本發(fā)明涉及一種用于識別壓縮空氣系統(tǒng)的故障的方法。此外，本發(fā)明涉及一種壓縮空氣系統(tǒng)，優(yōu)選地在機(jī)動車中的壓縮空氣系統(tǒng)，該壓縮空氣系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生壓縮空氣的壓縮機(jī)、用于保存壓縮空氣的壓縮空氣貯存器，優(yōu)選地包括布置在壓縮機(jī)和壓縮空氣貯存器之間的用于干燥穿流的空氣的干燥器介質(zhì)(trocknermittel)，并且包括用于控制所述壓縮機(jī)并且用于再生或者說干燥所述干燥器介質(zhì)的控制單元，所述壓縮機(jī)用于產(chǎn)生壓縮空氣。

背景技術(shù)：

本發(fā)明的使用領(lǐng)域涉及壓縮空氣系統(tǒng)，尤其涉及機(jī)動車輛的壓縮空氣系統(tǒng)，在所述壓縮空氣系統(tǒng)中安裝有壓縮機(jī)、例如活塞式壓縮機(jī)，以便抽吸四周空氣并且例如提供到壓縮空氣貯存器中，從所述壓縮空氣貯存器中，所述壓縮空氣例如能夠用于操縱制動器。在這樣的壓縮空氣系統(tǒng)中通常在壓縮機(jī)和壓縮空氣貯存器之間布置有干燥器介質(zhì)，該干燥器介質(zhì)使從壓縮機(jī)流到壓縮空氣貯存器內(nèi)的壓縮空氣脫離水分，其中，所述干燥器介質(zhì)自身接收所述水分，并且所述干燥器介質(zhì)在所謂的再生作用期間被來自壓縮空氣貯存器的干燥空氣流過，以使自身又被干燥。在這樣的壓縮空氣系統(tǒng)中，例如由于例如外來物引起的阻塞或者由于泄漏或者其他故障而可能需要，使例如涉及所述再生作用的參數(shù)與各種故障匹配。

由de102007023819al已知一種方法和一種設(shè)備，其中在兩個(gè)不同的時(shí)間點(diǎn)上測量在壓縮空氣系統(tǒng)中的壓縮空氣并且將由此產(chǎn)生的特征值與比較值作比較，以推導(dǎo)出可能存在的故障。在此的缺點(diǎn)尤其是必需以高精確度測量在壓縮空氣系統(tǒng)中的壓力。

由wo03/013929al已知一種用于再生作用和用于運(yùn)行壓縮空氣系統(tǒng)的方法，其中使所述再生作用與在壓縮空氣系統(tǒng)中測量的壓力匹配。在此也必需有精確的壓力測量。

由de102006019865b3已知一種用于壓縮空氣準(zhǔn)備設(shè)備的盒，所述盒具有電傳感器，借助該電傳感器測量所述盒的電阻和電容，以推導(dǎo)出其狀態(tài)、例如其飽和度。這種診斷的缺點(diǎn)是，需要相對昂貴的附加的電子傳感裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是，提出一種方法，在該方法中，借助少的傳感器的花費(fèi)能夠可靠地識別壓縮空氣系統(tǒng)的狀態(tài)、尤其是故障。

所述任務(wù)從根據(jù)權(quán)利要求1的方法出發(fā)被解決。接下來的從屬權(quán)利要求又給出本發(fā)明的有利的擴(kuò)展方案。

本發(fā)明包含下述教導(dǎo)，在第一步驟中，在壓縮機(jī)輸出側(cè)測量狀態(tài)參量并且儲存為第一基礎(chǔ)值，并且檢測和儲存第一時(shí)間戳，并且在第二步驟中，激活該壓縮機(jī)用于產(chǎn)生壓縮空氣，并且在第三步驟中，重新測量所述狀態(tài)參量并且儲存為比較值，并且在第四步驟中，產(chǎn)生該比較值和該基礎(chǔ)值之間的值差，并且在值比較步驟中，將該值差與臨界值作比較，并且在該值差小于該臨界值的情況下，使所述方法從第三步驟起重復(fù)，否則，在第六步驟中，檢測第二時(shí)間戳并且計(jì)算出距該第一時(shí)間戳的時(shí)間間隔，并且在時(shí)間比較步驟中，確定該時(shí)間間隔與時(shí)間間隔參考值的偏差，并且在該偏差在公差區(qū)間外的情況下，在診斷步驟中，將該偏差關(guān)聯(lián)一個(gè)故障。

所以本發(fā)明基于下述構(gòu)想，在激活壓縮機(jī)之前測量在壓縮空氣系統(tǒng)中的狀態(tài)參量，然后啟動壓縮機(jī)，并且測量時(shí)間，直到測量參量改變或者說直到它超過例如位于通常的干擾值之上的臨界值。在此，所述測量能夠在布置在壓縮機(jī)輸出側(cè)的最小壓力閥或者單向閥之后進(jìn)行，從而直到達(dá)到用于打開所述閥需要的壓力才測量時(shí)間。然后將測量的在激活壓縮機(jī)與測量參量改變之間的時(shí)間間隔與時(shí)間間隔參考值作比較。該時(shí)間參考值理想地是下述時(shí)間：在該時(shí)間中，測量參量在無故障的、功能良好的壓縮空氣系統(tǒng)中不被改變。根據(jù)本發(fā)明，在所述時(shí)間間隔與所述時(shí)間間隔參考值的偏差超過公差區(qū)間的情況下，則推導(dǎo)出故障。所述公差區(qū)間在此不必一定關(guān)于所述時(shí)間間隔參考值對稱地設(shè)置。例如，如果選擇壓力作為狀態(tài)參量，在接收壓力的傳感器之后的區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)阻塞的情況下，所述時(shí)間間隔被縮短直到壓力提高，而在例如泄漏的情況下，所述時(shí)間間隔會被延長或者說會超過時(shí)間間隔參考值。

為了測量狀態(tài)參量能夠例如在壓縮機(jī)輸出側(cè)布置壓力傳感器。輸出側(cè)的布置包括，例如氣動元件(例如閥或者干燥介質(zhì))連接在其中。所以所述測量不必直接在壓縮機(jī)的出口進(jìn)行，而是也可以在壓縮空氣系統(tǒng)的任意區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，所述區(qū)域具有不同于壓縮機(jī)的出口的壓力，優(yōu)選地，可以選擇例如并聯(lián)于壓縮空氣貯存器的區(qū)域或者在壓縮空氣貯存器內(nèi)的區(qū)域。

此外，所述方法的優(yōu)點(diǎn)尤其在于，測量在技術(shù)上能夠非常簡單地并且非常精確地測量的時(shí)間，來替代其他物理參數(shù)、例如壓力或者粒子通量，作為用于確定故障的測量參量。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，在第一步驟中和第三步驟中測量在所述壓縮機(jī)輸出側(cè)的空氣的壓力、質(zhì)量、溫度和/或通量作為狀態(tài)參量。

選擇一個(gè)或者多個(gè)所述狀態(tài)參量的優(yōu)點(diǎn)由此可見：所述參量在其時(shí)間上的、最終被測量用于確定故障的曲線中，被典型地出現(xiàn)的故障直接影響。此外，為了測量所述狀態(tài)參量而使用診斷技術(shù)，所述診斷技術(shù)典型地已經(jīng)設(shè)置在常規(guī)的壓縮空氣系統(tǒng)中。

根據(jù)本發(fā)明的改善方案，在診斷步驟接下來的反應(yīng)步驟中對故障作出反應(yīng)。

根據(jù)本發(fā)明的與此相關(guān)的優(yōu)選的實(shí)施方式，在反應(yīng)步驟中，通過在電子儲存單元中儲存和/或通過發(fā)信號、例如發(fā)信號到人機(jī)接口處、例如到顯示器，來進(jìn)一步處理故障。

在此，優(yōu)點(diǎn)由此可見：在儲存的情況下，例如出于保養(yǎng)的目的能夠在工場中消除出現(xiàn)的故障，或者，在發(fā)信號的情況下，例如通知涉及的機(jī)動車的駕駛員出現(xiàn)的各個(gè)故障。

其他優(yōu)選的實(shí)施方式設(shè)置，在反應(yīng)步驟中，使所述壓縮空氣系統(tǒng)的再生作用與所述故障匹配，其方式是，例如提高設(shè)置用于所述再生作用的空氣量或者提高為此設(shè)置的空氣通量和/或啟動所述再生作用。

在此，優(yōu)點(diǎn)由此可見：出現(xiàn)的故障必要時(shí)能夠通過改變操控而在原則上立即被補(bǔ)償。例如能夠通過提高空氣通量(例如通過閥來調(diào)節(jié))平衡阻塞。

本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式基于，在診斷步驟中，在偏差處于公差區(qū)間外的情況下，作為故障而言，氣動的控制線路的泄漏和/或阻塞或者電控制線路的短路和/或線纜斷裂和/或數(shù)據(jù)損失或者壓縮空氣線路的泄漏和/或阻塞和/或氣動的短路被關(guān)聯(lián)。

所述實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)由此可見：所述故障通過所說明的方法在相應(yīng)的分析處理中特別好地適合于識別。

本發(fā)明的改善方案設(shè)置，在診斷步驟中，作為故障而言，在偏差處于公差區(qū)間內(nèi)的情況下，良好功能被關(guān)聯(lián)。

這意味著，所述方法也識別故障的消除或者說不存在，并且能夠與此相應(yīng)地必要時(shí)在反應(yīng)步驟中對此作出反應(yīng)。由此，例如當(dāng)之前識別的故障被取消并且壓縮空氣系統(tǒng)由此又功能良好時(shí)，能夠使之前必要時(shí)改變的再生作用又與正常狀態(tài)匹配，并且能夠?qū)⒘己霉δ芾缤ㄟ^發(fā)信號來發(fā)出或者儲存在儲存單元中。

本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式設(shè)置，自動地改變所述時(shí)間間隔參考值和/或所述臨界值，超過所述時(shí)間間隔參考值和/或所述臨界值，所述狀態(tài)參量必須被改變。

在此，優(yōu)點(diǎn)尤其在于，設(shè)置用于控制壓縮空氣系統(tǒng)的控制單元由此例如從無干擾的運(yùn)行學(xué)習(xí)，并且為了故障關(guān)聯(lián)(fehlfunktionszuordnung)所需的參數(shù)獨(dú)立地與壓縮空氣系統(tǒng)匹配。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，所述時(shí)間間隔參考值和/或所述臨界值與靜態(tài)參數(shù)和/或動態(tài)參數(shù)匹配，所述靜態(tài)參數(shù)包括布置在所述壓縮機(jī)輸出側(cè)的壓縮空氣系統(tǒng)的容量，所述動態(tài)參數(shù)包括在所述壓縮機(jī)輸出側(cè)的壓縮空氣的通量。

所述實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)由此可見：用于識別故障的重要參數(shù)能夠與表示壓縮空氣系統(tǒng)特征的靜態(tài)參數(shù)匹配，只要所述靜態(tài)參數(shù)例如被證明有利于提高故障的關(guān)聯(lián)的精確度。

此外，本發(fā)明涉及一種具有控制單元的壓縮空氣系統(tǒng)，優(yōu)選地是機(jī)動車的壓縮空氣系統(tǒng)，所述控制單元具有計(jì)算指令，以實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法。所述壓縮空氣系統(tǒng)優(yōu)選地具有布置在壓縮機(jī)和壓縮空氣貯存器之間的、用于干燥穿流的空氣的干燥器介質(zhì)，其中，干燥介質(zhì)在再生作用模式中通過反向流動的干燥空氣被干燥。

附圖說明

下面參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例和對本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)的措施。

其示出了：

圖1根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖，和

圖2用于實(shí)施所述方法的示意性結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)圖1，為了識別壓縮空氣系統(tǒng)的故障，在第一步驟1中，在壓縮機(jī)13輸出側(cè)測量壓縮空氣并且儲存為第一基礎(chǔ)值。通過同時(shí)檢測并且儲存第一時(shí)間戳的方式確定相關(guān)的時(shí)間點(diǎn)。在接下來的第二步驟2中，激活壓縮機(jī)13用于產(chǎn)生壓縮空氣。在緊接地或者在時(shí)間上間隔地跟隨的第三步驟3中，重新測量壓縮空氣并且儲存為比較值。在第四步驟4中，產(chǎn)生在所述比較值和所述基礎(chǔ)值之間的值差并且在值比較步驟5中與臨界值作比較。

在所述值差小于所述臨界值的情況下，使所述方法從第三步驟3起重復(fù)。否則，在第六步驟6中，檢測第二時(shí)間戳并且計(jì)算出距所述第一時(shí)間戳的時(shí)間間隔。在時(shí)間比較步驟7中，確定該時(shí)間間隔與時(shí)間間隔參考值的偏差。

在時(shí)間間隔與時(shí)間間隔參考值的偏差處在公差區(qū)間外的情況下，在診斷步驟8中，該偏差關(guān)聯(lián)一個(gè)故障。例如當(dāng)所述時(shí)間間隔相應(yīng)地遠(yuǎn)超所述時(shí)間間隔參考值時(shí)，能夠診斷出具有相應(yīng)地提高的流動阻力的阻塞。

在診斷出故障之后，在反應(yīng)步驟9中，既啟動壓縮空氣系統(tǒng)的再生作用10，又通過儲存11和發(fā)信號12進(jìn)一步處理故障。

根據(jù)圖2，在壓縮機(jī)13輸出側(cè)布置單向閥14，在單向閥13之后，關(guān)于由壓縮機(jī)13產(chǎn)生的壓縮空氣的空氣流方向而言，尤其繼續(xù)在壓縮機(jī)13輸出側(cè)，并聯(lián)于壓縮空氣貯存器15地銜接有壓力傳感器16。借助該壓力傳感器16能夠分別實(shí)施上述的方法的步驟1和3的壓縮空氣測量。

通過單向閥13布置在壓力傳感器16和壓縮機(jī)13之間的方式，在步驟1中測量的壓縮空氣尤其典型地高于大氣壓，并且直到超過臨界值的時(shí)間差例如取決于必要時(shí)預(yù)加載的單向閥16和已經(jīng)處在壓縮空氣貯存器15中的空氣壓力。

本發(fā)明不局限于上面說明的實(shí)施例，也能夠設(shè)想由此產(chǎn)生的變型，所述變型包含在接下來的權(quán)利要求中。例如也可行的是，用測量空氣通量來替代空氣壓力。

附圖標(biāo)記列表

1第一步驟

2第二步驟

3第三步驟

4第四步驟

5值比較步驟

6第六步驟

7時(shí)間比較步驟

8診斷步驟

9反應(yīng)步驟

10再生作用

11儲存

12發(fā)信號

13壓縮機(jī)

14單向閥

15壓縮空氣貯存器

16壓力傳感器