AT414269B

AT414269B - Einrichtung zur verdichtung von gasen

Info

Publication number: AT414269B
Application number: AT0112602A
Authority: AT
Original assignee: Ventrex Automotive Gmbh
Priority date: 2002-07-24
Filing date: 2002-07-24
Publication date: 2006-10-15
Also published as: EP1527279B1; WO2004011804A1; ATE391236T1; AU2003281720A1; ATA11262002A; DE50309544D1; EP1527279A1

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Kompressoren, die mittels eines von einem elektromechanischen oder andersartigen Antrieb bewegten Kolbens Gase verdichten, sind bekannt. Hierbei wird ein über eine Kurbel 5 bzw. ein Pleuel angetriebener Kolben in einem Zylinder in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt und bewirkt dadurch eine Verdichtung des Gases auf einer Seite des Kolbens. Derartige Einrichtungen existieren in vielfältigen Ausführungen und Größen und werden auf den verschiedensten Gebieten zum Einsatz gebracht. Auch Antriebsmechanismen unterschiedlicher Art und Leistung werden eingesetzt. Hierbei treten insbesondere Schwierigkeiten bei schwächeren io Antrieben, beispielsweise bei von Batterien betriebenen Systemen auf, die einen Kolben gegen einen bereits bestehenden Anfangsgegendruck in Bewegung setzen müssen.

Die WO 98/41749 betrifft einen 2-Takt Kreuzkopf-Dieselmotor und beschreibt die Ausbildung von Ausnehmungen bzw. Gasdurchführungen im Kolben. Der Zweck dieser Ausnehmungen ist 15 es, eine geringe Menge Gas hinter den Kolbenring gelangen zu lassen, um den Druckabfall am Kolbenring und demzufolge die Abnützung des Kolbenrings zu verringern. Die Ausnehmungen sind dabei konstruktiv so ausgeführt, dass das durch die Ausnehmungen durchtretende heiße Gas in bestimmten, definierten Bahnen vom Kolbenring weggeleitet wird. 20 In der DE 19514918 besteht eine abhängig von der Kolbenbewegung, nicht permanent offene, Ausnehmung 12 bzw. 15, die in den Zwischenraum zwischen Kolben und Zylinder mündet.

In der GB 892441 wird ein Kolben 1 zur Komprimierung von Luft beschrieben, der in einem geschmierten Zylinder 2 eingesetzt ist. Im Kolben 1 ist zumindest eine in seine Oberfläche 25 eingeschnittene, abhängig von der Kolbenbewegung, nicht permanent offene, Ausnehmung bzw. Einfräsung 9 ausgebildet. Diese Ausnehmung 9 verbindet das Innere 7 des Zylinders 2 mit der Umgebung außerhalb des Zylinders 2. Wenn der Kolben 1 in halbkomprimierter Stellung ruht und gegen einen Gegendruck im Inneren 7 des Zylinders 2 gestartet werden soll, drückt dieser Gegendruck das in der Ausnehmung 9 vorliegende Schmiermittel durch das Ende 10 der 30 Ausnehmung ins Freie und die nun leere Ausnehmung 9 dient als Leckage zum kontrollierten Gasaustausch und zur Anlaufentlastung. Die Ausnehmung wird erst bei der nächsten Bewegung mit Schmiermittel gefüllt und ist dann während des Betriebes vollständig dicht. Damit wird erreicht, dass der Kolben 1 einerseits anlaufentlastet ist, und gleichzeitig während des Betriebes vollkommen dicht und maximal effizient ist. In vollständig komprimierter Endstellung des 35 Kolbens 1 im Zylinder 2 kommt es zu keinem Gasaustausch, da die Einfräsung 10 nur bis knapp unterhalb der Zylinderkante 11 reicht. Dies ist aber auch nicht nötig, da ein vollständig komprimierter Kolben ohnehin ohne Probleme d.h. ohne Gegendruck zu starten ist.

In der US 2,186,623 sind in den Scheiben 14, 17 eines Kolbens 11 Löcher 14a, 17a vorgese-40 hen. Die als Überdruckventile ausgestalteten Löcher 17a sind von den Bauteilen 18 bzw. 20 mittels einer Feder 20 verschlossen und sind erst dann geöffnet, wenn der Druck stärker als die Feder 20 wird.

Die EP 980 977 und die DE 442 90 97 beschreiben ebenfalls Kolben mit Ventilen. 45

In der DE 843 153 ist eine Leckage im Zylinder ausgebildet.

Die Aufgabe dieser Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art bzw. einen Kolbenkompressor vorzuschlagen, der bei einfacher und betriebssicherer Ausbildung gegen so deutlich höhere Gegendrücke anlaufen kann, als bisher bekannte Ausführungsformen.

Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale erreicht.

Die der Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, dass in dem Kolben definierte Lecka-55 gen vorhanden sind, die einen Gasdurchtritt zwischen den vom Kolben getrennten Arbeitsräu- 3

AT 414 269 B men ermöglichen. Durch diese Leckagen kann bei der Kompressionsbewegung des Kolbens eine geringe definierte Menge Gas von dem vor dem Kolben liegenden Kompressionsraum bzw. Arbeitsraum in den hinter dem Kolben liegenden Ansaugraum bzw. drucklosen Raum durchtreten und somit wird der von der Kompressionsseite her auf den Kolben einwirkende 5 Druck gemindert. Durch eine derartige Anlaufentlastung kann bereits ein relativ schwacher Antriebsmotor gegen einen hohen Gegendruck anlaufen, ohne dass dabei der zulässige Anlaufstrom überschritten wird oder diverse Sicherheitsvorrichtungen ausgelöst werden. Diese erfindungsgemäße Ausbildung vereinfacht auch den konstruktiven Aufbau der Einrichtung. io Eine ruhige Bewegung und Langlebigkeit des Kolbens und der Dichtung im Zylinder werden durch die konstruktiven Merkmale gemäß Anspruch 2, 3 und/oder 10 erreicht. Eine vorteilhafte und effektive Ausführung des Dichtungsmechanismus wird in den Merkmalen der Ansprüche 4 bis 6 beschrieben. Um bei der Kolbenrück- bzw. Ansaugbewegung einen Nachstrom von zu komprimierendem Gas in den kopfseitigen Arbeitsraum zu gewährleisten, erfolgt die Lagerung 15 und Führung der Dichtung vorteilhafterweise gemäß den Ansprüchen 7, 8 und/oder 9. Die vorteilhafterweise gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 ausgebildeten Leckagen haben eine im Vergleich zum Zylinderquerschnitt bzw. zum Hubvolumen des Kolbens geringe Querschnittsfläche, womit die Leckverluste nach erfolgtem Anlauf minimal gehalten werden. Die Positionierung, Form und Ausbildungsart der Leckagen nach Anspruch 12 gestatten konstrukti-20 onsbedingte Variationsmöglichkeiten, abhängig vor allem von der Bauart und Größe des Kolbens bzw. der gesamten Kompressoreinrichtung. Sind die Leckagen im Innenbereich der Stützscheibe und der Führungsscheibe ausgebildet, so sind sie fluchtend angeordnet und ermöglichen durch dieses in Anspruch 13 beschriebene Merkmal den definierten Gasdurchtritt. Die in den Merkmalen der Ansprüche 14 bis 22 beschriebenen Schnitte in der Dichtung bzw. deren 25 Anzahl, Ausführung und Verteilung verbessern die Elastizität und das Reibungsverhalten der Dichtung und bewirken dadurch ein optimales Dichtungs- und Kompressionsverhalten.

Der Kolben ist im Zylinder im wesentlichen dicht gelagert. Ein Gasdurchtritt vom Arbeitsraum in den drucklosen Raum wird im wesentlichen durch die Leckagen bestimmt. Ein durch Undicht-30 heiten, insbesondere in der Dichtung, auftretender Gasdurchtritt vom Arbeitsraum in den drucklosen Raum tritt gegenüber dem Gasdurchtritt durch die Leckagen in den Hintergrund.

Der folgenden Beschreibung, den Unteransprüchen und den Zeichnungen sind vorteilhafte Ausführungsformen der Einrichtung zu entnehmen. 35

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Kompressoranordnung inklusive Stromversorgung, Antrieb und Schlauchverbindungen.

Fig. 2 stellt den Kraftübertragungs- und den Kompressionsmechanismus im Überblick dar.

Fig. 3 zeigt eine schematische Schnittdarstellung des sich im Zylinder befindlichen Kolbens. 40 Fig. 4 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Kolbens mit Leckagen.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine Dichtung.

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf eine ringförmige Dichtung mit Schnitten.

Gemäß Fig. 1 wird ein in diesem Fall elektromechanischer Antrieb 1 über eine nicht dargestellte 45 Batterie gespeist, die über einen Zigarettenanzünderstecker 9 und ein Kabel 10 mit einer Steuerungskonsole 12 und über ein weiteres Kabel 13 mit dem Antrieb bzw. Elektromotor 1 verbunden ist. Mit einem an der Konsole 12 befindlichen Wippschalter 11 lässt sich die Stromzufuhr ein- und ausschalten. so Der in einem Antriebsraum 3 bzw. im Zylinder 2 befindliche Kompressionsmechanismus wird über diesen Antrieb 1 betätigt und das Arbeitsmittel, in diesem Fall Luft, wird über einen mit einer Klemme 4 am Auslass 22 des Zylinders 2 befestigten Druckschlauch 5 über ein Manometer 6 zur Druckkontrolle und über einen Auslass 8 zum Destinationsobjekt, z.B. Autoreifen, gedrückt. 55 4

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Wie Fig. 2 überblicksmäßig darstellt, ist eine Antriebswelle des Antriebes 1 im Antriebsraum 3 über eine Kurbel 23 mit einer Schubstange 14 verbunden, die im Zylinder 2 einen Kolben 20 in eine hin- und hergehende Bewegung versetzt, der das von der Wand des Zylinders 2 und dem Kolben 20 begrenzte Volumen des Arbeitsraumes 26 vor dem Kolben 20 bzw. das Volumen des 5 drucklosen Raumes 24 hinter dem Kolben 20 verändert. Durch ein Rückschlagventil 27 wird die aus dem Auslass 22 gedrückte Luft am Zurückströmen in den Arbeitsraum 26 gehindert.

Der in Fig. 3 vergrößert dargestellte, im Zylinder 2 befindliche Kolben 20 umfasst eine an der Schubstange 14 fixierte tellerförmige Führungsscheibe 16 auf seiner Kopf- bzw. Arbeitsraumsei-io te 26, eine ebenfalls an der Schubstange 14 fixierte und gegebenenfalls mit der Führungsscheibe 16 im Innenbereich fest verbundene tellerförmige Stützscheibe 15 auf seiner Rückseite bzw. seiner dem drucklosen Raum 24 zugekehrten Seite und eine an die Wand des Zylinders 2 anliegende ringförmige Dichtung 17. Die Führungsscheibe 16 ist in den Innenbereich, einen vorzugsweise parallel zur Wand des Zylinders 2 verlaufenden Mittelteil 28 und einen endständi-15 gen peripheren Flansch 25' gegliedert. Die Stützscheibe 15 gliedert sich ebenfalls in einen Innenbereich, einen Mittelteil und einen endständigen peripheren Flansch 25. Die Dichtung 17 befindet sich höhenmäßig zwischen den beiden peripheren Flanschen 25, 25' der Stützscheibe 15 und der Führungsscheibe 16 im Umfangsbereich des Kolbens 20. Zwischen der Dichtung 17, der Stützscheibe 15 und der Führungsscheibe 16 bzw. deren peripheren Flanschen 25, 25' 20 befindet sich ein Freiraum 27.

Die der Innenwand des Zylinders 2 zugekehrte Fläche der Dichtung 17 ist konkav nach außen, insbesondere mit kreisförmiger Krümmung, gewölbt, um die leicht pendelnde Bewegung des im vorliegenden Fall nur über die Schubstange 14 und nicht über einen Kreuzkopf geführten Kol-25 bens 20 auszugleichen bzw. zuzulassen und dabei einen ständigen dichten Kontakt zwischen der Wand des Zylinders 2 und der Dichtung 17 zu gewährleisten.

Die Dichtung 17 weist an ihrer dem Arbeitsraum 26 zugewandten Seite einen im Querschnitt schmalen Kopfbereich 40 und an der dem Arbeitsraum 26 abgewandten Seite einen im Quer-30 schnitt breiteren Fußbereich 41 auf. In der Höhe des Kopfbereiches 40 ist an der Innenfläche der Dichtung 17 vorteilhafterweise eine Ausnehmung 43 ausgebildet, in die ein Federring 18 insbesondere fest und vorzugsweise mit Passsitz eingesetzt ist. Dieser Federring 18 liegt demgemäß zwischen dem Mittelteil 28 der Führungsscheibe 16 und dem Kopfbereich 40 der Dichtung 17. Der Federring 18 ist bei einer Hubbewegung des Kolbens 20 entlang bzw. vor diesem 35 Mittelteil 28 der Führungsscheibe 16 auf- und ab bewegbar, wobei seine Aufwärtsbewegung bzw. sein Aufwärtsweg vom peripheren Flansch 25' der Führungsscheibe 16 begrenzt ist. Die Dichtung 17 wird mittels dieses Federringes 18 radial nach außen bzw. an die seitliche Wand des Zylinders 2 gedrückt und verhindert dort einen unerwünschten Gasdurchtritt. Anstelle des Federringes 18 kann auch ein federnder Spannring eingesetzt werden. In beiden Fällen ist 40 jedoch ein Luftdurchtritt zwischen dem Freiraum 27 und dem Arbeitsraum 26 an dieser Stelle möglich.

Die Höhe H der Dichtung 17, gemessen in Bewegungsrichtung des Kolbens 20, ist geringer als der zwischen den Innenseiten der peripheren Flanschen 25, 25' der Stützscheibe 15 und der 45 Führungsscheibe 16 gemessene Abstand A. Dementsprechend ist die Bewegungsamplitude der Dichtung 17 auf die Differenz D zwischen der Höhe H der Dichtung 17 und dem Abstand A der peripheren Flansche 25, 25' der Stützscheibe 15 und der Führungsscheibe 16 beschränkt. Diese Ausführung bewirkt bei einer Ansaugbewegung, das heißt bei einer Bewegung des Kolbens 20 in Richtung der Kurbel 23, ein Abheben der Dichtung 17 von der Stützscheibe 15 um so den Betrag D und ermöglicht damit ein Nachströmen von Gas über den Freiraum 27 in den kopfseitigen Arbeitsraum 26. Beim Kompressionshub wird die Dichtung 17 dicht an den peripheren Flansch 25 der Stützscheibe 15 gedrückt und ein Gasdurchtritt ist nur mehr durch die im folgenden beschriebenen definierten Leckagen 19 möglich. Die im Arbeitsraum 26 komprimierte Luft wird durch ein Rückschlagventil 27 aus dem Auslass 22 gedrückt und durch dieses Rück-55 schlagventil 27 gleichzeitig am Zurückströmen in den Arbeitsraum 26 gehindert. 5

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Die Dichtung 17 besteht aus einem weitgehend hitzestabilen und/oder weitgehend abriebfesten Polymer, insbesondere mit guten Lauf- und Gleiteigenschaften, vorzugsweise Polytetrafluorethylen (PTFE, Teflon) oder Polytetrafluorethylen-Compounds, und kann gegebenenfalls mit Kohle- oder Kohlenstofffasern und/oder -partikeln in einem Anteil von 10 bis zu 20 Gew-%, 5 vorzugsweise von 15 bis 25 Gew-%, des PTFE- bzw. PTFE-Compound-Gewichts, verstärkt werden.

Die Anzahl der Leckagen 19, ebenso wie ihre Form bzw. Querschnittsform richtet sich nach der Leistung der Antriebsmechanismus, der Höhe des Anfangsgegendrucks, der Größe und Bauart io der Kompressoreinrichtung, der Form des Kolbens usw. Die Leckagen 19 können durch Bohrungen, Einfräsungen, Ausnehmungen, Einsickungen oder dgl. ausgebildet werden, wobei deren Formgebung auch durch die Herstellungsmethode bestimmt wird. Dementsprechend können die Leckagen 19 im Querschnitt rund, eckig oder auch unregelmäßig geformt ausbildet sein. Die gesamte Querschnittsfläche der zumindest einen Leckage 19 beträgt pro cm3 Hubvo-15 lumen des Kolbens 20 zwischen 0,005 und 0,1 mm2, vorzugsweise 0,01 und 0,06 mm2.

Die Ausbildung der Leckagen 19 kann konstruktionsbedingt in der Stützscheibe 15 und/oder der Führungsscheibe 16 erfolgen, sowohl in den Außenbereichen, also den peripheren Flanschen 25, 25', insbesondere im peripheren Flansch 25 der Stützscheibe 15, als auch in den Innenbe-20 reichen, wobei zu beachten ist, dass bei Ausbildung in den fest und plan miteinander verbundenen Innenbereichen der Scheiben 15, 16, die Leckagen 19 vorteilhafterweise fluchtend angeordnet sind. Des Weiteren besteht die Möglichkeit der Ausbildung von Leckagen im gesamten Bereich der Dichtung 17, insbesondere in der der Innenseite des peripheren Flansches 25 der Stützscheibe 15 zugekehrten Endfläche der Dichtung 17. 25

Eine alternative Ausführungsform eines Kompressionsmechanismus mit Anlaufentlastung ist in Fig. 4 dargestellt. Hierbei wird ein von einer Schubstange bzw. Kolbenstange 14 angetriebener Kolben 32 in dem Zylinder 2 hin- und her bewegt. Dieser Kolben 32 teilt den Zylinder 2 wie auch in Fig. 2 und Fig. 3 in einen kopfseitigen Arbeitsraum 26 und einen drucklosen Raum 24. Eine 30 ringförmige Dichtung 33, die dicht an der Wand des Zylinders 2 anliegt, soll einen an dieser Stelle unerwünschten Gasdurchtritt verhindern. Im Kolben 32 ist zumindest eine definierte Leckage 19 mit einer im Vergleich zur Querschnittsfläche des Kolbens 32 bzw. des Zylinders 2 geringen Querschnittsfläche sowie eine mit einem Rückschlagventil 37 verschließbare Ansaugöffnung 38 mit einer größeren Querschnittsfläche ausgebildet. Bei einer Kompressionsbewe-35 gung des Kolbens 32 verschließt das Rückschlagventil 37 die Durchlassöffnung 38. Nur die Leckage 19 erlaubt einen geringen definierten Gasdurchtritt, der den im Arbeitsraum 26 bestehenden bzw. auf den Kolben 32 einwirkenden Druck mindert und damit die Anlaufentlastung verwirklicht. Die Luft wird über einen in der Wand des Zylinders 2 befindlichen Auslass 22 über ein weiteres Rückschlagventil 37' zum Destinationsobjekt gedrückt. Bei einer Ansaugbewegung 40 öffnet sich das Rückschlagventil 38 und erlaubt freien Gasdurchtritt durch die Durchlassöffnung 38 und damit einen raschen Nachstrom von „frischer Luft“ aus dem drucklosen Raum 34 unter dem Kolben in den Arbeitsraum 26. Gleichzeitig schließt das Rückschlagventil 37' und verhindert ein Zurückströmen der Luft aus dem Destinationsobjekt in den Arbeitsraum 26. 45 Für die Form und Ausbildung der Leckage(n) 19 gilt im Wesentlichen das oben erwähnte. Die Leckage kann auch im Ventil 37 ausgebildet sein.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch die Dichtung 17. Gut zu erkennen sind der dem Arbeitsraum 26 zugekehrte, im Querschnitt schmale Kopfbereich 40 mit der an seiner Innenseite für so den Federring 18 vorgesehenen Ausnehmung 43 und der etwas dickere Fußbereich 41. Im Kopfbereich 40 sind Schnitte 45 ausgebildet. Zu Charakteristik der Schnitte 45 ist zu bemerken, dass die Schnitte 45 ohne Materialabtragung ausgebildet werden, also nicht gefräst, gesägt o.ä. werden. Die Schnitte 45 reichen, ausgehend von der oberen Endfläche des Kopfbereichs 40 der Dichtung 17, mindestens bis zum Beginn des Berührungsbereichs 44 der Dichtung 17 mit 55 der Innenwand des Zylinders 2, der sich in der Praxis durch die Kompression der Dichtung 17

Claims

6 AT 414 269 B an die Wand des Zylinders 2 bzw. durch die taumelnden Bewegungen des Kolbens 20 ergibt. Vorzugsweise reichen die Schnitte 45 jedoch, ausgehend von der oberen Endfläche des Kopfbereichs 40 der Dichtung 17, bis zur in Fig. 5 geometrischen ermittelten, theoretischen Berührungslinie 42 der konkaven Dichtung 17 mit der Innenwand des Zylinders 2. Eine Alternative ist 5 auch, dass die Schnitte 45, ausgehend von der oberen Endfläche des Kopfbereichs 40 der Dichtung 17, mindestens bis zum unteren Ende der Ausnehmung 43 reichen. Maximal reichen die Schnitte 45, gemessen von der oberen Endfläche des Kopfbereichs 40 der Dichtung 17, bis zum Beginn des Fußbereichs 41 der Dichtung 17, also bis in eine maximale Tiefe T. io Fig. 6 zeigt eine Draufsicht vom Arbeitsraum 26 auf die ringförmige Dichtung 17. Die Schnitte 45 durchsetzen den Kopfbereich 40 der Dichtung 17 vollständig. Die vorzugsweise 6 bis 12, insbesondere 8 bis 10, hier 9 Schnitte 45 sind längs des Umfangs der ringförmigen Dichtung 17 und in gleichen Abständen zueinander verteilt und sind relativ zum Radius R der Dichtung 17 in die gleiche Richtung geneigt, vorzugsweise mit einem Winkel a zwischen 30 und 80°, insbe-15 sondere zwischen 40 und 70°. Die Flächen der Schnitte 45 sind eben und sind senkrecht zu der von der Dichtung 17 aufgespannten Ebene ausgerichtet. Die Schnitte 45 sind vorteilhafterweise untereinander gleich ausgebildet bzw. besitzen gleiche Form bzw. Abmessungen. 2o Patentansprüche: 1. Einrichtung zur Verdichtung von Gasen, insbesondere Luft, vorzugsweise zur Befüllung von Reifen von Kraftfahrzeugen, mit einem von einem, insbesondere elektromechanischen, vorzugsweise an eine Batterie angeschlossenen, Antrieb angetriebenen, in einem Zylinder 25 (2) gelagerten, auf- und ab bewegbaren Kolben (20), dadurch gekennzeichnet, dass im Kolben (20) zumindest eine ständig geöffnete, definierte Leckage (19) zwischen dem vor dem Kolben (20) liegenden Arbeitsraum (26) und dem hinter dem Kolben (20) liegenden drucklosen Raum (24) zur Anlaufentlastung und zum ungehinderten Gasdurchtritt vom Arbeitsraum (26) zum drucklosen Raum (24) ausgebildet ist. 30
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (20) eine an seiner Schubstange (14) fixierte, vorzugsweise tellerförmige, Führungsscheibe (16) mit einem, vorzugsweise parallel zur Wand des Zylinders (2) verlaufenden, Mittelteil (28) und einem peripheren Flansch (25') auf seiner Kopfseite bzw. der dem Arbeitsraum (26) zuge- 35 kehrten Seite, eine an der Schubstange (14) fixierte, vorzugsweise tellerförmige, Stütz scheibe (15) mit einem Mittelteil und einem peripheren Flansch (25) auf seiner Rückseite bzw. der dem drucklosen Raum (24) zugekehrten Seite und eine höhenmäßig zwischen den beiden peripheren Flanschen (25, 25') der Stützscheibe (15) und der Führungsscheibe (16) im Umfangsbereich des Kolbens (20) befindliche, an die Innenwand des Zylinders (2) 40 anliegende ringförmige Dichtung (17) umfasst.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (17) aus einem weitgehend hitzestabilen und/oder weitgehend abriebfesten Polymer, insbesondere mit guten Lauf- und Gleiteigenschaften, vorzugsweise Polytetrafluorethylen (PTFE, Teflon) oder 45 Polytetrafluorethylen-Compounds, gegebenenfalls verstärkt mit Kohle- oder Kohlenstofffa sern und/oder -partikeln in einem Anteil von 10 bis zu 20 Gew-%, vorzugsweise von 15 bis 25 Gew-%, des PTFE- bzw. PTFE-Compound-Gewichts, gebildet ist.
4. Einrichtung einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die der Wand so des Zylinders (2) zugekehrte Außenfläche der Dichtung (17) konkav nach außen, insbe sondere mit kreisförmiger Krümmung, gewölbt ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung es (17) an ihrer dem Arbeitsraum (26) zugewandten Seite einen im Querschnitt schmalen Kopfbereich (40) und an der dem Arbeitsraum (26) abgewandten Seite einen im Quer 7 AT 414 269 B schnitt gegenüber dem Kopfbereich (40) breiteren Fußbereich (41) aufweist, wobei gegebenenfalls an der Innenfläche des Kopfbereiches (40) eine Ausnehmung (43) ausgebildet ist.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenfläche der Dichtung (17) ein zwischen der Dichtung (17) und dem Mittelteil (28) der Führungsscheibe (16) liegender, vorzugsweise in die Ausnehmung (43) im Kopfbereich (40) der Dichtung (17), insbesondere mit Passsitz eingesetzter, kreisringförmiger, luftdurchlässiger, die Dichtung (17) an die Innenwand des Zylinders (2) drückender Federring (18), io vorzugsweise ein Schraubenfederdruckring, anliegt.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (H) der Dichtung (17) geringer ist als der zwischen den Innenseiten der peripheren Flansche (25, 25') der Stützscheibe (15) und der Führungsscheibe (16) gemessene Abstand 15 (A).
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Federring (18) im Zuge der Hubbewegungen des Kolbens (20) dem Mittelteil (28) der Führungsscheibe (16) entlang auf- und ab bewegbar ist und dass die Aufwärtsbewegung bzw. der Aufwärtsweg 20 des Federrings (18) vom peripheren Flansch (25') der Führungsscheibe (16) begrenzt ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (17) beim Kompressionshub des Kolbens (20) mit einer dem Arbeitsraum (26) abgewandten Endfläche auf dem peripheren Flansch (25) der Stützscheibe (15) aufliegt und dass 25 beim Ansaughub des Kolbens (20) der Federring (18) und/oder die Dichtung (17) mit einer dem Arbeitsraum (26) zugewandten Endfläche auf dem peripheren Flansch (25') der Führungsscheibe (16) aufliegen.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stütz- 30 scheibe (15) und die Führungsscheibe (16) mit der Schubstange (14) und in ihren Innenbe reichen gegebenenfalls miteinander verbunden sind.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Querschnittsfläche der zumindest einen Leckage (19) pro cm3 Hubvolumen des Kolbens 35 (20) zwischen 0,005 und 0,1 mm2, vorzugsweise 0,01 und 0,06 mm2, beträgt.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Leckagein) (19) in Form von Einfräsungen, Ausnehmungen, Einsickungen, Bohrungen oder dgl. in der Stützscheibe (15) und/oder der Führungsscheibe (16) bzw. im peripheren Flansch 40 (25) der Stützscheibe (15) und/oder in der Dichtung (17), insbesondere in der dem periphe ren Flansch (25) der Stützscheibe (15) zugewandten Endfläche der Dichtung (17) ausgebildet ist (sind).
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lecka- 45 gen (19) in der Stützscheibe (15) und in der Führungsscheibe (16) fluchten.
14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in der Dichtung (17) eine Anzahl von Schnitten (45), vorzugsweise 6 bis 12, insbesondere 8 bis 10, ausgebildet ist. 50
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitte (45), ausgehend von der oberen Endfläche des Kopfbereichs (40) der Dichtung (17), mindestens bis in eine Tiefe bis zum Beginn des Berührungsbereichs (44) der Dichtung (17) mit der Innenwand des Zylinders (2), vorzugsweise bis zur theoretischen geometrischen Berührungslinie 55 (42) der Dichtung (17) mit der Innenwand des Zylinders (2), ausgebildet sind. 8 AT 414 269 B
16. Einrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitte (45), ausgehend von der oberen Endfläche des Kopfbereichs (40) der Dichtung (17), mindestens bis zum unteren Ende der Ausnehmung (43) ausgebildet sind.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitte (45) bis maximal zum Beginn des Fußbereichs (41) der Dichtung (17), d.h. bis in eine Tiefe (T), gemessen von der oberen Endfläche des Kopfbereichs (40) der Dichtung (17), ausgebildet sind. io 18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen der Schnitte (45) eben ausgebildet sind und senkrecht zu der von der Dichtung (17) aufgespannten Ebene verlaufen.
19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die 15 Schnitte (45) längs des Umfangs der ringförmigen Dichtung (17) regelmäßig und in glei chen Abständen zueinander verteilt sind.
20. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass alle Schnitte (45) relativ zum Radius (R) der Dichtung (17) in die gleiche Richtung geneigt sind, 20 vorzugsweise mit einem Winkel (a) zwischen 30 und 80°, insbesondere zwischen 40 und 70°.
21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitte (45) den Kopfbereich (40) der Dichtung (17) vom Außenumfang bis in den Innen- 25 bereich der Dichtung (17) vollständig durchsetzen.
22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitte (45) untereinander gleiche Form und/oder gleiche Abmessungen besitzen. 30 Hiezu 4 Blatt Zeichnungen 35 40 45 50 55