Anschlußseite Druckluft 43 befinden sich pneumatische Anschlüsse wie insbeson- dere die Zentralversorgung und der ESS-Steueranschluß.

Durch diese Ausgestaltung kann eine Montageplatte vorgesehen sein, in der die Druckleitungen integriert sind, so daß die Montage des Geräts im Fahrzeug wesent- lich erleichtert wird.

Gegenüber des Federgehäuses 1 befindet sich der Steuer- kopf bzw. der Steuerdeckel 4. Im Steuerkopf sind die Funktionseinheiten Druckregler und Druckbegrenzer untergebracht. Der Steuerkopf des Ventilgehäuses wird mit dem Steuerdeckel 4 verschlossen. Durch diese Befe- stigung in einer Vorzugsrichtung ist es möglich, eine freie Zugänglichkeit und Tauschbarkeit der Funktions- einheiten ohne eine Ventildemontage zu realisieren.

Im Rahmen dieser Erfindung wird unter Steuereinrichtung insbesondere eine mechatronische Steuereinrichtung ver- standen, aber auch eine mechanische Steuereinrichtung, die einen entsprechenden Steuerkopf mit entsprechenden Ventilen umfaßt.

In Fig. 3 ist die Luftaufbereitungsanlage der Fig. 1 in einer Seitenansicht von links dargestellt.

Fig. 4 zeigt die Luftaufbereitungsanlage von Fig. 1 von unten, wobei insbesondere die Zentral entlüftung 5 gut sichtbar dargestellt ist.

Fig. 5 zeigt die Luftaufbereitungsanlage der Fig. 1 in einer Seitenansicht von rechts der Fig. 1. In dieser Darstellung sind auch die Zwischenplattendichtung 10, die Zwischenplatte 37 und die Federgehäusedichtung 38 angedeutet.

Fig. 6 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A aus der Fig. 1. Es ist insbesondere ein Schnitt durch den Steuerkopf dargestellt. Das Federgehäuse 1 hält die Funktionseinheiten überströmventil 26 und Ablaufventil 39 im Ventilgehäuse. Durch Abnehmen des Federgehäuses 1 können diese im Servicefall einfach ausgetauscht werden. Auf der anderen Seite zum Federge- häuse 1 befindet sich der Steuerdeckel 4, der die Funktionseinheiten Druckbegrenzer 16 und Druckregler 17 verschließt. Die Funktionseinheit Druckregler 17 umfaßt einen Schaltkolben 20, eine Entlüftungsbohrung 27, einen Kolbensitz 21 und entsprechende Dichtungen. In diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Druckbegrenzereinheiten 16 verbaut. Die jeweiligen Druckbegrenzerventile, umfassend einen Druckbegrenzerkolben 8, eine Feder 13, einen Federsitz 14 und Dichtungen 7, können mittels Einstell- schrauben 15 in deren Druckbegrenzung eingestellt werden. Dieses kann im Betrieb der Luftaufbereitungsan- lage geschehen.

Druckluft wird über eine Druckluftzuführung 3 der Luftaufbereitungsanlage zugeführt. Die überströmventile 26 umfassen insbesondere eine bewegliche Wand 19, eine Feder 34, Dichtungen 29,30 und 32 und jeweils eine Einstellschraube 36. Mit der Einstellschraube kann im Betrieb die Funktion des überströmventils justiert und eingestellt werden.

Das überströmventil 26, das oben dargestellt ist, ist ohne Bypass dargestellt, wohingegen das überströmventil 26, das in der Mitte der Ventile der Luftaufbereitungs- anlage dargestellt ist, mit einem Bypass 28 versehen ist. Auch die Funktionseinheit Ablaufventil 39, die insbesondere eine Feder 22, einen Federsitz 23, Dich- tungen 25 und 32 und einen Ablaufventilkolben 33 umfaßt, kann über eine Einstellschraube 24 eingestellt werden und zwar auch im Betrieb der Luftaufbereitungsanlage.

Die Funktionseinheiten, die in Fig. 6 dargestellt sind, sind in einer Reihe angeordnet. Dies ermöglicht eine einfache Zweiseitenbearbeitung mit geringen Verfahrwegen für die Werkzeugmaschinen bei der Herstellung des Gehäuses der Luftaufbereitungsanlage und eine einfache Montage, indem die Funktionseinheiten nur eingesteckt werden müssen und von den Deckeln festgehalten werden.

Im Rahmen dieser Erfindung bedeutet im wesentlichen in einer Ebene, daß die jeweiligen Achsen beispielsweise mit einer maximalen Abweichung von 3 mm sich in einer Ebene befinden. Im Rahmen der Erfindung ist eine insbe- sondere vorzugsweise Ausgestaltung vorgesehen, bei der die Abweichung 1,5 mm zu der jeweiligen Ebene ist.

Durch die Bauweise der entsprechenden Ventile des Steuerkopfes in Reihe ist es möglich, kurze Druck- luftführungen von den Magnetventilen zu den Funktions- gruppen Druckbegrenzer und Druckregler vorzusehen.

Bezuqszeichenliste 1 Federgehäuse 2 Kreisschutzeinrichtung 3 Druckluftzuführung 4 Steuerdeckel 5 entlüftung 6 Trocknerkartusche 7 Dichtung 8 Druckbegrenzerkolben 9 Druckluftanschlußstutzen 10 Zwischenplattendichtung 11 Dichtung 11 Dichtung 12 mechatronisches Steuergerät 13 Feder 14 Federsitz 15 Einstellschraube 16 Funktionseinheit Druck- begrenzer 17 Funktionseinheit Druckregler 18 Befestigungsstutzen 19 bewegliche Wand 20 Schaltkolben 21 Kolbensitz 22 Feder 23 Federsitz 24 Einstellschraube 25 Dichtung 26 überströmventil 27Entlüftungsbohrung 28 Bypass 29 Dichtung 30 Dichtung 32 Dichtung 33 Ablaßventilkolben 34 Feder 35 Federsitz 36 Einstellschraube 37 Zwischenplatte 38 Federgehäusedich- tung 39 Funktionseinheit Ablaßventil 40 U-öffnung 41 Reifenfüllanschluß 42 Zentralstecker 43 Anschlußseite Druckluft