用于机动车的气动系统技术方案

为了提供一种重量轻、环境友好并且此外关于针对现今的车辆系统的进一步开发和适配是灵活的用于机动车的气动系统，本发明专利技术提出一种用于机动车的气动系统，包括至少一个压缩空气贮存器、压缩机、可以由控制单元控制的阀门单元以及管道系统，以便把已通过压缩机生成并且被储存在压缩空气贮存器中的压缩空气供应到可操作的致动器。

Pneumatic System for Motor Vehicles

In order to provide a lightweight, environmentally friendly and flexible pneumatic system for motor vehicles for further development and adaptation of today's vehicle systems, the present invention provides a pneumatic system for motor vehicles, including at least one compressed air storage, compressor, valve unit and pipeline system that can be controlled by a control unit, in order to pass through. Compressed air generated by compressors and stored in compressed air storage is supplied to operable actuators.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于机动车的气动系统
本专利技术涉及用于机动车的气动系统(pneumaticsystem)。
技术介绍
在机动车领域中只有几种气动应用。已经知道以气动方式涉及减震器或其他底盘阻尼系统。此外，例如制动系统之类的力生成系统是以液压方式设想的，其他系统则是以纯电气方式设计的，比如车窗开闭调节器、光调节系统、动力转向装置等等。至今为止所使用的系统代表已经成熟的技术，并且只能被略作修改。具体来说，很难将所述系统适配于新车开发。例如混合动力车或电动车之类的新近开发的车辆类型是在经济方面下构造的。在这方面的一项主要任务特别是要减重。但是在已知的系统中几乎不可能再进一步减轻重量。此外，所述系统特别消耗电能，在制动系统的情况下则消耗机械能，所述机械能通过液压泵被转换成液压。为此目的需要附加的液体，因此这些系统较为昂贵。此外还必须包括相应的助力器(powerbooster)等等。特别在电动车的情况下，必须补偿电池的附加重量。
技术实现思路
基于前面所描述的现有技术，本专利技术的目的是提供一种重量轻、环境友好并且此外关于针对现今的车辆系统的进一步开发和适配是灵活的用于机动车的气动系统。针对这一问题的技术解决方案，提出了一种包括权利要求1的特征的气动系统。其他优点和特征将通过从属权利要求而变得显而易见。根据本专利技术，所述用于机动车的气动系统除了压缩空气贮存器之外还包括在机动车的操作期间填充压缩空气贮存器的压缩机。相应的管道系统和可控阀门单元允许把压缩空气供应到相应的致动器。通过这种方式，机动车中的不同系统可以被气动地操作。通常来说，气动模块比多个电气或者甚至液压系统更轻。此外还避免了使用对环境有害的物质，并且通常节省了能量。有赖于将在车辆的操作期间以经济的方式产生压缩空气的事实，不会招致另外的能源成本。机动车中的许多功能以电气方式被实现。许多电气系统可以被转换成气动运作，例如车窗开闭调节器、座椅调节、腰部支撑、座椅硬度调节、挡风玻璃刮水器、车锁系统、离合器、差速器以及甚至齿轮致动、前灯调节系统、转向灯、乘客舱通风、启动致动(bootactuation)等等。此外，功能系统也可以被适配于利用压缩空气进行运作，特别是制动系统。有利的是，所述系统可以在低于25巴的压力下操作，因此不会带来风险。作为一个特殊优点，提出来提供多个压缩空气贮存器。这使得有可能以冗余方式为系统馈送压缩空气，以便避免并且渡过系统故障。压缩空气贮存器被有利地定位在车辆的前方区域中，从而使其可以在发生事故时给出附加的安全方面。为此目的，作为一个特殊优点提出以挡风玻璃下方的横梁(beam)形式来安排压缩空气贮存器。在这方面，每一个压缩空气贮存器可以是横梁形状，并且多个这样的贮存器可以被平行地安排，或者可以通过把几个贮存器放置在彼此旁边而形成一个横梁形状的贮存器。此外有利的是提出来提供用于由操作员触发的至少一个致动构件。这例如可以是踏板、开关、控制元件等等。为了产生压力，还知道基于在乘用车上的被空气流围绕的区域中容纳用于生成电能的风力发电机的提议的实例。提出一种系统，其中风力涡轮机、压缩机和压缩空气贮存器进行协作。风力涡轮机通过车辆经过周围空气的相对移动而被驱动。风力涡轮机驱动压缩机，压缩机又填充压缩空气贮存器。在本专利技术的意义中，压缩机应当被理解成是某种空气压缩机，因此涡轮机还可以包括一个简单的压缩机级。有利的是，风力涡轮机可以是被施加动态压力的径向叶轮(radialimpeller)。本专利技术假设在移动的车辆中总是会生成动态压力。因此，该动态压力是成本高效的能源。有赖于本专利技术，至今为止被设计成电气系统的所有系统都可以被替换。大多数不同的系统都可以按照气动方式来设计，也就是弹簧系统、升降系统等等。根据本专利技术的另一项提议，风力涡轮机还可以替换地被机械驱动。通过这种方式，即使在静止条件下也有可能对压缩空气贮存器进行充填。为此目的例如可以使用电动机、内燃机等等。根据本专利技术的另一项有利提议，可以将多级储存单元视为压缩空气贮存器。因此，几个压缩空气贮存器可以被并行地充填，以便可以用作冗余的压缩空气来源。这些压缩空气贮存器例如可以被定位在乘客舱的前方区域中，并且通过这种方式提供另一个安全缓冲。有赖于本专利技术，压缩空气可以用作替代能源。在需要时可以出于任何目的通过对压缩空气贮存器进行释放而重复使用该替代能源。应用的实例有电能生成以及用现在的气动系统替换液压或电气系统。作为另一个优点，提出压缩机包括具有可调节冲程的活塞。这种技术允许即使在风力涡轮机的微小移动的情况下也能够实施升降移动。通过这种方式，在所有驾驶条件下都会生成压缩空气，并且这是取决于前进速率(advancerate)的相应数量。气动在车辆中的一个示例性的应用领域是制动系统。制动系统是众所周知的并且被广泛使用。在乘用车领域中，液压制动系统已经非常普遍。在这方面，制动流体在压力下被从储存装置引导到制动蹄片(brakeshoes)，并且使得制动蹄片在制动盘的方向上移动。这些系统存在许多缺点。一个至关重要的缺点时必须生成、储存并且使用单独的介质，即制动流体。该制动流体具有吸湿(hygroscopic)属性，因此必须被定期更换。储存装置、制动主缸、管道和阀门代表很重的系统。作为一个整体，液压制动系统是很重的。在卡车领域中，气动制动系统是已知的，但是仅有电力操作的活塞在加载系统上施加压力。这实际上不是气动系统，因为其无法与气动系统相比，相反代表的是气动强化。液压制动系统基本上代表成熟的技术。其只能被略作修改，并且特别在新车开发方面不是非常可适配的。例如混合动力车或电动车之类的新近开发的车辆类型需要不同的制动周期和不同的制动扭矩。电动车实际上被开启和关闭，也就是说作用在车轮上的扭矩是自发的，并且必须有相应地反应。此外，一条原则是需要在每当可能时减轻车辆中的重量，以便关于适足的性能优化消耗。针对一项技术改进，提出一种包括制动单元的用于车辆的制动系统，所述制动单元由制动盘和制动活塞单元构成，其中填充有压缩空气的压缩空气贮存器将通过控制单元被释放，从而将根据需要来供应将被施加到制动活塞单元的压缩空气。基于需要的供应取决于信号发生器，所述信号发生器在传统方式下可以是踏板或者也可以是任何种类的开关。关于制动压力需求的指示可以是纯数字或电子的，并且不再需要施加物理的力。像这样，所述系统特别还适合于残疾人或者完全替代的制动操作。根据本专利技术的系统的突出之处在于各个单独的聚合体的特殊泄漏密封性和良好的可控性。此外，所述系统不容易发生泄漏，并且特别是在发生泄漏的情况下不会对环境造成破坏。气动系统更加便宜，并且特别是更加适合于新的电力驱动系统。当然，根据本专利技术的制动系统包括制动活塞单元，所述制动活塞单元被安排在例如制动盘的区域中，并且可以通过由控制单元触发的阀门使用相应的管道将压缩空气施加在制动活塞单元上。压缩空气来自一个或几个储存装置，所述储存装置还通过管道连接到相应的阀门或控制单元。致动单元可以直接通过阀门或者间接地并且例如还是以数字方式通过控制单元来发起制动过程。在传统的方式下，这可以是踏板或者甚至是类似操纵杆的制动控制。可以想象到任何种类的致动单元。如果使用小于25巴的较小压力，则所述系统的一大优点变得显而易见。对于具有相应地较大表面的活塞，这些压力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于机动车的气动系统，包括至少一个压缩空气贮存器、压缩机、可以由控制单元控制的阀门单元以及管道系统，以便把通过压缩机生成并且被储存在压缩空气贮存器中的压缩空气供应到可操作的致动器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.23 EP 16175894.11.一种用于机动车的气动系统，包括至少一个压缩空气贮存器、压缩机、可以由控制单元控制的阀门单元以及管道系统，以便把通过压缩机生成并且被储存在压缩空气贮存器中的压缩空气供应到可操作的致动器。2.根据权利要求1所述的气动系统，其特征在于，该气动系统包括几个压缩空气贮存器。3.根据其中一条在前权利要求的气动系统，其特征在于，压缩空气贮存器被安排在车辆的前方区域中。4.根据权利要求3所述的气动系统，其特征在于，至少一个压缩空气贮存器是横梁形状并且被安排在车辆的挡风玻璃下方。5.根据其中一条在前权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿道夫·科希耶克，
申请(专利权)人：阿道夫·科希耶克，
类型：发明
国别省市：德国,DE