JP5830514B2 - VEHICLE AIR COMPRESSED SUPPLY APPARATUS, VEHICLE AIR COMPRESSED SUPPLEMENT SYSTEM, AND CONTROL METHOD FOR VEHICLE AIR COMPRESSED SUPPLY APPARATUS - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載された空気圧縮機により圧縮空気を供給する車両用圧縮空気供給装置、車両用空気圧縮供給システム、及び、車両用空気圧縮供給装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a compressed air supply device for a vehicle that supplies compressed air by an air compressor mounted on the vehicle, a compressed air supply system for a vehicle, and a control method for the compressed air supply device for a vehicle .
従来、車両に搭載された空気圧縮機から吐出された圧縮空気をタンクに貯留して負荷に供給する構成において、空気圧縮機とタンクの間に、圧縮空気の水分を吸着する吸着剤(乾燥剤)を有する乾燥器を設けた装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示された装置は、空気圧縮機のアンロード中に吸着剤の再生を行い、これにより、継続して圧縮空気の水分を除去できるようにしている。
Conventionally, in a configuration in which compressed air discharged from an air compressor mounted on a vehicle is stored in a tank and supplied to a load, an adsorbent (drying agent) that adsorbs moisture of the compressed air between the air compressor and the tank ) Is known (see, for example, Patent Document 1). The apparatus disclosed in
上記従来の装置においては、例えば、車両の走行距離や、乾燥器における気圧及び通気量に基づいて吸着剤の状態を推定し、この推定結果に基づいて乾燥剤の再生間隔が設定されており、乾燥剤の状態に応じて再生条件を変更することは行われていなかった。
そこで本発明は、空気圧縮機から吐出された圧縮空気の水分を除去するための乾燥剤の現実の状態を検知し、乾燥剤の再生を適正に行うことを目的とする。
In the above-described conventional apparatus, for example, the state of the adsorbent is estimated based on the travel distance of the vehicle, the atmospheric pressure and the ventilation amount in the dryer, and the regeneration interval of the desiccant is set based on the estimation result. The regeneration conditions were not changed depending on the state of the desiccant.
Therefore, an object of the present invention is to detect the actual state of the desiccant for removing the moisture of the compressed air discharged from the air compressor, and properly regenerate the desiccant.
上記目的を達成するために、本発明は、車両に搭載する空気圧縮機を備え、該空気圧縮機から吐出した圧縮空気を車両の負荷に供給する車両用圧縮空気供給装置において、
前記空気圧縮機の吐出ラインに設けられ、前記圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤーと、前記エアードライヤーにおける乾燥剤を所定の再生条件で再生させる再生手段と、前記乾燥剤の下流に設けられる湿度検知センサーと、を備え、前記湿度検知センサーの過去に前記乾燥剤が再生された後の検知結果と再生した後の検知結果とを比較して、前記乾燥剤の再生間隔、前記乾燥剤の再生圧力、前記乾燥剤の再生時間、前記乾燥剤の再生頻度、前記乾燥剤を再生させる際の通気量のうちの少なくとも1つの前記再生条件が設定されることを特徴とする。
また、本発明は、車両に搭載する空気圧縮機を備え、該空気圧縮機から吐出した圧縮空気を車両の負荷に供給する車両用圧縮空気システムにおいて、前記空気圧縮機の吐出ラインに設けられ、前記圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤーと、前記エアードライヤーにおける乾燥剤を所定の再生条件で再生させる再生手段と、前記乾燥剤の下流に設けられる湿度検知センサーと、を備え、前記湿度検知センサーの過去に前記乾燥剤が再生された後の検知結果と再生した後の検知結果とを比較して、前記乾燥剤の再生間隔、前記乾燥剤の再生圧力、前記乾燥剤の再生時間、前記乾燥剤の再生頻度、前記乾燥剤を再生させる際の通気量のうちの少なくとも1つの前記再生条件が設定されることを特徴とする。
また、本発明は、車両に搭載する空気圧縮機と、前記空気圧縮機の吐出ラインに設けられ、前記圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤーと、前記エアードライヤーにおける乾燥剤を所定の再生条件で再生させる再生手段と、前記乾燥剤の下流に設けられる湿度検知センサーと、を備え、前記空気圧縮機から吐出した圧縮空気を車両の負荷に供給する車両用圧縮空気供給装置を制御して、前記湿度検知センサーの過去に前記乾燥剤が再生された後の検知結果と再生した後の検知結果とを比較して、前記再生条件として前記乾燥剤の再生間隔、前記乾燥剤の再生圧力、前記乾燥剤の再生時間、前記乾燥剤の再生頻度、前記乾燥剤を再生させる際の通気量のうちの少なくとも1つの前記再生条件を設定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides a compressed air supply device for a vehicle that includes an air compressor mounted on a vehicle and supplies compressed air discharged from the air compressor to a load of the vehicle.
Provided in the discharge line of the air compressor, an air dryer for removing foreign matters such as moisture contained in the compressed air, and reproducing means for reproducing the desiccant in the air drier at a predetermined reproduction condition, the drying agent It includes a humidity detection sensor provided downstream of the drying agent by comparing the detection result after playing the detection result after being played in the past of the humidity detecting sensor chromatography, playback interval of the drying agent The regeneration condition of at least one of the regeneration pressure of the desiccant, the regeneration time of the desiccant, the regeneration frequency of the desiccant, and the amount of air flow when the desiccant is regenerated is set. .
Also, the present invention comprises an air compressor mounted on a vehicle, in the vehicle compressed air system for supplying compressed air to the load of the vehicle discharged from the air compressor, provided in the discharge line of the air compressor An air dryer that removes foreign substances such as moisture contained in the compressed air, a regenerating unit that regenerates the desiccant in the air dryer under predetermined regeneration conditions, and a humidity detection sensor provided downstream of the desiccant. comprising, by comparing the detection result of the detection result after playing after the drying agent in the past of the humidity sensor over is reproduced, the reproduction interval of the drying agent, the regeneration pressure of the drying agent, the drying At least one regeneration condition is set among the regeneration time of the agent, the regeneration frequency of the desiccant, and the air flow rate when the desiccant is regenerated .
Also, the present invention includes an air compressor mounted on a vehicle, provided on the discharge line of the air compressor, an air dryer for removing foreign matter such as moisture contained in the compressed air, the desiccant in the air drier A compressed air supply device for a vehicle that supplies a compressed air discharged from the air compressor to a load of the vehicle, and a regenerating means that regenerates the air under a predetermined regenerating condition; and a humidity detection sensor provided downstream of the desiccant to control the, by comparing the detection result of the detection result after playing after the drying agent in the past of the humidity sensor over is reproduced, the reproduction interval of the drying agent as the playback condition, the drying The regeneration condition is set to at least one of a regeneration pressure of the agent, a regeneration time of the desiccant, a regeneration frequency of the desiccant, and an aeration amount when the desiccant is regenerated .
また、本発明は、上記車両用圧縮空気供給装置において、前記負荷に供給される圧縮空気を貯留するエアータンクを備え、前記湿度センサーは前記エアータンクに設けられること、を特徴とする。 The present invention is also characterized in that the compressed air supply device for a vehicle includes an air tank for storing compressed air supplied to the load, and the humidity sensor is provided in the air tank.
また、本発明は、上記車両用圧縮空気供給装置において、前記再生条件は、前記乾燥剤を再生させる頻度に関する条件を含むこと、を特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-described compressed air supply device for a vehicle, the regeneration condition includes a condition relating to a frequency of regenerating the desiccant.
また、本発明は、上記車両用圧縮空気供給装置において、前記再生条件は、前記乾燥剤を再生させる際の通気量に関する条件を含むこと、を特徴とする。 Moreover, the present invention is characterized in that, in the above-described compressed air supply device for a vehicle, the regeneration condition includes a condition relating to a ventilation amount when the desiccant is regenerated.
また、本発明は、上記車両用圧縮空気供給装置において、前記検知結果が、前記乾燥剤が再生された後の湿度レベルが予め設定された閾値レベル以上の場合及び、前記湿度レベルが増加傾向にあることを示す場合のいずれか又は両方に該当する場合は前記再生条件が最適化されること前記再生条件を最適化すること、を特徴とする。 Further, according to the present invention, in the above-described compressed air supply device for a vehicle, when the detection result indicates that the humidity level after the desiccant is regenerated is equal to or higher than a preset threshold level, the humidity level tends to increase. In the case where either one or both of the cases where it is indicated, the reproduction condition is optimized, and the reproduction condition is optimized.
本発明によれば、空気圧縮機からの圧縮空気から水分等を除去するエアードライヤーにおける乾燥剤の下流の湿度を検知し、乾燥剤の現実の状態に基づいて、乾燥剤の再生条件を最適化することができる。 According to the present invention, the humidity downstream of the desiccant in the air dryer that removes moisture and the like from the compressed air from the air compressor is detected, and the regeneration condition of the desiccant is optimized based on the actual state of the desiccant can do.
[第1の実施の形態]
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明を適用した第1の実施の形態に係る圧縮空気供給システム1の構成を示す図である。
図1に示す圧縮空気供給システム1(車両用圧縮空気供給装置)は、コンプレッサー4(空気圧縮機)と、コンプレッサー4を制御するECU(electronic control unit)2と、コンプレッサー4から吐出された圧縮空気の水分を除去して、上記車両の負荷に圧縮空気を供給するエアードライヤーモジュール10と、を備えて構成される。
ECU2は、圧縮空気供給システム1を搭載する車両の車速等に基づいて、上記車両のエンジンを制御するとともに、コンプレッサー4及びエアードライヤーモジュール10の動作を制御する。但し、ECU2には、車両の車速等に関する情報や、車両の走行距離に関する情報等の車両の走行状況に関する情報が入力される。また、ECU2には、エアードライヤー11の動作状況に関する情報が入力される。
[First Embodiment]
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a compressed
A compressed air supply system 1 (vehicle compressed air supply device) shown in FIG. 1 includes a compressor 4 (air compressor), an ECU (electronic control unit) 2 that controls the
The ECU 2 controls the engine of the vehicle and the operations of the
エアードライヤーモジュール10には、上記車両が備える負荷51〜54が接続されている。負荷51は主ブレーキ(前輪)、負荷52は主ブレーキ(後輪)、負荷53はパーキングブレーキであり、負荷54は、ホーンやクラッチ駆動機構等の圧縮空気で駆動されるアクセサリー類である。負荷51〜54はそれぞれ圧縮空気が流れる圧縮空気回路を備えている。また、負荷51に供給される圧縮空気はエアータンク51aに貯留され、負荷52に供給される圧縮空気はエアータンク52aに貯留される。
エアードライヤーモジュール10は、ECU2の制御によって開閉される電磁弁101、102、103、及び、エアードライヤーモジュール10の各部における空気圧を検出して、検出値をECU2に出力する圧力センサー121、122、123、124を備えている。ECU2は、圧力センサー121〜123の検出値に基づいて、電磁弁101〜103を開閉させる。
The
コンプレッサー4は、図示しない補機ベルトを介してエンジンに連結され、エンジンの駆動力によって空気を圧縮する。コンプレッサー4は空気圧で制御され、この制御ラインには電磁弁101が接続されており、電磁弁101の開閉によって、コンプレッサー4が空気を圧縮するロード状態と、圧縮を行わないアンロード状態とが切り替えられる。
The
コンプレッサー4の吐出管41はエアードライヤーモジュール10の流入管111に接続され、流入管111にはエアードライヤー11が接続されている。エアードライヤー11は、ケース20に乾燥剤231を収容しており、この乾燥剤231によってコンプレッサー4から吐出された圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去する。
エアードライヤー11には排気バルブ12が設けられ、この排気バルブ12が開くとエアードライヤー11の本体内の圧縮空気が排気口112から直接外部へ排出される。排気バルブ12は空気圧で制御され、その制御ラインにはダブルチェックバルブ104が接続されている。排気バルブ12は通常時は閉鎖され、ダブルチェックバルブ104から空気圧が加わった場合のみ開弁する。
The
The
エアードライヤーモジュール10は、空気圧により機械的に動作して排気バルブ12の開閉を制御するガバナ13を備えている。ガバナ13は、エアードライヤー11の下流側の供給路106における空気圧に従って動作し、この空気圧が所定の値を超えた場合にダブルチェックバルブ104に空気圧を与える。
一方、電磁弁102は、ECU2の制御により開閉され、開弁状態において供給路106の空気圧をダブルチェックバルブ104に与える。
ダブルチェックバルブ104は、ガバナ13または電磁弁102のいずれか一方が開いた場合に排気バルブ12に空気圧を与えて開弁させる。従って、排気バルブ12は、供給路106の空気圧が所定の値より高い場合、及び、電磁弁102が開いた場合に開弁して、圧縮空気を排気口112から放出する。
The
On the other hand, the
The
ここで、エアードライヤーモジュール10内の空気圧が十分に高い状態で、排気バルブ12が開弁すると、エアードライヤー11よりも下流側、例えば、エアータンク51a、52a内に貯留された圧縮空気がエアードライヤー11のケース20内を逆流して排気口112から放出される。このときケース20を通る空気は急速な減圧によってスーパードライとなり、ケース20内の乾燥剤231から水分を奪うので、乾燥剤231が再生される。再生後の乾燥剤231は、水分を吸着する吸着能が回復しており、圧縮空気の水分を除去可能となっている。この再生動作は、ECU2によって電磁弁101および電磁弁102を開弁させることで行われる。乾燥剤231の再生動作は予め設定された所定の再生間隔(T0)毎に行われる。なお、後述する様に、この再生間隔(T0)は乾燥剤231の状態に応じて適正な間隔に更新される。
Here, when the
エアードライヤーモジュール10は、負荷51(前輪の主ブレーキ)が接続される出力ポート113、負荷52(後輪の主ブレーキ)が接続される出力ポート114、負荷53(パーキングブレーキ)が接続される出力ポート115、及び、負荷54(アクセサリー類)が接続される出力ポート116を備えている。出力ポート113にはエアータンク51aが接続され、出力ポート114には、エアータンク52aが接続される。
The
エアードライヤー11より下流の供給路106には、減圧弁131を介して分岐室135が接続されている。分岐室135には、出力ポート113に繋がる供給路及び出力ポート114に繋がる供給路が接続され、出力ポート113に繋がる供給路には保護弁141が設けられ、出力ポート114に繋がる供給路には保護弁142が設けられている。また、分岐室135には減圧弁132が接続され、減圧弁132の下流は出力ポート115に繋がる供給路と出力ポート116に繋がる供給路とに分岐し、それぞれ、保護弁143、144が設けられている。各保護弁141〜144は、絞り及びチェック弁と並列に配置され、それぞれ対応する出力ポート113〜116に接続された負荷51〜54において圧縮空気が流れる回路が失陥したときに閉鎖する。
A
また、減圧弁132から出力ポート116に繋がる供給路には、保護弁144の下流側に減圧弁133が配置され、負荷54に対して減圧した圧縮空気を供給する構成である。
さらに、減圧弁132と保護弁143との間の供給路には、保護弁143をバイパスして出力ポート115に繋がる供給路136が延びている。供給路136には、出力ポート115から分岐室135への圧縮空気の逆流を防止する逆止弁137と、逆止弁137に対して直列に配された絞り138とを有する。
In addition, a
Furthermore, a
圧力センサー121は供給路106の空気圧を検出し、圧力センサー122は保護弁141の下流側、すなわち出力ポート113の空気圧を検出し、圧力センサー123は出力ポート114の空気圧を検出し、圧力センサー124は出力ポート116の空気圧を検出する。これらの検出値は各圧力センサー121〜124からECU2へ随時出力される。
The
ところで、負荷53に相当する上記車両のパーキングブレーキ装置は、空気圧により制動力が解除されて走行可能となる。具体的には、上記パーキングブレーキは駐車時にスプリングの力でブレーキシューを拡げて制動力を発揮し、解除時にはエアードライヤーモジュール10から供給される空気圧によりスプリングの力に抗してブレーキシューを閉じる構成となっている。本実施の形態の負荷53は圧縮空気を貯留するエアータンクを備えていないが、エアードライヤーモジュール10は、エアータンクなしで負荷53を確実に動作させることが可能である。
By the way, the parking brake device of the vehicle corresponding to the
すなわち、保護弁141、142は、それぞれ、対応する負荷51、52の圧縮空気回路に圧縮空気が充分に満たされているとき、開弁状態にある。従って、主ブレーキ用のエアータンク51a、52aの圧縮空気を、分岐室135から減圧弁132を経て、供給路136を通して出力ポート115に供給できる。このため、エアータンク51a、52aの空気圧が十分に高い状態では、負荷53へ圧縮空気を供給してパーキングブレーキを解除できる。
That is, the
一方、エアータンク51a、52aの空気圧が十分でない場合、ECU2は電磁弁103を開弁し、電磁弁103の指令圧は逆止弁137に与えられ、逆止弁137により供給路136が閉鎖され、出力ポート115への圧縮空気の供給経路が遮断される。この場合、パーキングブレーキは解除不能となるが、主ブレーキに使用するエアータンク51a、52aの空気圧が不十分な場合はパーキングブレーキを解除しない方が好ましい。また、エアータンク51a、52aの空気圧が回復すればパーキングブレーキを解除できるようになる。従って、負荷53用のエアータンクが無くても、圧縮空気により安定してパーキングブレーキを動作させることができる。
On the other hand, when the air pressure in the
図2は、エアードライヤー11の具体的な構成例を示す断面図である。
図2に示すように、エアードライヤー11のケース20は、ドライヤー本体21と、ドライヤー本体21に被さってボルト221により固定されたカートリッジカバー22とで構成される。ドライヤー本体21は、流入管111(図1)に接続され、コンプレッサー4の吐出管41から吐出された圧縮空気が流入する流入口211と、ケース20から圧縮空気が吐出する供給路106(図1)とを有する。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a specific configuration example of the
As shown in FIG. 2, the
ドライヤー本体21の上部に固定された中空のカートリッジカバー22には、カートリッジ23が収容される。カートリッジ23は、ボルト235によって、カートリッジ23の外に圧縮空気が漏れないようにドライヤー本体21に固定されている。
カートリッジ23の内部には空間が形成され、この空間に粒状の乾燥剤231が充填されている。また、カートリッジ23の上端部には、圧縮空気をカートリッジ23外へ排出するチェック弁232が設けられ、チェック弁232の下方には、乾燥剤231をチェック弁232側から押さえるフィルター234及びスプリング233が配設されている。
また、カートリッジ23の下部には、乾燥剤231が収容された空間へのオイルの進入を防ぐため、流通する空気中のオイルミストを捕集するオイルフィルター24が配置されている。
A
A space is formed inside the
In addition, an
乾燥剤231の流入口211から流入した圧縮空気は、ドライヤー本体21に設けられた流入側気室213(導入部)に入り、さらにドライヤー本体21内に形成された流路(図示略)を通ってカートリッジ23に流入する。ここで、ドライヤー本体21内の流路はオイルフィルター24に繋がっており、オイルフィルター24を通った圧縮空気が乾燥剤231に到達する構成となっている。
そして、オイルフィルター24により油分を除去され、カートリッジ23の乾燥剤231によって水分が吸着除去された圧縮空気は、チェック弁232を通ってカートリッジ23の外に出て、カートリッジカバー22内に設けられた流路(図示略)を通り、流出口212からドライヤー本体21の外に流出する。
Compressed air that has flowed in from the
The compressed air from which oil has been removed by the
ドライヤー本体21において、流入口211からカートリッジ23へ圧縮空気が流れる流路には、排気バルブ12が設けられている。排気バルブ12は、上述したようにケース20内の圧縮空気を外部へ排出する弁である。排気バルブ12の下部には排気管215が接続され、排気管215内には消音器217が収容されている。また、排気管215の下端にはカラー216が連結されており、カラー216の内部にも消音器218が収容されている。上述した再生動作により排気バルブ12が開弁すると、ケース20内の圧縮空気は排気管215とカラー216を通って、カラー216の下端に開口する排気口112から排出される。このとき圧縮空気は勢いよく排気口112から外気中に排出されるので、周囲に大きな騒音をもたらさないように、消音器217、218によって気流音を抑制している。
In the dryer
ところで、エアードライヤー11の乾燥剤231は、上述したように予め設定された所定の再生間隔(T0)で行われる。この再生間隔(T0)は、例えば、所定の時間毎、あるいは、乾燥剤231の積算通気量や、車両の走行距離(走行時間)等により定められる。しかしながら、乾燥剤231の状態によっては、予め設定された再生間隔(T0)よりも短い間隔で乾燥剤231を再生することが好ましい場合もあれば、予め設定された再生間隔(T0)よりも長い間隔で乾燥剤231を再生してもよい場合もある。例えば、運転開始時や外気温低下時等、露点温度が高い場合には予め設定された再生間隔(T0)より短い間隔で再生を行うことが好ましい。一方、冬季等、露点温度が低い場合には、予め設定された再生間隔(T0)よりも長い間隔で再生を行ってもよい。また、乾燥剤231は使用により劣化が進み、乾燥剤231の吸着能が徐々に低下していく。乾燥剤231の吸着能が低下している場合には、吸着能の低下の応じて、予め設定された再生間隔(T0)を徐々に短くしていくことが好ましい。この様に、乾燥剤231の再生条件において、まず、乾燥剤231の再生間隔(再生頻度)を適正にする必要がある。
Incidentally, the
また、乾燥剤231を再生させる場合、乾燥剤231の状態、すなわち、乾燥剤231に吸着されている水分量に応じて、再生時に乾燥剤231に通気させるエア量(以下、「再生エア量」という)を適正にする必要がある。また、例えば、エアータンク51aに貯留された圧縮空気をエアードライヤー11に逆流させて、乾燥剤231の再生を行う場合、乾燥剤231を効率よく再生するには、エアータンク51aの容積と、エアータンク51a内の圧縮空気の温度、湿度に応じて、排気バルブ12を開弁させる時間(再生時間)と、エアータンク51a内の圧力(再生圧力)を適正にする必要が生じる。この様に、乾燥剤231に吸着された水分量、乾燥剤231の劣化の程度、再生時に通気させる圧縮空気の圧力、湿度、温度等に応じて、乾燥剤231の再生間隔や再生圧力、再生時間等の再生条件を適正にすることが好ましい。そこで、本実施の形態の圧縮空気供給システム1は、負荷51に供給する圧縮空気を貯留するエアータンク51a内に湿度検知センサー14を設け、この湿度検知センサー14の検知結果に基づいて乾燥剤231の再生条件を適正に、すなわち、最適化するようになっている。但し、本実施の形態では、圧縮空気の湿度レベルと、乾燥剤231に吸着された水分量等の乾燥剤231の状態とは実験等により得られたデータに基づき予め対応付けられており、この対応関係を示す情報はECU2に保有されている。従って、湿度検知センサー14の検知結果に基づいて、ECU2はエアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルに基づいて乾燥剤231に吸着された水分量等の乾燥剤231の状態を検知することができる。また、乾燥剤231の継続使用に伴い、乾燥剤231の吸着能が低下していくと、乾燥剤231を再生させた後の圧縮空気の湿度レベルが徐々に増加していく。本実施の形態では、乾燥剤231の吸着能の低下の程度と、乾燥剤231を再生させた後の圧縮空気の湿度レベルの増加の程度とは実験等により得られたデータに基づき予め対応付けられており、この対応関係を示す情報はECU2に保有されている。従って、乾燥剤231を再生させた後の湿度レベルの増加傾向に基づいて、ECU2は、乾燥剤231の吸着能の低下の程度を検知することができる。以下、乾燥剤231に吸着された水分量や、乾燥剤231の吸着能の劣化の程度を含めて、乾燥剤231の状態という。
Further, when the
次に、図3を参照して、ECU2の制御の下で行われる乾燥剤231の再生処理について説明する。但し、図1に示す様に、湿度検知センサー14はECU2に接続されている。また、湿度検知センサー14の検知結果を示す信号はECU2に入力される。ここで、湿度検知センサー14の検知結果は、エアータンク51a内の相対湿度を示し、温度に関する情報も含まれる。
Next, the regeneration process of the
まず、ECU2は、予め設定された再生タイミングが訪れたか否かを判別する(ステップS1)。ここで、予め設定された再生タイミングとは、前に乾燥剤231の再生処理を行った時点から予め設定された再生間隔(T0)又は、以下の処理により更新された再生間隔(Tn)を経た時点である。
ステップS1において、再生タイミングであると判別した場合(ステップS1:Y)、次に、ECU2は、湿度検知センサー14の検知結果に基づいて、エアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが予め設定された閾値レベル以上か否かを判別する(ステップS2)。ここで、閾値レベルは、乾燥剤231の再生が必要な湿度レベルに基づいて予め設定される。また、ステップS1において、再生タイミングではないと判別された場合(ステップS1:N)もステップS2に移行し、エアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが予め設定された閾値レベル以上か否かを判別する。
First, the
If it is determined in step S1 that it is the regeneration timing (step S1: Y), then the
次に、エアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが所定の閾値レベルに達していないと判別した場合(ステップS2:N)、ECU2は、乾燥剤231の再生は不要であると判別して、ステップS1の判別に戻る。すなわち、予め設定された再生タイミングが訪れた場合であっても、圧縮空気の湿度レベルが所定の閾値レベルに達していない場合、乾燥剤231の再生は行われない。
Next, when it is determined that the humidity level of the compressed air in the
一方、ステップS2において、エアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが所定の閾値レベルに達していると判別した場合(ステップS2:Y)、次に、ECU2は乾燥剤231の再生状況を確認する(ステップS3)。ステップS3では、乾燥剤231の積算通気量や、再生回数、過去に再生された際の湿度検知センサー14の検知結果等に基づいて乾燥剤231の状態を確認する。次いで、ステップS4において、ECU2は、ステップS3において確認した乾燥剤231の状態と、湿度検知センサー14の検知結果から得られるエアータンク51a内の温度、湿度レベルと、エアータンク51aの容積等に基づいて、乾燥剤231を再生させるために最適な再生エア量を算出する(ステップS4)。
On the other hand, if it is determined in step S2 that the humidity level of the compressed air in the
次に、ECU2は、車両の走行状態に関する情報を取得し(ステップS5)、現在、乾燥剤231を強制的に再生させることが可能か否かを判別する(ステップS6)。ここで、ECU2は、乾燥剤231の強制再生において、ステップS5において取得した車両の走行状況に関する情報に基づいて、現在、車両が停止中であるか否かを判別すると共に、車両がブレーキアシスト動作中であるか否かを判別する。そして、車両が停止中でなく、ブレーキアシスト動作中でもない場合、ECU2は、乾燥剤231を強制的に再生させることができると判別する(ステップS6:Y)。次いで、ECU2は、ステップS4で算出した最適エア量に基づいて、適正な再生時間で、効率よく、乾燥剤231を再生させるに十分な高圧(最適圧力)になっているか否かを判別する(ステップS7)。ここで、エアータンク51a内の圧力が最適圧力に達していないと判別した場合(ステップS7:N)、ステップS5に戻る。但し、ステップS7において、エアータンク51a内の圧力が最適圧力に達していない場合、図示は省略したが、ECU2はコンプレッサー4をロード状態とすべく、電磁弁101および電磁弁102を閉弁して、エアータンク51aに圧縮空気を供給する。
Next, the
一方、ステップS7において、エアータンク51a内の圧力が最適圧力であると判別した場合(ステップS7:Y)、ECU2は、ステップS4で算出された最適エア量と、エアータンク51a内の圧力と、エアータンク51aの容積とに基づいて算出される所定の再生時間だけ電磁弁101および電磁弁102を開弁して、乾燥剤231を再生させる(ステップS8)。
そして、乾燥剤231をさせた後、ECU2は湿度検知センサー14の検知結果を取得する(ステップS9)。次いで、ECU2は、ステップS9において取得した湿度検知センサー14の検知結果に基づいてエアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが予め設定された湿度正常値レベルまで下がったか否かを判別する(ステップS10)。ここで、湿度正常値レベルは、再生により乾燥剤231に要求される吸着能が回復しているか否かを判別するための基準となる値に設定される。
On the other hand, when it is determined in step S7 that the pressure in the
And after making the
ステップS10において、エアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが予め設定された湿度正常値レベルまで下がったと判別した場合(ステップS10:Y)、次に、再生後の湿度レベルが増加傾向にあるか否かを判別する(ステップS11)。ここで、ステップS10の判別は、ステップS9において取得した湿度検知センサー14の検知結果と、過去に乾燥剤231を再生した後の湿度検知センサー14の検知結果との比較により行う。
一方、ステップS10においてエアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが予め設定された湿度正常値レベルまで下がっていないと判定した場合(ステップS10:N)、予め設定された再生間隔(Tn-1)を予め設定された間隔(a)だけ短くした再生間隔(Tn)を新たな再生間隔として、ステップS1に移行する。但し、この間隔(a)は、例えば、再生間隔(T0)を短くするのに好ましい時間、積算通気量、走行距離等に基づいて設定される。
If it is determined in step S10 that the humidity level of the compressed air in the
On the other hand, if it is determined in step S10 that the humidity level of the compressed air in the
また、ステップS11において、再生後の湿度レベルが増加傾向にあると判別した場合(ステップS11:Y)も、ステップS12に移行し、予め設定された再生間隔を短くし、乾燥剤231の再生頻度を高める。但し、上記において、nは再生間隔(T0)の更新を行った回数を示し、nは1以上の整数である。ステップS12において、再生間隔を更新した後、ステップS1に戻り、上述した処理を繰り返す。
また、再生後のエアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが正常値レベルまで下がり(ステップS10:Y)、再生後の圧縮空気の湿度レベルが増加傾向を示していない場合(ステップS11:N)、上記処理を終了する。この場合、再生タイミングが更新されている場合、再生タイミングを初期値(T0)に戻した上で処理を終了してもよい。また、図示はしていないが、ステップS1に戻り、上記処理を繰り返し行い、乾燥剤231の再生処理を行ってよいのは勿論である。
Also, when it is determined in step S11 that the humidity level after regeneration tends to increase (step S11: Y), the process proceeds to step S12, the preset regeneration interval is shortened, and the regeneration frequency of the
Further, when the humidity level of the compressed air in the regenerated
このように、圧縮空気供給システム1は、車両に搭載されたコンプレッサー4を備え、コンプレッサー4から吐出した圧縮空気を車両の負荷に供給するエアードライヤーモジュール10をコンプレッサー4に接続し、コンプレッサー4の吐出ラインに、圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤー11を設け、負荷51に供給する圧縮空気を貯留するエアータンク51a内に湿度検知センサー14を設け、湿度検知センサー14の検知結果に基づいて乾燥剤231の状態を検知し、乾燥剤231の状態に応じて再生条件が最適化される。
As described above, the compressed
また、ステップS1およびステップS2に示した様に、再生タイミングが到来した場合でも、湿度検知センサー14の検知結果に基づいて、エアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルが閾値レベルに満たない場合には、乾燥剤231の再生を行わないので、乾燥剤231を不必要に再生することを防止することができる。また、再生タイミングが到来する前であっても、湿度検知センサー14の検知結果が閾値レベル以上を示す場合は、乾燥剤231の再生を行うので、乾燥剤231の状態あるいは外気の状態等に応じて乾燥剤231の再生の要否を的確に判断することができる。また、乾燥剤231の状態あるいは外気の状態等に応じて、最適な再生エア量を算出しているので、乾燥剤231の再生時に圧縮空気が無駄に外気に排出されるのを防止することができる。また、エアータンク51a内の圧力が最適圧力に達していない場合には、圧力を高めた上で乾燥剤231の再生を行うので、乾燥剤231の再生を効率よく行うことができる。
Further, as shown in step S1 and step S2, when the regeneration timing has arrived, the humidity level of the compressed air in the
また、この様に、湿度検知センサー14を用いて、乾燥剤231の吸着された水分量や、乾燥剤231の吸着能の低下の程度を検知し、再生後の湿度レベルの増加傾向を監視しているので、再生が不十分なために圧縮空気の湿度レベルが高いのか、乾燥剤231が交換を要する程度にまで劣化しているのかを判別することができ、乾燥剤231の劣化を適切に判断することもできる。
In addition, in this way, the
また、エアータンク51a内の圧縮空気の湿度レベルは、外部要因の影響を受けにくく安定している。上記第1の実施の形態では、エアータンク51a内に湿度検知センサー14を設けているので、乾燥剤231を通過した後の圧縮空気の湿度レベルを精度よく検知することができる。このため、上記第1の実施の形態によれば、乾燥剤231が再生された後の湿度検知センサー14の検知結果に基づいて、乾燥剤231の劣化を精度よく判定することができる。
Further, the humidity level of the compressed air in the
但し、上記第1の実施の形態では、エアータンク51a内に湿度検知センサー14を設ける構成としたが、湿度検知センサー14はエアータンク52a内に設けてもよく、エアータンク51aおよびエアータンク52aの双方に湿度検知センサー14を設けてもよい。この様な負荷、特にブレーキに圧縮空気を供給するエアータンク51a、52aは、どの様な車両にも備えられるため、エアータンク51a、52a内に湿度検知センサー14を設けることにより、どの様な車両に搭載される圧縮空気供給システムにおいても本発明を容易に適用することができる。
また、上記の説明では、乾燥剤231の再生を行う際に、エアータンク51aに貯留された圧縮空気を用いるものとして説明したが、エアータンク52aに貯留された圧縮空気を用いてもよく、双方のエアータンク51a、52aに貯留された圧縮空気を用いてもよく、特に限定されるものではない。
However, in the first embodiment, the
In the above description, when the
[第2の実施の形態]
図4は、第2の実施の形態に係る圧縮空気供給システム200の構成を示す図である。本第2の実施の形態において、上記第1の実施の形態と同様に構成される部分には同じ符号を付して説明を省略する。第1の実施の形態では、負荷51に供給する圧縮空気を貯留するエアータンク51a内に湿度検知センサー14を設ける構成について説明したが、第2の実施の形態では、供給路106から分岐した分岐管107に湿度検知センサー15を設ける構成としている。
本第2の実施の形態では、湿度検知センサー15により、エアードライヤーモジュール10内の圧縮空気の湿度レベルおよび温度を検知する以外は、図3に示すフローチャートと略同様に、湿度検知センサー15の検知結果を用いて乾燥剤231の再生処理を行うことができる。この様に、湿度検知センサー15の検知結果に基づいて、乾燥剤231に吸着された水分量、乾燥剤231の劣化の程度等の乾燥剤231の状態を検知し、乾燥剤231の状態に応じて、乾燥剤231の再生間隔や再生圧力、再生時間等の再生条件を適正にすることができる。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a compressed air supply system 200 according to the second embodiment. In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the first embodiment, the configuration in which the
In the second embodiment, the
上述した上記第1の実施の形態および第2の実施の形態は、それぞれ本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されない。例えば、上記実施の形態では、エアータンク51a内又は、供給路106から分岐した分岐管107に湿度検知センサー14、15を設ける構成としたが、湿度検知センサーを設ける位置はこれらの配置に限定されるものではない。例えば、エアードライヤー11の内部の乾燥剤231の下流に湿度検知センサーを設けてもよい。すなわち、湿度検知センサーの配置は、乾燥剤231の下流であって、乾燥剤231を通過した後の圧縮空気の湿度を検知することのできる位置であれば特に限定されるものではない。
さらに、エアードライヤーモジュール10に接続される負荷は、主ブレーキ装置、パーキングブレーキ、及び、アクセサリー類に限定されず、圧縮空気を使用する機器類であれば何を接続してもよく、その他の細部構成についても任意に変更可能である。また、本発明の車両用圧縮空気供給装置の適用対象となる車両についても特に限定は無く、大型車両、小型車両、特殊車両、牽引車両、二輪車あるいは三輪車のいずれであってもよく、その規模及び形態は任意である。
The above-described first embodiment and second embodiment show one aspect to which the present invention is applied, and the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above embodiment, the
Further, the load connected to the
1 圧縮空気供給システム(車両用圧縮空気供給装置)
2 ECU(再生手段)
4 コンプレッサー(空気圧縮機)
11 エアードライヤー
14、15 湿度検知センサー
1 Compressed air supply system (Vehicle compressed air supply system)
2 ECU (regeneration means)
4 Compressor (Air compressor)
11
Claims (3)
前記空気圧縮機の吐出ラインに設けられ、前記圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤーと、
前記エアードライヤーにおける乾燥剤を所定の再生条件で再生させる再生手段と、
前記乾燥剤の下流に設けられる湿度検知センサーと、
を備え、
前記湿度検知センサーの過去に前記乾燥剤が再生された後の検知結果と再生した後の検知結果とを比較して、前記乾燥剤の再生間隔、前記乾燥剤の再生圧力、前記乾燥剤の再生時間、前記乾燥剤の再生頻度、前記乾燥剤を再生させる際の通気量のうちの少なくとも1つの前記再生条件が設定されることを特徴とする車両用圧縮空気供給装置。 In a vehicle compressed air supply device that includes an air compressor mounted on a vehicle and supplies compressed air discharged from the air compressor to a load of the vehicle,
An air dryer provided in a discharge line of the air compressor to remove foreign matters such as moisture contained in the compressed air; and
Regeneration means for regenerating the desiccant in the air dryer under predetermined regeneration conditions;
A humidity sensor provided downstream of the desiccant;
With
By comparing the detection result after the drying agent in the past of the humidity sensor over has played the detection result after being reproduced, the reproduction interval of the drying agent, the regeneration pressure of the desiccant, the desiccant The compressed air supply device for a vehicle, wherein at least one of the regeneration conditions is set among a regeneration time, a regeneration frequency of the desiccant, and an air flow rate when the desiccant is regenerated.
前記空気圧縮機の吐出ラインに設けられ、前記圧縮空気に含まれる水分等の異物を除去するエアードライヤーと、
前記エアードライヤーにおける乾燥剤を所定の再生条件で再生させる再生手段と、
前記乾燥剤の下流に設けられる湿度検知センサーと、
を備え、
前記湿度検知センサーの過去に前記乾燥剤が再生された後の検知結果と再生した後の検知結果とを比較して、前記乾燥剤の再生間隔、前記乾燥剤の再生圧力、前記乾燥剤の再生時間、前記乾燥剤の再生頻度、前記乾燥剤を再生させる際の通気量のうちの少なくとも1つの前記再生条件が設定されることを特徴とする車両用圧縮空気供給システム。 In a vehicle compressed air system comprising an air compressor mounted on a vehicle and supplying compressed air discharged from the air compressor to a load of the vehicle,
An air dryer provided in a discharge line of the air compressor to remove foreign matters such as moisture contained in the compressed air; and
Regeneration means for regenerating the desiccant in the air dryer under predetermined regeneration conditions;
A humidity sensor provided downstream of the desiccant;
With
By comparing the detection result after the drying agent in the past of the humidity sensor over has played the detection result after being reproduced, the reproduction interval of the drying agent, the regeneration pressure of the desiccant, the desiccant The compressed air supply system for a vehicle, wherein at least one of the regeneration conditions is set among a regeneration time, a regeneration frequency of the desiccant, and an air flow rate when the desiccant is regenerated.
前記空気圧縮機から吐出した圧縮空気を車両の負荷に供給する車両用圧縮空気供給装置を制御して、
前記湿度検知センサーの過去に前記乾燥剤が再生された後の検知結果と再生した後の検知結果とを比較して、前記再生条件として前記乾燥剤の再生間隔、前記乾燥剤の再生圧力、前記乾燥剤の再生時間、前記乾燥剤の再生頻度、前記乾燥剤を再生させる際の通気量のうちの少なくとも1つの前記再生条件を設定することを特徴とする車両用圧縮空気供給装置の制御方法。 An air compressor mounted on a vehicle, an air dryer provided in a discharge line of the air compressor, for removing foreign matters such as moisture contained in the compressed air, and a desiccant in the air dryer are regenerated under predetermined regeneration conditions. Regenerating means to be provided, and a humidity detection sensor provided downstream of the desiccant ,
Controlling a vehicle compressed air supply device that supplies compressed air discharged from the air compressor to a vehicle load;
The humidity detection past the desiccant by comparing the detection result after playing the detection result after the reproduction of the Sensor, playback interval of the drying agent as the playback condition, the regeneration pressure of the drying agent, A control method for a compressed air supply apparatus for a vehicle, wherein at least one of the regeneration conditions is set among a regeneration time of the desiccant, a regeneration frequency of the desiccant, and an air flow rate when the desiccant is regenerated. .
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