运行带多级压缩机的压力调节设备的方法及压力调节设备
阅读说明：本技术 运行带多级压缩机的压力调节设备的方法及压力调节设备 (Method for operating a pressure control device with a multistage compressor and pressure control device ) 是由 乌韦·施塔贝诺 于 2018-04-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及用于运行尤其是用于车辆(200)的压力调节设备(1)的方法,该压力调节设备具有多级的压缩机(4),其中,由多级的压缩机(4)提供被多次压缩的压力介质(L3),以用于填充压力调节设备(1)的压力介质腔室(3.i；i＝1,…,4)或压力介质储备器(20),其中,为此-由第一压缩级(5)提供被预压缩的压力介质(L2),该压力介质至少经由第二压缩级(6)附加地压缩,和/或-将已被压缩的蓄充压力介质(A)引入到在多级的压缩机(4)的第一压缩级(5)与第二压缩级(6)之间的中间体积(13)中,并且使蓄充压力介质(A)至少由第二压缩级(6)继续压缩,其中,蓄充压力介质(A)同时经由控制线路(26.2)到达与第一压缩级(6)协同作用的截止阀(26)的控制输入端(26.1),从而蓄充压力介质(A)的蓄充压力(pA)预定截止阀(26)的控制压力(pS),其中,经由截止阀(26)实现对从第一压缩级(5)运送到中间体积(13)中的被预压缩的压力介质(L2)进行依赖于控制压力(pS)的压力限制(pG)和/或体积流量限制(QG),用以通过处在控制线路(26.2)中的蓄充压力介质(A)自发地调设第一压缩级(5)的压缩功率。(The invention relates to a method for operating a pressure control device (1), in particular for a vehicle (200), having a multistage compressor (4), wherein a pressure medium (L3) which is compressed several times is provided by the multistage compressor (4) for filling a pressure medium chamber (3. i; i ═ 1, …,4) or a pressure medium reservoir (20) of the pressure control device (1), wherein for this purpose a precompressed pressure medium (L2) is provided by a first compression stage (5), which is additionally compressed at least via a second compression stage (6), and/or compressed charge pressure medium (A) is introduced into an intermediate volume (13) between the first compression stage (5) and the second compression stage (6) of the multistage compressor (4), and the charge pressure medium (A) is compressed at least further by the second compression stage (6), wherein the charging pressure medium (A) simultaneously reaches a control input (26.1) of a shut-off valve (26) cooperating with the first compression stage (6) via a control line (26.2), such that the charging pressure (pA) of the charging pressure medium (A) specifies a control pressure (pS) of the shut-off valve (26), wherein a control pressure (pS) -dependent pressure limitation (pG) and/or a volume flow limitation (QG) of the pre-compressed pressure medium (L2) fed from the first compression stage (5) into the intermediate volume (13) is effected via the shut-off valve (26) in order to autonomously set the compression power of the first compression stage (5) by the charging pressure medium (A) present in the control line (26.2).)
技术领域
本发明涉及用于运行尤其是商用车辆内的具有多级压缩机的压力调节设备的方法、以及具有多级压缩机的压力调节设备。
背景技术
多级压缩机用于通过如下方式实现对压力介质、尤其是例如空气的气体进行高压缩，即，将在第一压缩级中预压缩的压力介质在接下来的第二压缩级中进行附加压缩。也可以存在级联的另外的压缩级，在其中分别将由之前的压缩级压缩的压力介质进一步压缩。
如果要向车辆中的例如空气弹簧设备或水平调节设备的消耗器供应压力介质，则可以使用这种多级的压缩机，以便提供具有相应的压力的压力介质以用于供应给压力弹簧。多级的压缩机在此经由两个或更多个压缩级将来自大气的、被引入到抽吸腔中的压力介质进行压缩，并且将经多级压缩的压力介质转移给压力弹簧。替选地，也可以使用来自压力介质储备器的被压缩的压力介质，该压力介质通过多级的压缩机被再次压缩。
这例如在DE 10 2008 034 240 B4中说明，根据该文献，设有水平调节设备，在其中使用多级的压缩机，以便运送来自大气或来自压力介质储备器的压力介质，其中，设有两个压缩级。如果对来自大气的压力介质进行压缩，则该压力介质被导引通过两个压缩级，而在运送来自压力介质储备器的压力介质期间，则发生了仅用第二压缩级对输送给消耗器的压力介质的压缩。为了在这种情况下减小或阻断第一压缩级的压缩功，设置有被实施为2/2换向阀的截止阀，该截止阀在从压力介质储备器进行运送时防止了将来自第一压缩级的被压缩的压力介质运送给第二压缩级。截止阀在此以电方式经由控制装置来驱控。
DE 103 21 771 A1说明了一种多级的压缩机，在其中，为了关断第一压缩级，设置了具有能气动地控制的截止阀的旁通线路，该旁通线路将压缩机的抽吸腔与第一压缩腔连接。气动的截止阀在此依赖于在抽吸腔中的压力地被打开，从而能够在抽吸腔与压缩腔之间发生压力均衡。这被用于依赖于进入到抽吸腔中的压力介质的压力来关断第一压缩级。由此可以依赖于所进入的压力介质地在单级运行中实现在很小的体积流量下的高压缩。而在两级运行中则实现大的体积流量，并且压力介质穿流过两个压缩级。
根据DE 10 2011 083 614 A1设置的是，在开放式运行模式中，空气通过两个压缩级被压缩，并且将经压缩的空气输送给压力介质储备器。在封闭式运行模式中，可以使被压缩的空气从压力介质储备器进入到在第一和第二压缩级之间的中间体积中，并且通过其中一个压缩级被继续压缩，以便紧接着到达消耗器中。此外，也设置有空气从消耗器到压力介质储备器的回引。为了控制而设置有电操作的转换阀，转换阀相应地阻断和释放用于被压缩的或有待压缩的空气的流动路径。
DE 10 2012 010 390 A1说明了一种水平调节系统，在其中，在封闭式运行模式中将来自压力储备容器的经由压缩机压缩的空气输送给实施为弹簧减震支柱的消耗器。为了控制水平调节系统内的压力，设置有要么以排放阀的形式设计的要么以预控制阀的形式设计的限压功能，限压功能分别在系统内的压力过高的情况下将空气排放到大气中。
发明内容
本发明的任务是，给出用于运行具有多级压缩机的压力调节设备的方法，该方法以简单且可靠的方式使多级压缩机的压缩功率和被压缩的体积流量与压力调节设备的运行模式相协调。此外，本发明的任务是，提供具有多级压缩机的压力调节设备。
该任务通过根据权利要求1的方法以及根据权利要求9的压力调节设备解决。从属权利要求说明了有利的改进方案。
因此根据本发明设置的是，特别是在尤其是车辆内的空气弹簧设备的压力调节设备的封闭式运行模式中，通过气动控制的截止阀依赖于存在于控制线路上的控制压力地降低或限制多级的压缩机的第一压缩级的压缩功率，尤其是限制到最小程度。对压缩功率的降低或限制根据本发明通过对由第一压缩级运送的被预压缩的压力介质进行由截止阀所控制的压力限制和/或体积流量限制来实现，其中，在最大限制的情况下，存在到0bar的绝对值的压力限制或者存在来自第一压缩级的为零的通流率的体积流量限制。也就是说，最小程度被理解为对第一压缩级进行最大限制或完全关断；因此，第一压缩级尤其是在封闭式运行模式中不再有助于多级的压缩机的总压缩功率，从而使得第一压缩级在多级的压缩机的能量消耗方面的份额被最小化到只是摩擦损耗。
由此，已可以实现的优点是，使得第一压缩级的压缩功率在转换到以多级的压缩机运行的压力调节设备的封闭式运行模式中时能够以简单和可靠的方式自调控地或自动地进行调设。因为对截止阀进行了气动的驱控，所以不需要其他的电子器件来引起转换。
在此，并不强制性地将在多级的压缩机中在流动方向上处于起始端的压缩级理解为第一压缩级。而是被理解为，第一压缩级可以是多级的压缩机中的任意的压缩级，跟随其后的是至少一个另外的压缩级(即第二压缩级)，其中，该第二压缩级不必强制性地直接与本发明意义中的第一压缩级邻接。因此，第二压缩级通过如下方式被限定，即，其在流动方向上处在第一压缩级后任意地方，其中，第二压缩级在此不强制性地被视为是多级的压缩机的最后的压缩级。
在压力调节设备的开放式运行模式中，由多级的压缩机将压力介质，例如经由抽吸线路提供的来自大气的抽吸空气，在第一压缩级的稳定压力为例如10至15bar的情况下由第一压缩级预压缩到例如为5至6bar的中间压力，并且将其引入到中间体积中。从那里，被预压缩的空气到达第二压缩级中，在该第二压缩级中将空气进一步压缩例如到20bar的最终压力，并且使空气从第二压缩级经由空气干燥器到达一个或多个消耗器，例如是压力调节设备的空气弹簧中，和/或到达压力介质储备器中。因此，在开放式运行模式中通过两个压缩级确定了总压缩功率。
尤其是当应向压力调节设备的消耗器供应以高压缩的和/或经干燥的压力介质时，调整到封闭式运行模式。尤其是当希望对消耗器进行快速的压力加载时是这种情况，例如当由于空气弹簧调节需要通过从第二或最后的压缩级提供高的最终体积流量(也就是说高的单位时间的空气量)进行快速调节时是这种情况。此外，当应将压力介质从消耗器送回到压力介质储备器时也可以调整到封闭式运行模式，这是因为也需要确保继续的压缩。
为了从开放式运行模式转换到封闭式运行模式中，例如打开将压力介质储备器或消耗器与存储线路连接的切换阀，从而使得已被压缩的压力介质(在下文中被称为蓄充压力介质)能够流入到存储线路内。蓄充压力介质可以一方面是在压力介质储备器内存储的压力介质，该压力介质已被压缩到储备压力。而如果在封闭式运行模式中应将来自消耗器的被压缩的压力介质(在下文中称为腔室压力介质)送回到压力介质储备器内，则来自消耗器的压力介质就是进入到存储线路内的蓄充压力介质。为此，为消耗器和压力介质储备器优选设置有两个分开的切换阀，它们分别对到存储线路内的流入进行控制。
根据本发明，蓄充压力介质经由存储线路到达处在第一和第二压缩级之间的中间体积中并且同时例如经由从存储线路分支出的控制线路到达气动控制的截止阀的控制输入端。在中间体积内以及在控制输入端上因此存在大致相同的压力，该压力比压力介质储备器内的储备压力或消耗器内的压力低一些，这是因为这些压力由于流过切换阀和存储线路而下降。因此在封闭式运行模式中，可以通过第二压缩级对已被高压缩的蓄充压力介质附加地进行压缩。
进入到存储线路内的已被压缩的蓄充压力介质的存储体积流量(即单位时间进入到中间体积内的空气量)在此尤其依赖于被蓄充压力介质流过的切换阀并且必要时是另外的前接的阀的额定宽度。存储体积流量又再度地还确定了被运送通过第二压缩级的压力介质的最终体积流量。由于在第一压缩级内的能量节约，使得这两个体积流量可以如下地被设计得更高：
由于在封闭式运行模式中降低压缩功率并且因此也降低第一压缩级的多级的压缩机的马达的能量消耗，使得该直至可接受的最大能量限制的，尤其是例如35A的电流限制的能量传递可以被附加地用于运行第二压缩级。为此，在不超过可接受的最大能量限制的情况下可以例如将切换阀的额定宽度进而是存储体积流量设计得更高。因此，提高了压力调节系统的工作效率，这是因为在可接受的电功率相同的情况下，在能量投入相同的情况下可以确保通过第二压缩级的明显更高的最终体积流量。
一旦在封闭式运行模式中，蓄充压力介质进入中间体积，那么第一压缩级将试图提供被预压缩的压力介质，该被预压缩的压力介质被压缩到直至存在于中间体积中的蓄充压力介质的蓄充压力。根据本发明，通过释放蓄充压力介质自动防止这一情况，这是因为经由控制线路也自动地驱控了截止阀。该截止阀于是根据控制压力而定地被立刻转换，并且引起了第一压缩级的压缩功率的降低或关断。在优选的情况下，第一压缩级的压缩功率被完全被，也就是说，第一压缩级的压缩功率被限制到零值。
如果在封闭式运行模式中没有完全关断而是仅降低第一压缩级的压缩功率，那么在中间体积中就存在有由被第一压缩级预压缩的压力介质和来自存储线路的各自的蓄充压力介质组成的混合物。由此，在这种情况下，具有各自的体积流量或压力组成的混合体积流量以及混合压力的混合压力介质从中间体积被运送到第二压缩级中。
在调整到封闭式运行模式时，截止阀依赖于控制压力地被打开，并且在第一压缩级中被预压缩的压力介质(视第一压缩级的压缩功率被限制得有多强烈而定地)被部分或完全地从第一压缩级的第一压缩腔经由排气线路导出到大气中或抽吸线路中，以便实现压力限制和/或体积流量限制。由此，根据本发明引起了，被预压缩的压力介质在封闭式运行模式中仅在规定的范围内，也就是说，至多到例如0bar或1bar的确定的极限压力或确定的极限体积流量地，从第一压缩级到达中间体积中。在第一压缩级完全关断(限制到零)的情况下，没有被预压缩的压力介质到达中间体积中。
在开放式运行模式中，在截止阀上的控制压力处于截止阀的打开压力(从该打开压力起截止阀被打开)以下，从而截止阀保持闭合并且被预压缩的空气完全到达中间体积中。因此，在开放式运行模式中，压力调节设备的运行有利地不受到附加的截止阀的影响。
因此，由于在第一压缩级中被预压缩的压力介质受截止阀控制地回引到排气线路中，导致的是，与开放式运行模式相比，没有或仅其中一部分的通过第一压缩级被压缩的压力介质通过该第一压缩级被运送到中间体积中。因此，第一压缩级不再或仅部分份额地有助于压缩级的总压缩功率。
因此，在封闭式运行模式中，总压缩功率的主要部分通过对从存储线路进入到中间体积中的并且不通过第一压缩级运送的蓄充压力介质来达到。通过第一压缩级内的第一离开阀，例如向着中间体积开放的止回阀，防止了蓄充压力介质从中间容积流入到第一压缩级内。因此，在中间容积与第一压缩级的第一压缩腔之间不存在压力平衡。
由此有利地自动在封闭式运行模式中限制了第一压缩级的压缩功率，这是因为第一压缩级不将压力介质压缩到存在于中间体积中的蓄充压力介质的中间压力。因此可以限制第一压缩级的功率吸收，其中，在完全关断的情况下，该功率吸收基本上被限制于摩擦损耗。因此减少了压缩机的马达的驱动功率，使得能量需求下降，并且因此可以在封闭式运行模式中主要协调了第二或另外的压缩级的运行继而是最终体积流量的运行。此外，可以将已达到高干燥等级的压力介质输送给消耗器或压力介质存储器，这是因为降低了基本上从第一压缩级进而是从大气运送的未被干燥的压力介质的份额。
由于根据本发明进行对截止阀的气动驱控并且在此直接与将来自压力介质储备器或消耗器的蓄充压力介质释放到中间体积中耦合，实现了在没有附加耗费和时间损耗的情况下的转换。因为蓄充压力介质没有通过第一压缩级被引入到多级的压缩机中，所以可以实现压力调节设备的简单的结构以及运行，这是因为在开放式运行模式中的未被压缩的压力介质和在封闭式运行模式中的蓄充压力介质在不同的部位上被引入到多级的压缩机中，并且因此不需要进行对第一压缩级的压力介质源的转换。
为了避免在开放式运行模式中不期望地打开截止阀，根据第一实施方式设置的是，在考虑到蓄充压力介质的最小可能的蓄充压力的情况下，使截止阀的打开压力与第一压缩级的最大的压缩功率以及因此与通过第一压缩级最大能达到的中间压力相匹配。因此，通过相应地调整打开压力针对开放式运行模式地构成了阻断功能，通过该阻断功能防止了由于被第一压缩级预压缩的压力介质所引起的对截止阀的切换。压力调节设备或多级的压缩机在这种情况下以相应的方式与打开压力相匹配，从而使该打开压力在开放式运行模式中不通过第一压缩级来实现。如果压力调节系统的最大允许的最终压力例如为20bar，则最大的中间压力达到约4.5bar，从而截止阀的打开压力可以例如被调整为5bar，该打开压力大致也相应于蓄充压力介质的最小的蓄充压力。
在这种情况下，截止阀在开放式运行模式中在4.5bar的中间压力的情况下保持关闭，并且多级的压缩机从第二压缩级以大约20bar的最终压力运送被压缩的压力介质。在封闭式运行模式中，中间压力进而是在截止阀上的控制压力也上升超过5bar，使得截止阀打开，第一压缩级的压缩功率降低，并且由于继续压缩了蓄充压力介质，使得能通过第二压缩级达到可以被输送给消耗器或压力介质储备器的高的最终压力。因此，以简单的方式通过仅相应地调设压力调节设备的参数而无需附加构件就可以实现在开放式运行模式中不期望打开截止阀。
根据替选的实施方式，为了构成阻断功能，在控制功率与中间体积之间设置有附加阀，该附加阀例如可以构造成过压阀、尤其是止回阀，或者构造成气动的控制阀。附加阀阻断了被第一压缩级预压缩的压力介质从中间体积朝着截止阀方向的通路。由此可以以简单的方式避免在开放式运行模式中第一压缩级的替选的阻断作用，其中，由于设置有附加阀，使得第一压缩级也可以输送具有比截止阀的打开压力更高的中间压力的压力介质。因此，不需要强制性调设压力调节设备的参数。
截止阀可以实施成具有弹簧的气动操纵的2/2换向阀，其中，一旦控制压力下降到例如5bar的打开压力以下，弹簧就将换向阀转变到其关闭的位置中。如果设置有过压阀作为附加阀，以用于在开放式运行模式中避免意外打开截止阀，那么打开压力也可以小于5bar，这是因为控制线路除了在封闭式运行模式中之外都是无压力的。如果控制压力大于打开压力，那么截止阀被完全打开。在截止阀的打开位置中，截止阀将第一压缩级与排气线路连接起来，其中，依赖于截止阀的阀横截面地，在第一压缩级中被预压缩的压力介质被完全导出到排气线路中，或者部分份额地到达排气线路中并且部分份额地经由第一离开阀到达中间体积中，从而实现了对第一压缩级的压缩功率的关断或限制。
有利地，以这种气动的截止阀能实现压力调节设备的简单的且廉价的结构，以此可以最优地协调压缩机的效率，也就是说，通过增大尤其是切换阀的额定宽度在同时能规定的最大能量消耗和被干燥的压力介质的情况下协调了高的存储体积流量。如无此设计，则系统中的能量将升高，并且附加地出现了系统的不可想象的干燥量。如果仅通过第一压缩级的完全关断达到了纯粹封闭式运行，则出现了在干燥量和能量消耗以及系统的能量收获方面的单一的物理上的调节。
根据替选的构造方案，也可以使用气动控制的比例阀作为截止阀。该比例阀根据所施加的控制压力的大小而定地从打开压力起连续地或逐级地打开，从而能够可变地协调第一压缩级的压缩功率。因此，在截止阀的与控制压力相关的中间位置中，在第一压缩级中被预压缩的压力介质从第一压缩腔部分份额地被回引到抽吸线路中或大气中，其中，该份额与所施加的控制压力相关。压力介质的剩余份额则从第一压缩级被运送到中间体积中。
由此，能够有利地实现依赖于蓄充压力介质的蓄充压力的对第一压缩级的压缩功率的可变的降低。如果例如存在具有高蓄充压力的，也就是说高压缩的蓄充压力介质，则第一压缩级的压缩功率在封闭式运行模式中可以被明显降低或甚至关断，而在低蓄充压力的情况下可以通过第一压缩级支持性地调整更高的压缩功率。由此，可以在两种情形下通过相应地经由截止阀调整出压力限制和/或体积流量限制来使压缩机的总压缩功率和效率最优地与实际上存在的条件匹配。
尤其地，这可以依赖于预定的能量消耗、也就是说能量上限来实现。气动的截止阀于是以如下方式设计，即，使得第一压缩级被考虑用于压缩直至达到针对压缩机的规定的压力上限。如果超过了电流限制，则截止阀就自动转换，从而减少了第一压缩级的功率吸收，并且使电流消耗又处在极限值以内。由此，由第二压缩级提供的最终体积流量和总压缩功率在遵守封闭式运行模式中的能量预定的同时可以相互最优地被协调。该协调既能够用于气动的换向阀也能够用于比例阀。
因此，对压力调节设备的最优的运行对于封闭式运行模式来说通过被最优地设计的第二压缩级来实现，该第二压缩级通过最大存储体积流量(其尤其通过切换阀的额定宽度限定)以及关断的或降低的第一压缩级来满足多级压缩机的功率限制或能量上限。补充地，为了安全性，也可以在存储器线路内设置有附加的压力限制阀，其规定了存储线路内的最大蓄充压力，其中，最大蓄充压力可以依赖于最大能量限制来选择，从而使第二压缩级不超过其功率极限或其驱动器的功率极限地运行。补充地也可以通过如下方式调设多级压缩机的第二压缩级的结构，即，例如将提供用于在第二压缩级内进行压缩的活塞设计得更大。
补充地，也可以设置有3/2换向阀或3/2比例阀作为截止阀，从而有利地即使在开放式运行模式中也能够使存储线路的排气。
根据本发明，多级的压缩机被设计成活塞式压缩机，其中，由第一活塞构成了第一压缩级，并且由第二活塞构成第二压缩级，它们通过中间体积相互连接，其中，也可以存在有另外的活塞的另外的压缩级。所有的活塞均被马达经由活塞驱动器运动，以便相继将在相应的压缩腔中的压力介质压缩。压缩级具有不同的压缩体积，以便可以通过第一压缩级实现预压缩，并且通过第二压缩级实现附加的压缩，以及可以通过必要时另外的压缩级实现进一步的压缩。活塞式压缩机是压力调节设备的一部分，压力调节设备经由将作为压力介质的空气压缩来为多个弹簧提供压缩空气，以便例如实现车辆的一部分的减震或升降，其中，这可以在封闭式或开放式运行模式中进行。
有利地，用于在封闭式运行模式中以气动和自调控的方式协调压缩机的截止阀和所属的传输线路可以节省空间地被装入在压缩机壳体中、例如压缩机盖中。由此可以节省空间和重量，并且此外，实现了具有低的气动传递行程进而是低的压力损耗的简单的结构。此外，还有利地能够实现对在常见的多级的压缩机中的附加的气动的部件的简单的可改装性。
附图说明
接下来借助附图详细阐释本发明。其中：
图1a、b、c以不同的实施方式示出具有两级的压缩机的空气弹簧设备；
图2示出根据第一实施方式的具有整合的受压力控制的截止阀的两级的压缩机；以及
图3示出用于执行根据本发明的方法的流程图表。
具体实施方式
根据图1a、b、c，分别设置有压力调节设备，例如空气弹簧设备1，其具有四个压力介质腔室3.1、3.2、3.3、3.4，它们分别配属于消耗器、例如车辆200的空气弹簧。压力介质腔室3.i被供应以被压缩的压力介质L3、例如空气，其中，被压缩的压力介质L3在两级的压缩机4中、例如在图2所示的活塞式压缩机中被压缩。
两级的压缩机4为此具有第一压缩级5和第二压缩级6，它们分别具有抽吸腔5.1、6.1和压缩腔5.2、6.2，其中，流入到各自的抽吸腔5.1、6.1中的压力介质L1、L6在压缩腔5.2、6.2中被压缩。压缩级5、6通过马达7驱动，马达引起了处在各自的压缩级5、6中的活塞8、9上下运动并且由此相应地压缩了在抽吸腔5.1、6.1中提供的压力介质L1、L6。
压力调节设备1根据该实施方案可以在两种运行模式中运行，一个是开放式运行模式BMo(open mode，开放模式)，而另一个是封闭式运行模式BMc(closed mode，封闭模式)，其中，分别将空气作为压力介质L1、L2、L3、L4、L5、L6运送和压缩。在开放式运行模式BMo中，将来自大气100的、也就是说具有约1bar的空气压力或抽吸压力p1以及抽吸体积流量Q1的抽吸空气L1经由抽吸线路10以及第一进入阀11引入到第一压缩级5的第一抽吸腔5.1中。然后，抽吸空气L1经由第一活塞8(参看图2)先是被预压缩，并且在此导引到第一压缩腔5.2中。具有中间压力p2以及中间体积流量Q2的被预压缩的空气L2从压缩腔5.2经由第一离开阀12、例如止回阀流动到中间体积13中。
被预压缩的空气L2从中间体积13经由第二进入阀14到达第二压缩级6的第二抽吸腔6.1中，被预压缩的空气L2从第二抽吸腔经由第二活塞9(参看图2)被进一步压缩并且引入到第二压缩腔6.2中。具有最终压力p3的被压缩的空气L3从第二压缩级6经由第二离开阀15到达通往空气干燥器17和喷嘴18的离开线路16中。离开线路16紧接着将被压缩的空气L3导引给所联接的消耗器的、例如空气弹簧的压力介质腔室3.1、3.2、3.3、3.4以及经由储备线路19被导引给压力介质储备器20，被压缩的空气L3作为具有储备压力p4的存储的空气L4被存储在该压力介质储备器中，储备压力由于损耗而略低于最终压力p3。
压力介质储备器20以及压力介质腔室3.1、3.2、3.3、3.4分别能通过能控制的阀21.1、21.2、21.3、21.4、21.5、21.6，例如2/2电磁阀，与离开线路16或储备线路19连接，从而视能控制的阀21.i的位置而定地，使被压缩的空气3可以流动到压力介质腔室3.1、3.2、3.3、3.4中，以用于控制消耗器，或者流动到压力介质储备器20中。
因此，被压缩的空气L3在第六阀21.6打开以及在同时第一阀21.1打开时被导引到第一压力介质腔室3.1中，在同时第二阀21.2打开时被导引到第二压力介质腔室3.2中，在同时第三阀21.3打开时被导引到第三压力介质腔室3.3中，并且在同时第四阀21.4打开时被导引到第四压力介质腔室3.4中，其中，于是第五阀21.5关闭并且因此被压缩的空气L3无法流动到压力介质储备器20中。
另一方面，如果阀21.1、21.2、21.3、21.4、21.6处在关闭的位置中并且第五阀21.5被打开，那么通过空气干燥器17干燥的且被压缩的空气L3可以被引入到压力介质储备器20中并且存储在那里。可以经由测压计30进行压力监控。经由附加的排放阀31可以将被压缩的空气L3排放到大气100中。
在封闭式运行模式BMc中，存储在压力介质储备器20中的空气L4可以作为蓄充压力介质A进入到中间体积13中，从而使已被压缩的空气L4被再一次压缩。为此，根据这个实施方式，第五阀21.5被关闭并且第一切换阀22a被打开，第一切换阀布置在第五阀21.5与压力介质储备器20之间分支出的存储线路23中。该存储线路23根据图1a和1b中的实施方式经由附加阀24、例如截止阀、尤其是止回阀或者气动的换向阀与中间体积13连接，从而在第一切换阀22a打开的位置中，存储的空气L4可以流入到中间体积13中以及流入到第二抽吸腔6.1中，以便被第二压缩级6继续压缩。通过第一离开阀12防止了存储的空气L4流入到第一压缩级5中，该第一离开阀沿该方向关闭。
如果在封闭式运行模式BMc中，希望腔室空气L5从压力介质腔室3.i回引到压力介质储备器20中，那么将与各自的压力介质腔室3.i相配属的阀21.i(i＝1,…,4)以及第二切换阀22b被打开并且第六阀21.6被关闭，从而使腔室空气L5作为蓄充压力介质A进入到存储线路23中。第一切换阀22a在这种情况下同样被关闭并且第五阀21.5被打开，以便能够实现到压力介质储备器20中的回引。如果在压力调节设备1中仅设置对存储的空气L4进行压缩，那么也可以取消经由第二切换阀22b的路径。
切换阀22a、22b的额定宽度NW在此例如选择为在1mm与4mm之间，从而可以将高存储体积流量QS调整到中间体积13内。
因为在封闭式运行模式BMc中，不强制地需要第一压缩级5来预压缩(这是因为已被(预)压缩的蓄充压力介质A经由存储线路23被引入到中间体积13中)，所以根据本发明限制了、尤其是阻断了第一压缩级5的压缩功率，其中，对此理解为，由第一压缩级5预压缩的空气L2并非完全地或(优选)没有从第一压缩腔5.2通过第一离开阀12被运送到中间体积13内。也就是说，将被运送到中间容积13内的被预压缩的空气L2压力限制和/或体积流量限制到通过截止阀26调整的极限压力pG或极限体积流量QG。
为此，在第一离开阀12与第一压缩腔5.2之间分支出排气线路25，该排气线路要么通入抽吸线路10中要么通入大气100中。在排气线路25中布置有截止阀26，该截止阀具有气动的控制输入端26.1，该气动的控制输入端与控制线路26.2连接，其中，控制线路26.2根据这个实施方式从存储线路23分支出，从而使蓄充压力介质A进入控制线路26.2并且因此在控制输入端26.1上施加了存在于控制线路26.2中的蓄充压力介质A的蓄充压力pA。截止阀26依赖于控制压力pS地被切换，该控制压力在第一切换阀22a或者第二切换阀22b打开时大致相应于各自的蓄充压力介质A的施加在控制输入端26.1上的蓄充压力pA。
因此，一旦各自的切换阀22a、22b被打开，从而激活封闭式运行模式BMc并且用存储的空气L4运行空气弹簧设备1或者回送消耗器空气L5，就自动地经由截止阀26限制或阻断了第一压缩级5的压缩功率。为此，施加在控制输入端26.1上的气动的控制压力pS以如下方式转换截止阀26，使得在第一压缩腔5.2中存在的被预压缩的空气L2至少部分份额地回引到抽吸线路10中或可选地回引到大气100中，从而没有或很少的被预压缩的空气L2，也就是说至多到极限压力pG或极限体积流量QG的被预压缩的空气L2，通过第一离开阀12被运送到中间体积13中。因此压缩主要(尤其是仅)经由第二压缩级6发生，以便向压力介质腔室3.i供应以空气，或实现到压力介质储备器20内的回送。
截止阀26根据第一实施方式被构造成具有弹簧27的气动的2/2换向阀。因此，一旦超过了规定的控制压力pS，该控制压力就克服弹簧27的力地完全打开了截止阀26，则气动的控制阀就释放排气线路25。如果控制压力pS过低，尤其是低于截止阀26的打开压力pO，那么截止阀26完全关闭。
在此，可以以如下方式选择打开压力pO，即，可以如在图1c的实施方式中示出的那样取消附加阀24，该附加阀在开放式运行模式BMo中防止了截止阀26由于被预压缩的压力介质L2就已经打开。为此，打开压力pO选择为高于通过第一压缩级5来实现的最大能达到的中间压力p2max。此外，考虑到了蓄充压力介质A的最小的蓄充压力pAmin，从而在开放式运行模式BMo中可以避免截止阀26的意外的打开，并且在封闭式运行模式BMc中确保了截止阀26的有保障的打开以及因此确保了功率降低。整个空气弹簧设备1或多级的压缩机4在该情况下相应地与截止阀26的该打开压力pO匹配，从而尤其相应地调整最小的蓄充压力pAmin以及最大的中间压力p2max。
因此，要么能通过打开压力pO构成阻断功能，并且/或者能通过附加阀24构成阻断功能，它们都防止了在开放式运行模式BMo中被第一压缩级5预压缩的压力介质L2就将截止阀26转换。
截止阀26在何种程度下或直至何种极限压力pG或直至何种极限体积流量QG才使被预压缩的空气L2从第一压缩腔5.2运送到中间体积13中，是与截止阀26的涉及、尤其是阀横截面VQ有关的。在此，一方面在例如1mm的高的阀横截面VQ的情况下能够实现对第一压缩级5的完全阻断，此时，被预压缩的空气L2在截止阀26打开时完全经由该截止阀被排出到排气线路25中，并且因此不发生到中间体积13中的运送，也就是说极限压力pG绝对值为0bar，或者极限体积流量QG被调整到通流率为零。另一方面可以设置的是，在截止阀26例如为0.8mm的小的阀横截面VQ以及打开的情况下，仅被预压缩的空气L2的规定的一部分可以逸出到排气线路25中，而其余的部分被从第一压缩级5运送进入中间体积13中。第一压缩级5在这种情况下因此一部分还有助于压缩机4的总压缩功率。
如果在封闭式运行模式BMc中针对第一压缩级5仅设置将压缩功率降低到大于零，也就是说，具有中间体积流量Q2的被预压缩的压力介质L2从第一压缩级5引入到中间体积13中，则在中间体积13中就存在有混合压力介质L6，在混合压力介质中部分份额地存在有蓄充压力介质A以及被预压缩的压力介质L2。混合压力介质L6以通过蓄充压力介质A或被预压缩的压力介质L2的各自的压力pA、p2或体积流量QS、Q2给定的混合压力p6以及混合体积流量QM运送到第二压缩级6中。
但是，如果在封闭式运行模式BMc第一压缩级5被完全关断，那么只有具有蓄充压力pA以及存储体积流量QS的蓄充压力介质A从中间体积13被引入到第二压缩级6中。混合压力介质L6因此仅由具有蓄充压力pA的蓄充压力介质A构成，而没有来自第一压缩级5的被预压缩的空气L2的份额。
而在开放式运行模式BMo中，只有具有中间压力p2和中间体积流量Q2的被预压缩的空气L2通过中间体积13被运送到第二压缩级6中，而不会出现与蓄充压力介质A的混合。因此，混合压力介质L6仅由具有中间压力p2和中间体积流量Q2的被预压缩的空气L2构成。
替选地，可以将根据图1b的截止阀26也构造为2/2比例阀126，其根据气动的控制输入端26.1上所施加的控制压力pS以及阀横截面VQ而定地仅将其中一部分的被预压缩的空气L2导出到排气线路25中(只有当达到打开压力pO时才无需附加阀24)并且因此能够可变地调整在封闭式运行模式BMc中以何种程度限制第一压缩级5的压缩功率。
由此可以在封闭式运行模式BMc中实现功率限制，以此能够可变地对压缩机4的能量需求进行调设或最小化，这是因为防止了将抽吸空气L1预压缩到在这种情况下存在于中间体积13中的蓄充压力pA。因此，限制了压缩机4的马达7的所需的功率吸收，这是因为第一活塞8只有较少的压缩功。这可以用于优化第二压缩级6，从而可以进行尤其是对第二压缩级6的最终体积流量QE、压缩机4的能量上限oE以及第二压缩级6的活塞直径D2进行最优的协调。
根据图2，在示意性视图中示出了具有第一和第二压缩级5、6的多级的活塞式压缩机4，其相应于在图1a中示出的具有附加阀24和气动的2/2换向阀作为截止阀26的实施方式。两个压缩级5、6经由中间体积13相互连接，从而使在第一压缩级5中通过第一活塞8被预压缩的空气L2尤其是在开放式运行模式BMo中可以被运送到第二压缩级6中，以便在那里被第二活塞9进一步压缩。
在封闭式运行模式BMc中，经由存储线路23将蓄充压力介质A导引到中间体积13中，以及经由控制线路26.2导引给截止阀26的控制输入端26.1。气动的截止阀26、所属的传输线路23、26.2、附加阀24以及排气线路25可以节省空间地例如布置在压缩机壳体29的压缩机盖28中。
根据图3，可以在封闭式运行模式BMc中如下执行根据本发明的用于运行空气弹簧设备的方法：
在初始步骤St0中查验调整到压力调节设备的哪种运行模式BMo、BMc。
如果调整到压力调节设备1的封闭式运行模式BMc，那么在第一步骤St1.1中经由相应的切换阀22a、22b释放蓄充压力介质A，并且经由存储线路23使其进入中间体积13中，蓄充压力介质从中间体积经由第二压缩级6被继续压缩。经由离开阀12防止了流入到第一压缩级5中。
在第二步骤St1.2中，蓄充压力介质A同时经由控制线路26.2到达截止阀26的控制输入端26.1。紧接着在第三步骤St1.3中，只要控制压力pS大于打开压力pO，则依赖于施加在控制输入端26.1上的控制压力pS地对截止阀进行转换。在此，打开压力pO可以被选择为使得能取消附加阀24，该附加阀在开放式运行模式BMo中防止了截止阀26由于被预压缩的压力介质L2就已经打开。为此，将打开压力pO选择为高于通过第一压缩级5实现的最大能达到的中间压力p2max。此外，还考虑到了蓄充压力介质A的最小的蓄充压力pAmin，从而在打开的运行模式BMo中可以避免截止阀26的以外的打开，并且在封闭式运行模式BMc中确保了截止阀26的有保障的打开并且因此确保了功率降低。
由此，在第四步骤St1.4中，将由第一压缩级5预压缩的压力介质L2至少部分份额地导出到抽吸线路10中或大气100中。由此，使被预压缩的压力介质L2仅在确定的范围内被运送到中间体积13中，并且因此通过如下方式限制了第一压缩级5的压缩功率，即，将中间压力p2限制到极限压力pG，并且/或者将中间体积流量Q2限制到极限体积流量QG。如果希望完全关断第一压缩级5，那么在相应地设计截止阀26的阀横截面VQ的情况下，没有被预压缩的压力介质L2从第一压缩级5到达中间体积13中，并且第一压缩级5的功率吸收被限制于摩擦损耗，pG和Q2因此大致为零。该能量收益可以用于最优地协调第二压缩级6。
在第四步骤St1.4中，在此可以例如依赖于能量上限oE来限制压缩功率，从而在超过能量上限oE时，被预压缩的压力介质L2的较大份额将被排放到排气线路25中，从而使第一压缩级5的功率吸收进而是压缩机4的能量消耗也下降。
在开放式运行模式BMo中，来自大气100的抽吸空气L1在步骤St2.1中到达第一压缩级5中。在第二步骤St2.2中，在第一压缩级5中的抽吸空气L1被预压缩到中间压力p2，并且在第三步骤St2.3中，进入到中间体积13中。被预压缩的压力介质L2从中间体积13到达第二压缩级6中，在第四步骤St2.4中，在该第二压缩级中发生继续压缩到最终压力p3。在最后的步骤St2.5中，被压缩的压力介质L3到达压力介质腔室3.i中或压力介质储备器20中。
附图标记列表
1 空气弹簧设备
3.i 压力介质腔室
4 两级的压缩机
5 第一压缩级
5.1 第一抽吸腔
5.2 第一压缩腔
6 第二压缩级
6.1 第二抽吸腔
6.2 第二压缩腔
7 马达
8 第一压缩级的第一活塞
9 第二压缩级的第二活塞
10 抽吸线路
11 第一进入阀
12 第一离开阀
13 中间体积
14 第二进入阀
15 第二离开阀
16 离开线路
17 空气干燥器
18 喷嘴
19 储备线路
20 压力介质储备器
21.i 能控制的阀
22a 第一切换阀
22b 第二切换阀
23 存储线路
24 附加阀
25 排气线路
26 截止阀(换向阀)
26.1 控制输入端
26.2 控制线路
27 弹簧
28 压缩机盖
29 压缩级壳体
30 测压计
31 排放阀
100 大气
126 截止阀(比例阀)
200 车辆
A 蓄充压力介质
BMo 开放式运行模式
BMc 封闭式运行模式
L1 抽吸空气
L2 被预压缩的空气
L3 被压缩的空气
L4 储存的空气
L5 腔室空气
L6 混合压力介质
oE 能量上限
NW 额定宽度
pA 蓄充压力
pAmin 最小的蓄充压力
p1 空气压力/抽吸压力
p2 中间压力
p2max 最大的中间压力
p3 最终压力
p4 储备压力
p6 混合压力
pG 极限压力
pO 打开压力
pS 控制压力
VQ 阀横截面
Q1 抽吸体积流量
Q2 中间体积流量
QE 最终体积流量
QG 极限体积流量
QS 存储体积流量
QM 混合体积流量
St1.1、St1.2、St1.3、St1.4 BMc模式中方法的步骤
St2.1、St2.2、St2.3、St2.4、St2.5 BMo模式中方法的步骤