Instalación de suministro de aire comprimido y sistema neumático.

Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) para el funcionamiento de una instalación neumática

(90), especialmente una instalación de suspensión neumática de un vehículo, que presenta:

- una alimentación de aire (0) y un compresor de aire (21) para suministrar aire comprimido a una alimentación de aire comprimido (1),

- una tubería de purga de aire (30) con una disposición valvular de purga de aire en forma de una disposición valvular magnética controlable (40B, 40C) con una parte magnética (43B, 43C) y una parte neumática (44B, 44C), y con una conexión de purga de aire (3) para descargar aire, y

- una tubería de suministro de aire comprimido (20) con un secador de aire (22) y una conexión de aire comprimido (2) para suministrar aire comprimido a la instalación neumática (90),

en donde la parte neumática (44B, 44C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) está abierta en el estado no activado de la parte magnética (43B, 43C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C),

caracterizada por que la parte neumática (44B, 44C) actuable directamente a través de la parte magnética (43B, 43C) y dispuesta en un ramal derivado de la tubería de suministro de aire comprimido (20) está abierta entre una conexión de válvula (X2) del lado de presión y una conexión de válvula (Y2) del lado de control del ramal de tubería.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/005863.

Solicitante: WABCO GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: AM LINDENER HAFEN 21 30453 HANNOVER ALEMANIA.

Inventor/es: MEISSNER, FRANK, FRANK, DIETER, STABENOW,UWE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > VEHICULOS EN GENERAL > SUSPENSION DE VEHICULOS (vehículos de colchón de... > Suspensiones elásticas que permiten ajustar las... > B60G17/052 (Características de muelles neumáticos (B60G 17/048 tiene prioridad))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > VALVULAS; GRIFOS; COMPUERTAS; FLOTADORES PARA ACCIONAMIENTO;... > Medios de accionamiento; Dispositivos de retorno... > F16K31/06 (utilizando un imán)

PDF original: ES-2525020_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Instalación de suministro de aire comprimido y sistema neumático.

La invención concierne a una instalación de suministro de aire comprimido según el preámbulo de la reivindicación 1. Asimismo, la invención concierne a un sistema neumático según el preámbulo de la reivindicación 11 con una instalación de suministro de aire comprimido de esta clase y a un procedimiento según el preámbulo de la reivindicación 12 para el funcionamiento de una instalación neumática.

Se utiliza una instalación de suministro de aire comprimido en vehículos de todo tipo, especialmente para el suministro de aire comprimido a una instalación de suspensión neumática de un vehículo. Las instalaciones de suspensión neumática pueden comprender también equipos de regulación de nivel con los que se puede ajustar la distancia entre el eje del vehículo y la carrocería del mismo. Una instalación de suspensión neumática de un sistema neumático citado al principio comprende una pluralidad de fuelles conectados neumáticamente a una tubería común (galería) , los cuales, al aumentar su llenado, pueden subir la carrocería del vehículo y pueden hacerla bajar de manera correspondiente al disminuir su llenado. Al aumentar la distancia entre el eje del vehículo y la carrocería del mismo o la altura libre sobre el suelo, se hacen más largos los recorridos de la suspensión y se pueden superar también mayores irregularidades del suelo, sin que se produzca un contacto con la carrocería del vehículo. Tales sistemas se utilizan en vehículos todoterreno y en vehículos deportivos utilitarios (SUV) . Particularmente en los SUVs es deseable, en el caso de motores muy potentes, proveer el vehículo, por un lado, con una altura libre sobre el suelo relativamente pequeña para altas velocidades en carretera y proveerlo, por otro lado, con una altura libre sobre el suelo relativamente grande en campo abierto. Es deseable también implementar lo más rápidamente posible una variación de la altura libre sobre el suelo, lo que aumenta los requisitos respecto de rapidez, flexibilidad y fiabilidad de una instalación de suministro de aire comprimido.

Una instalación de suministro de aire comprimido para uso en un sistema neumático con una instalación neumática, por ejemplo una instalación de suspensión neumática anteriormente descrita, se hace funcionar con aire comprimido proveniente de una alimentación de aire comprimido, por ejemplo en el marco de un nivel de presión de 5 a 20 bares. El aire comprimido se proporciona con un densificador de aire (compresor) de la alimentación de aire comprimido. La alimentación de aire comprimido está unida neumáticamente con una acometida de aire comprimido para el suministro de la instalación de aire comprimido y, por otro lado, está unida con una conexión de purga de aire. A través de una disposición valvular de purga de aire se puede purgar la instalación de suministro de aire comprimido hacia la conexión de purga de aire mediante la descarga de aire.

Para asegurar un funcionamiento a largo plazo de la instalación de suministro de aire comprimido, ésta presenta un secador de aire con el cual se puede secar el aire comprimido. Se evita así la acumulación de humedad en el sistema neumático, lo que, a temperaturas relativamente bajas, puede conducir a una formación de cristales dañina para las válvulas y, por lo demás, puede dar lugar a defectos no deseados en la instalación de suministro de aire comprimido y en la instalación neumática. Un secador de aire presenta un agente secante, usualmente una carga de granulado que puede ser atravesada por el aire comprimido, con lo que la carga de granulado -a una presión relativamente alta -puede absorber por adsorción la humedad contenida en el aire comprimido. Un secador de aire puede estar diseñado eventualmente como un secador de aire regenerativo. Esto puede materializarse haciendo que en cada ciclo de purga de aire -a una presión relativamente baja -la carga de granulado sea atravesada con el aire comprimido secado proveniente del sistema de suspensión neumática a contracorriente o a isocorriente con relación a la dirección de llenado. A este fin, se puede abrir la disposición valvular de purga de aire. Para este uso denominado también adsorción por cambio de presión -se ha manifestado como deseable diseñar la instalación de suministro de aire comprimido de manera flexible y al mismo tiempo fiable, en particular posibilitando una purga de aire relativamente rápida con un cambio de presión aún suficiente para una regeneración del secador de aire.

Se conoce por el documento DE 35 429 74 A1 de la solicitante una instalación de suministro de aire comprimido citada al principio para un equipo de regulación de nivel para vehículos con muelles neumáticos, con la cual, en función de la carga del vehículo, se puede conservar una distancia prefijada del habitáculo del vehículo al eje de dicho vehículo por llenado o vaciado de los muelles neumáticos. El equipo contiene una válvula magnética de purga de aire cerrada sin corriente y una válvula de seguridad controlable con la presión reinante en los muelles neumáticos. Esta instalación de suministro de aire comprimido sigue siendo mejorable.

El documento DE 199 11 933 B4 revela un generador de aire comprimido con un secador de aire dotado de una primera tubería de suministro de aire comprimido, en donde el aire comprimido es conducido a través de un agente secante, y con una segunda tubería de suministro de aire comprimido, sin que se conduzca el aire comprimido a través del agente secante.

En el documento EP 1 165 333 B2 se revela también una instalación de suministro de aire comprimido citada al principio en el marco de un sistema neumático citado al principio con una instalación de suspensión neumática. Ésta presenta, aparte de una tubería principal de purga de aire bloqueable por separado, una tubería de purga de aire a alta presión que, aparte de la válvula principal de purga de aire activada neumáticamente con una válvula de control,

dispuesta en la tubería principal de purga de aire, presenta una válvula adicional de purga de aire a alta presión y está conectada en paralelo con la tubería principal de purga de aire. La sección transversal libre de circulación de la válvula separada de purga de aire a alta presión es más pequeña que la de la válvula principal de purga de aire. Esta instalación de suministro de aire comprimido sigue siendo mejorable. Se ha visto que, al purgar una instalación de suministro de aire comprimido de esta clase a través de la tubería de purga de aire a alta presión, se efectúa la purga de aire seco que no se emplea para la regeneración del agente secante. Esto equivale a un despilfarro innecesario de aire seco, especialmente para el caso de que sea necesaria una maniobra adecuada para las aplicaciones anteriores, flexible, rápida y, no obstante, fiable de la instalación de suministro de aire comprimido con una tasa de maniobra correspondientemente elevada.

Se conoce por el documento EP 1 233 183 B1 un equipo de regulación de aire comprimido con un secador de aire en cuya carcasa está contenido un recipiente de secado de forma de cubeta, cuyo interior se puede unir, por un lado, con una fuente de medio de presión a través de la carcasa y, por otro lado, con un elemento de conexión en forma de un acumulador de presión y/o un muelle neumático a través de una válvula que se abre hacia éste, presentado siempre la carcasa una entrada de aire y una salida de aire para el aire comprimido que, para llenar el al menos un elemento de conexión, se conduce en una dirección de flujo desde la entrada de aire a través del recipiente de secado hasta la salida de aire y, para el vaciado, se le conduce en dirección de flujo contraria... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) para el funcionamiento de una instalación neumática (90) , especialmente una instalación de suspensión neumática de un vehículo, que presenta:

- una alimentación de aire (0) y un compresor de aire (21) para suministrar aire comprimido a una alimentación de aire comprimido (1) , -una tubería de purga de aire (30) con una disposición valvular de purga de aire en forma de una disposición valvular magnética controlable (40B, 40C) con una parte magnética (43B, 43C) y una parte neumática (44B, 44C) , y con una conexión de purga de aire (3) para descargar aire, y -una tubería de suministro de aire comprimido (20) con un secador de aire (22) y una conexión de aire comprimido (2) para suministrar aire comprimido a la instalación neumática (90) , en donde la parte neumática (44B, 44C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) está abierta en el estado no activado de la parte magnética (43B, 43C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) , caracterizada por que la parte neumática (44B, 44C) actuable directamente a través de la parte magnética (43B, 43C) y dispuesta en un ramal derivado de la tubería de suministro de aire comprimido (20) está abierta entre una conexión de válvula (X2) del lado de presión y una conexión de válvula (Y2) del lado de control del ramal de tubería.

2. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según la reivindicación 1, caracterizada por que la parte neumática (44B, 44C) actuable directamente a través de la parte magnética (43B, 43C) y dispuesta en un ramal de tubería de control (47) o en un primer ramal de tubería (47.1) está abierta entre una conexión de válvula (X2) del lado de presión y una conexión de válvula (Y2) del lado de control del ramal derivado de la tubería de suministro de aire comprimido (20) .

3. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según la reivindicación 1 o 2, caracterizada por que la parte neumática (44B, 44C) , especialmente en forma de una válvula de 3/2 vías, de la disposición valvular magnética (40B, 40C) está abierta, en el ramal de la tubería de suministro de aire comprimido (20) , para la activación neumática de una válvula de relé (40.2B, 40.2C) dispuesta en la tubería de purga de aire (30) .

4. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que, en el estado no activado de la parte magnética (43B, 43C) de la válvula de control (40.1B, 40.1C) , la válvula de relé (40.2B, 40.2C) se encuentra en un estado pilotado tal que, al aplicar presión, la válvula de relé (40.2B, 40.2C) se abre entre una conexión de válvula (X1') del lado de presión y una conexión de válvula (Z1') del lado de purga de aire.

5. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por un primer estrangulador (31) y/o) un segundo estrangulador (32) , estando dispuesto el primer estrangulador (31) directamente en la tubería de suministro de aire comprimido (20) o en un ramal de tubería (47.2) unido con ésta y/o estando dispuesto un segundo estrangulador (32) en la tubería de purga de aire (30) o en un ramal de tubería (48) directamente unido con la tubería de purga de aire (30) .

6. Instalación de suministro de aire comprimido (10B) según la reivindicación 1, caracterizada por que la disposición valvular magnética (40B) para la conexión indirecta de un volumen de aire comprimido total presenta una válvula de control (40.1B) para controlar una válvula de relé (40.2B) que puede exponerse a una presión total del volumen de aire comprimido total y que especialmente está dispuesta en un primer ramal de tubería (47.1) que se deriva de la tubería de suministro de aire comprimido (20) y que, junto con la tubería de purga de aire (30) y un segundo ramal de tubería (47.2) , se deriva de la tubería de suministro de aire comprimido (20) .

7. Instalación de suministro de aire comprimido (10C) según la reivindicación 1, caracterizada por que la disposición valvular magnética (40C) para la conexión indirecta de un volumen de aire comprimido total presenta una válvula de control (40.1C) para controlar una válvula de relé (40.2C) que puede exponerse únicamente a una presión parcial del volumen de aire comprimido total y que especialmente está dispuesta en un único ramal de tubería (47) que, junto con la tubería de purga de aire (30) , se deriva de la tubería de suministro de aire comprimido (20) .

8. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que en la tubería de purga de aire (30) está dispuesta una válvula de relé (40.2B, 40.2C) para mantener una presión residual, estando concebida especialmente la válvula de relé (40.2B, 40.2C) para mantener una presión residual en el rango de hasta 1 bar, especialmente una presión residual de hasta 3 bares.

9. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que una válvula de relé (40.2B, 40.2C) presenta un limitador de presión de relé (49') .

10. Instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que la disposición valvular magnética (40B, 40C) presenta un limitador de presión (69) ajustable

por corriente, presentando especialmente la parte neumática (44B, 44C) una presión de apertura ajustable por corriente a través de la parte magnética (43B, 43C) .

11. Sistema neumático (100B, 100C) con la instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 y una instalación neumática (90) , especialmente una instalación de suspensión neumática.

12. Procedimiento de funcionamiento de una instalación neumática (90) , especialmente una instalación de suspensión neumática de un vehículo, por medio de una instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) , especialmente según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que presenta los pasos siguientes:

- suministro de aire comprimido a una alimentación de aire comprimido (1) por medio de un compresor de aire (21) a través de una alimentación de aire (0) , -suministro de aire comprimido a la instalación neumática (90) a través de una tubería de suministro de aire comprimido (20) con un secador de aire (22) y una conexión de aire comprimido (2) , - descarga de aire, a través de una tubería de purga de aire (30) , hacia una conexión de purga de aire (3) con una disposición valvular de purga de aire en forma de una disposición valvular magnética controlable (40B, 40C) con una parte magnética (43B, 43C) y una parte neumática (44B, 44C) , en donde la parte neumática (44B, 44C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) se abre o está abierta en el estado no activado de la parte magnética (43B, 43C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) , caracterizado por que la parte neumática (44B, 44C) directamente actuable a través de la parte magnética (43B, 43C) y dispuesta en un ramal (47, 47.1) derivado de la tubería de suministro de aire comprimido (20) es abierta o cerrada entre una conexión de válvula (X2) del lado de presión y una conexión de válvula (Y2) del lado de control.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado por que, al suministrar aire comprimido a la instalación neumática (90) desde la instalación de suministro de aire comprimido (10B, 10C) o desde un distribuidor de aire comprimido de la instalación neumática (90) , la parte magnética (43B, 43C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) está activada, especialmente alimentada con corriente, de tal manera que se cierra la parte neumática (44B, 44C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) .

14. Procedimiento según la reivindicación 12 o 13, caracterizado por que, al purgar el aire de la instalación neumática (90) descargando aire a través de una tubería de purga de aire (30) hacia una conexión de purga de aire (3) , la parte magnética (43B, 43C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) está sin activar, especialmente sin alimentación de corriente, de tal manera que se abre la parte neumática (44B, 44C) de la disposición valvular magnética (40B, 40C) .