DE10058447C1

DE10058447C1 - Axialkolbenverdichter für Fahrzeugklimaanlagen

Info

Publication number: DE10058447C1
Application number: DE2000158447
Authority: DE
Inventors: Otfried Schwarzkopf
Original assignee: Zexel Valeo Compressor Europe GmbH
Current assignee: Valeo Compressor Europe GmbH
Priority date: 2000-11-24
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2002-01-17
Anticipated expiration: 2020-11-25
Also published as: FR2817299B1; FR2817299A1

Abstract

Axialkolbenverdichter für Fahrzeugklimaanlagen mit einem Zylinderkopf und einem eine Triebswerkskammer (25) begrenzenden Gehäuse, welches aus einem Zylinderblock (21) mit mehreren über einen Umfang gleichförmig verteilt angeordneten Zylinderbohrungen (26) sowie einem topfförmigen Gehäuseteil (23) besteht. Der Zylinderblock (21) weist triebswerkskammerseitig zwischen den einzelnen Zylinderbohrungen (26) jeweils radial nach außen offene Aussparungen (27) auf, in die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils (23) ausgebildete Vorsprünge (30) einpaßbar sind. In den Vorsprüngen (30) sind jeweils Innengewinde (31) zur Aufnahme von sich durch den Zylinderblock (21) hindurcherstreckenden Verbindungsschrauben ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Axialkolbenverdichter für Fahr zeugklimaanlagen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Derartige Axialkolbenverdichter sind allgemein bekannt. Die Entwicklungstendenzen werden dabei im wesentlichen durch zwei Hauptrichtungen geprägt:

- Die Umstellung auf ein umweltfreundlicheres Kältemittel als R134a (Ozonzerstörungspotential, Treibhauspotential) bein haltet verstärkt die Untersuchung und Entwicklung von Verdich tern für das umweltfreundlichere Kältemittel CO₂.
- Die starke Tendenz, den Kraftstoffverbrauch von Fahrzeugen auch weiterhin senken zu müssen, stellt auch entsprechend höhe re Anforderungen im Bereich der Verdichterentwicklung. Einer seits wird dafür verstärkt im Bereich der energetischen Effizi enz entwickelt. Andererseits soll ein Verdichter für Fahrzeug klimaanlagen einen geringeren Einbauraum beanspruchen und ins besondere minimales Gewicht aufweisen.

Im vorliegenden Fall geht es primär um die Weiterentwicklung eines Gehäuses für Axialkolbenverdichter dahingehend, daß die ses und damit der gesamte Verdichter sich durch verringertes Gewicht im Vergleich zu herkömmlichen Axialkolbenverdichtern auszeichnet.

Aus der DE 196 21 174 A1 ist ein Axialkolbenverdichter für Fahrzeugklimaanlagen bekannt, dessen Gehäuse durch mehrere mit einander verschraubte Gehäuseteile definiert ist, wobei die Verschraubung in einer sich axial erstreckenden Gehäusewand an geordnete Innengewinde zur Aufnahme entsprechender Verbindungs schrauben umfaßt. Zur Herstellung einer ausreichend festen und insbesondere auch fluiddichten Verbindung der einzelnen Gehäu seteile ist entweder die die Innengewinde umfassende Gehäuse wand entsprechend massiv ausgebildet, um ausreichend große Ver bindungsschrauben aufnehmen zu können, oder es sind vergleichs weise viele Verbindungsschrauben mit jeweils kleinerem Durch messer erforderlich. Doch auch in diesem Fallmuß die die In nengewinde umfassende Gehäusewand noch relativ stark ausgebil det sein, um die Verbindungsschrauben ohne Bruchgefahr aufneh men zu können. Darüber hinaus hat natürlich eine Vielzahl von Verbindungsschrauben einen entsprechend hohen Montageaufwand zur, Folge.

In Fig. 8 ist eine alternative Ausführungsform für das Gehäuse eines Axialkolbenverdichters für Fahrzeugklimaanlagen im sche matischen Längsschnitt dargestellt (siehe dazu DE 198 33 604 A1). Die wesentlichen Gehäusebauteile bestehen aus hochfestem Material. Dementsprechend kommt die bekannte Konstruktion mit relativ geringen Wandstärken für die einzelnen Gehäuseteile aus. Die geringen Wandstärken lassen es aber andererseits nicht zu, in den entsprechenden Wandungen eine Verschraubung vorzuse hen. Dementsprechend befindet sich die Verschraubung der ein zelnen Gehäuseteile auch innerhalb des Gehäuses, d. h. innerhalb der inneren Begrenzung des Gehäuses. Das Gehäuse des in Fig. 8 dargestellten Axialkolbenverdichters 2 besteht aus einem Zylin derkopf 4, einem hülsenartigen Gehäuseteil 3 sowie einem Boden teil 10, welches einen Durchgang für eine Antriebswelle 7 um faßt. Die Längsachse der Antriebswelle 7 ist mit der Bezugszif fer 8 gekennzeichnet. Die vorgenannten. Gehäuseteile begrenzen einen Triebwerksraum 5. Der Antrieb der Antriebswelle 7 erfolgt über eine außerhalb des Gehäuses angeordnete Riemenscheibe 6. Das Triebwerk selbst umfaßt einen Taumelscheibenmechanismus 1 mit Taumelscheibe 12 und auf der Antriebswelle 7 montierter Schrägscheibe 11. Die Taumelscheibe 12 steht über Kolbenstangen 13 mit axial beweglich gelagerten Kolben 9 in Wirkverbindung. Die Kolben 9 sind innerhalb Zylinderbohrungen 15 axial beweg lich gelagert, d. h. parallel zur Längsachse 8 der Antriebswelle 7. Die Zylinderbohrungen 15 sind in einem Zylinderblock 14 aus gebildet, und zwar längs eines gedachten Umfangskreises gleich förmig verteilt. In der Regel sind zwischen fünf und neun, ins besondere sieben Zylinderbohrungen 15 vorgesehen. Es handelt sich bei dem Axialkolbenverdichter gemäß Fig. 8 um einen CO₂- Verdichter. Die einzelnen Gehäusebauteile bestehen aus hochfe stem Material. Dementsprechend gering können die Wandstärken der Gehäuseteile gefertigt werden. Dies gilt insbesondere für den Gehäuseteil 3, der dann jedoch nicht mehr die Aufnahme von Verbindungsschrauben zuläßt. Dementsprechend ist die axiale Verschraubung der einzelnen Gehäuseteile 3, 4 und 10 durch Ver bindungsschrauben hergestellt, die innerhalb des hülsenartigen Gehäuseteils 3 wirksam sind. Die Verbindungsschrauben zwischen Zylinderblock 14 und Zylinderkopf 4 sind mit der Bezugsziffer 16 gekennzeichnet, während die Verbindungsschrauben für alle drei Gehäuseteile, nämlich Zylinderkopf 4, Hülsenteil 3 und Bo denteil 10 mit der Bezugsziffer 17 versehen sind. Die Verbin dungsschrauben 17 erstrecken sich dementsprechend durch den Triebwerksraum 5 hindurch. Dabei handelt es sich um relativ lange Schrauben mit entsprechend hohem Gewicht. Dabei muß be dacht werden, daß in der Regel sieben bis neun Verbindungs schrauben 17 erforderlich sind, um die erwähnten Gehäuseteile dauerhaft fest und fluiddicht zusammenzuhalten. Die Anzahl und die Länge der Verbindungsschrauben 17 trägt nicht unerheblich zu einer Vergrößerung der Masse bzw. des Gewichts des Axialkol benverdichters bei. In diesem Zusammenhang sei auch noch darauf hingewiesen, daß bevorzugt Aluminium für die einzelnen Gehäuseteile als Werkstoff verwendet wird. Die Verbindungsschrauben bestehen jedoch in der Regel aus Stahl. Mit zunehmender Länge der Verbindungsschrauben wird die Verwendung derselben aufgrund der unterschiedlichen Wärmedehnung von Stahl und Aluminium pro blematisch. Außerdem ist es bei der Konstruktion gemäß Fig. 8 zwingend erforderlich, daß auch eine Fluiddichtung im Bereich des Schraubenkopfes vorgesehen ist. Des weiteren sei noch er wähnt, daß die Lochung der Gehäusewand (axial) für die Schrau benköpfe das Bauteil erheblich schwächen.

Als Stand der Technik sei auch noch auf den Axialkolbenverdich ter gemäß der DE 199 47 347 A1 hingewiesen, bei dem ebenfalls sehr lange, sich durch die Triebwerkkammer hindurcherstreckende Gehäuseteile-Verbindungsschrauben verwendet werden, die jeweils zwischen benachbarten Zylinderbohrungen plaziert sind. Der we sentliche Unterschied dieser bekannten Konstruktion zu der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform besteht darin, daß bei er sterer das Gehäuse nur zwei Teile, nämlich einen Zylinderblock und ein topfförmiges Gehäuseteil, umfaßt, während bei letzterer das Gehäuse dreiteilig ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, das Gehäuse eines Axialkolbenverdichters derart zu gestalten, daß es leicht montierbar ist, insbesondere auch in einfacher Weise die Montage des Triebwerks samt Kolben mit Kolbenringen ermöglicht. Des weiteren soll die Verschraubung der einzelnen Gehäuseteile so ausgebildet sein, daß die Gehäusewand dadurch nicht geschwächt wird, so daß die Gehäusewand allein bezüglich des Gehäuseinnendrucks optimiert werden kann. Schließlich soll dafür Sorge getragen werden, das Gehäuse so zu konzipieren, daß der Massenaufwand minimal ist. Dementsprechend ist es Ziel, mit möglichst kurzen Verbindungsschrauben auszukommen. Die Position der Schrauben soll außerdem so gewählt werden können, daß der Gehäuseaußendurchmesser minimal eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Teile des Patentanspruches 1 gelöst, wobei konstruktive Details und Alternativlösungen in den Unteransprüchen beschrieben sind.

Kern der vorliegenden Erfindung ist es also, daß das topfförmi ge Gehäuseteil im Bereich seines offenen Umfangsrandes flansch artig ausgebildet ist. Damit ist es möglich, von der Zylinder kopfseite her die erforderliche Verschraubung der verschiedenen Gehäuseteile durchzuführen. Die Verschraubung ist dabei so kon zipiert, daß die Gehäusewand im wesentlichen unbeeinflußt blei ben kann. Dementsprechend kann die Gehäusewand allein abhängig von den zu beherrschenden Innendrücken dimensioniert werden. Konkret besteht das erfindungsgemäße Gehäuse aus einem topfför migen Gehäuseteil und einem Zylinderblock, wobei durch diese beiden Teile eine Triebwerkskammer begrenzt ist. Im Zylinder block sind in herkömmlicher Weise mehrere über einen Umfang gleichförmig verteilt ausgebildete Zylinderbohrungen vorgese hen, die zur Aufnahme von komplementären Kolben dienen. Der Zy linderblock weist triebwerkkammerseitig zwischen den einzelnen Zylinderbohrungen jeweils radial nach außen offene Aussparungen auf, in die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteil aus gebildete Flansch-Vorsprünge einpaßbar sind, wobei in den Vor sprüngen jeweils zumindest teilweise Innengewinde zur Aufnahme von sich durch den Zylinderblock hindurch erstreckenden Verbin dungsschrauben ausgebildet sind. Die erwähnten Vorsprünge defi nieren den Verbindungsflansch des topfförmigen Gehäuseteils, wobei der Freiraum zwischen den erwähnten Vorsprüngen so bemes sen ist, daß eine Kollision mit den Kolben bei der Montage des Triebwerkes mit ggf. bereits auf der Schräg- oder Taumelscheibe aufgesetzen Kolben ausgeschlossen ist. Durch die erfindungsge mäße Konstruktion kommt man mit Schrauben erheblich geringerer Länge aus im Vergleich zum Stand der Technik z. B. gemäß Fig. 8. Dabei ist zu bedenken, daß eine Verkürzung der Schraubenlänge um etwa 8 cm bei Verwendung von sieben M10-Schrauben aus Stahl eine Gewichtsersparnis von etwa 390 g bringt. Eine Verkürzung der Schraubenlänge um 15 cm führt sogar zu einer Gewichtsredu zierung von etwa 770 g.

Vorzugsweise sind die zur Aufnahme der Verbindungsschrauben dienenden Innengewinde innerhalb von in den Vorsprüngen ausge bildeten Sackbohrungen angeordnet. Bei dieser Ausführungsform entfällt eine gesonderte Abdichtung der Schraubenköpfe. Im üb rigen erfolgt die Abdichtung des Gehäuseinneren insbesondere auch im Bereich der Verbindungsschrauben, gegenüber der Umge bung durch zwischen den einzelnen Gehäuseteilen angeordneten Flachdichtungen.

Da bei der erfindungsgemäßen Konstruktion Gehäusewände durch Schraubgewinde nicht beeinflußt sind, läßt sich die Wandstärke der Gehäusewände fast ausschließlich in Abhängigkeit von den zu beherrschenden Drücken optimieren.

Vorzugsweise erstrecken sich die an der Innenseite des topfför migen Gehäuseteils ausgebildeten Vorsprünge axial über eine Länge, die geringfügig größer ist als die für die zugeordneten Verbindungsschrauben notwendige Innengewindelänge.

Die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils ausgebilde ten Vorsprünge sind ferner jeweils nach Art von sich axial er streckenden Rippen ausgebildet, die sich entweder über die ge samte innere Länge des topfförmigen Gehäuseteils oder nur einen Teil davon erstrecken. Dabei ist es denkbar, daß sich die Vor sprünge nur über einen vorderen, dem Zylinderblock zugeordneten Teilabschnitt und einen hinteren, an den Boden des topfförmigen Gehäuseteils anschließenden Teilabschnitt erstrecken, wobei letztere zur Stabilität des Gehäuses erheblich beitragen, so daß im übrigen die (sich axial erstreckende) Gehäusewand noch dünner dimensioniert werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt der Zylinderblock eine Flanschscheibe, deren Außendurchmesser demjenigen des topfförmigen Gehäuseteils entspricht, und an die triebwerkskam merseitig ein in die Triebwerkskammer bzw. in den Triebwerks raum eintauchender Abschnitt anschließt, wobei sich die Zylin derbohrungen sowohl durch die Flanschscheibe als auch durch den daran angeschlossenen, in die Triebwerkskammer eintauchenden Abschnitt hindurcherstrecken und wobei im Bereich des letztge nannten Abschnitts die radial nach außen offenen Aussparungen zwischen benachbarten Zylinderbohrungen ausgebildet sind. Bei dieser Konstruktion sind ferner in der Flanschscheibe im Be reich der Aussparungen sich axial erstreckende Durchgangsboh rungen für die Verbindungsschrauben zur Verbindung von Zylin derblock und topfförmigem Gehäuseteil vorgesehen.

Grundsätzlich ist es auch denkbar, daß die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils ausgebildeten Vorsprünge sich ra dial nur so weit nach innen erstrecken, daß die darin ausgebil deten Innengewinde sich zu einem Teil noch in den Bereich der Wandung des topfförmigen Gehäuseteils hineinerstrecken. Alter nativ und vorzugsweise sind die Vorsprünge jedoch so dimensio niert, daß die Innengewinde vollständig innerhalb der inneren Begrenzung des topfförmigen Gehäuseteils liegen.

Schließlich ist noch eine Ausführungsform denkbar, bei der die Innengewinde sich in den Bereich der Wandung des topfförmigen Gehäuseteils so weit hineinerstrecken, daß die Gehäusewand so wohl innen- als auch außenseitig sich jeweils axial erstrecken de bzw. rippenförmige Vorsprünge aufweist, so daß sich ausrei chend "Fleisch" bzw. Material um die Innengewinde herum befin det. Diese Ausführungsform ist besonders kompakt. Auch ist es denkbar, die die Innengewinde aufnehmenden Vorsprünge nur au ßenseitig, d. h. sich nur radial nach außen erstreckend anzuord nen.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Konstruktion anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäß ausgebildeten Zylinderblock in Schrägansicht von der Triebwerkskammerseite aus gese hen;

Fig. 2 ein dem Zylinderblock gemäß Fig. 1 zugeordnetes topf förmiges Gehäuseteil in perspektivischer Ansicht;

Fig. 3 Zylinderblock gemäß Fig. 1 und topfförmiges Gehäuse teil gemäß Fig. 2 miteinander verbunden im Längs schnitt;

Fig. 4 das in Fig. 3 dargestellte Triebwerksgehäuse im Quer schnitt längs Linie B-B in Fig. 3;

Fig. 5 das in Fig. 3 dargestellte Triebwerksgehäuse im Quer schnitt längs Linie C-C in Fig. 3;

Fig. 6 die Darstellung einer alternativen Ausführungsform für ein topfförmiges Gehäuseteil entsprechend Fig. 2 ebenfalls in perspektivischer Ansicht entsprechend Fig. 2;

Fig. 7 die Darstellung einer weiteren alternativen Ausfüh rungsform eines topfförmigen Gehäuseteils entspre chend Fig. 2 ebenfalls in perspektivischer Ansicht gemäß Fig. 2.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Zylin derblocks 21, welcher sich zusammensetzt aus einer Flansch scheibe 22, deren Außendurchmesser demjenigen eines zugeordne ten topfförmigen Gehäuseteils 23 (siehe Fig. 2) entspricht, sowie einem durchmesserreduzierten Abschnitt 24, der nach Montage in eine durch den Zylinderblock 21 und das topfförmige Gehäuse teil 23 begrenzten Triebwerkskammer (siehe Fig. 3) eintaucht. Längs eines kreisförmigen Umfangs sind gleichmäßig verteilt sieben Zylinderbohrungen 26 ausgebildet. Diese erstrecken sich sowohl durch die Flanschscheibe 22 als auch durch den daran an geschlossenen, in die Triebwerkskammer 25 eintauchenden Ab schnitt 24 hindurch. Im Bereich des Abschnitts 24 sind zwischen den Zyinderbohrungen 26 radial nach außen offene Aussparungen 27 ausgebildet. In der Flanschscheibe 22 befinden sich im Be reich der erwähnten Aussparungen 27 axial erstreckende Durch gangsbohrungen 28 für die Verbindungsschrauben zum Zusammenhalt von Zylinderblock 21 einerseits und topfförmigem Gehäuseteil 23 andererseits, so wie dies in Fig. 3 schematisch dargestellt ist. Die Längsachse einer derartigen Verbindungsschraube ist in Fig. 3 mit der Bezugsziffer 29 gekennzeichnet.

Der Zylinderblock 21 weist also triebwerkskammerseitig zwischen den einzelnen Zylinderbohrungen 26 jeweils radial nach außen offene Aussparungen 27 auf, in die entsprechend den Fig. 2 und 3 an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils 23 ausgebil dete Vorsprünge 30 einpaßbar sind, so wie dies aus den Fig. 3 und 4 erkennbar ist. Die Vorsprünge 30 und komplementären Aus nehmungen 27 sind also im montierten Zustand quasi miteinander verzahnt. In den Vorsprüngen 30 sind jeweils Innengewinde 31 zur Aufnahme von sich durch den Zylinderblock 21 hindurcher streckenden Verbindungsschrauben (Längsachse 29 in Fig. 3) aus gebildet. Zwischen den benachbarten Vorsprüngen 30 sind natür lich Freiräume 32 definiert, an deren Innenseite der Zylinder block 21 zentriert wird (siehe Fig. 4). Zu diesem Zweck sind die radial äußeren Flächenabschnitte der die Zylinderbohrungen 26 begrenzenden Wände bearbeitet unter Ausbildug von Zentrier flächen 33, so wie dies Fig. 1 erkennen läßt. Mit diesen Zen trierflächen 33 liegt der Abschnitt 24 an der Innenseite des hülsenförmigen Abschnitts des topfförmigen Gehäuseteils 23 zwischen den Vorsprüngen 30, d. h. in den Freiräumen 32 an. Es wird diesbezüglich auf Fig. 4 verwiesen. Entsprechend Fig. 3 ist zwischen Zylinderblock 21 und topfförmigem Gehäuseteil 23 eine Flachdichtung 34 angeordnet.

Zu Fig. 3 sei noch erwähnt, daß im unteren Bereich der Fig. 3 noch ein Kolben 35 im Längsschnitt dargestellt ist. Diesem Kol ben ist eine nicht näher dargestellte Schräg- oder Taumelschei be 36 zugeordnet.

Durch die Vorsprünge 30 mit den Innengewinden 31 wird an der Öffnungsseite des topfförmigen Gehäuseteils 23 eine Art Verbin dungsflansch mit einer sich senkrecht zur Gehäuselängsachse er streckenden Flanschfläche 36 definiert.

Die Vorsprünge 30 sind nach Art von sich axial erstreckenden Rippen ausgebildet, wobei die Länge bei der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsform nur geringfügig größer ist als die Länge des für die Schraubverbindung notwendigen Innengewin des 31 sowie ggf. Länge eines sich an das Innengewinde 31 an schließenden Sacklochs innerhalb der Vorsprünge 30. Dementspre chend zeichnen sich die Vorsprünge 30 jeweils durch eine Hin terschneidung 37 aus. Entsprechend Fig. 3 schließt diese Hin terschneidung 37 etwa bündig mit der triebwerkskammerseitigen Stirnfläche 38 des Zylinderblocks 21 ab.

Die Innengewinde 31 können auch durchgehend ausgebildet sein. In diesem Fall muß dann eine zusätzliche Abdichtung zwischen Schraubkopf und der äußeren Stirnseite des Zylinderblocks 21 vorgesehen sein.

Am Zylinderblock 21 kann zur Zentrierung desselben bezüglich des topfförmigen Gehäuseteils 23 auch ein gesonderter Zentner absatz vorgesehen sein, innerhalb dessen Umfang dann die Zylin derbohrungen 26 mit dazwischen liegenden Aussparungen 27 entsprechend Fig. 1 angeordnet sind. Bei der dargestellten Ausfüh rungsform erfolgt die Zentrierung durch die erwähnten Zentrier flächen 33.

Durch die gegenseitige Einpassung von radialen Vorsprüngen des Zylinderblocks 21 einerseits und topfförmigem Gehäuseteils 23 andererseits, so wie dies insbesondere anhand der Fig. 4 und 5 erkennbar ist, läßt sich ein äußerst kompakter und damit auch relativ leichtgewichtiger Axialkolbenverdichter herstellen.

Fig. 3 läßt erkennen, daß die Länge der Verbindungsschrauben für Zylinderkopf 21 und topfförmiges Gehäuseteil 23 auf ein Mi nimum reduziert werden kann. Die Verbindungsschrauben sind in Fig. 3 im einzelnen nicht dargestellt. Lediglich die Längsachse 29 einer solchen Verbindungsschraube ist in Fig. 3 angegeben. Dadurch wird - wie oben bereits ausgeführt - eine erhebliche Gewichtsersparnis erreicht.

Auch läßt sich damit erreichen, daß die Wandstärke des topfför migen Gehäuseteils auf ein Minimum reduziert werden kann, und zwar im wesentlichen nur durch Abhängigkeit von den in der Triebwerkskammer 25 herrschenden Drücken (Betriebsdrüc ken/Stillstandsdrücken/Berstdruck (Abdrücktest)). Auch dadurch kann Gewicht eingespart werden.

Schließlich kann der Gehäuseaußendurchmesser auf ein Minimum reduziert werden im Hinblick auf den gegenseitig verschränkten Zusammenbau von Zylinderblock 21 einerseits und topfförmigem Gehäuseteil 23 andererseits (Fig. 4 und 5). Die Wandstärke des hülsenartigen Abschnitts des topfförmigen Gehäuseteils 23 kann um etwa 1/3 reduziert werden im Vergleich zur Wandstärke einer Wand, die eine Axialverschraubung aufnehmen muß.

Nach Fig. 6 können sich die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils 23 ausgebildeten Vorsprünge 30 bis zum Boden des topfförmigen Gehäuseteils 23 erstrecken, so wie dies in Fig. 6 gestrichelt dargestellt ist. Diese Ausführungsform ist gußtech nisch problemlos herzustellen, da die Vorsprünge 30 nicht durch Hinterschneidungen entsprechend den Hinterschneidungen 37 in Fig. 2 gekennzeichnet sind.

Im übrigen sei darauf hingewiesen, daß die Innenseite des hül senförmigen Abschnitts des topfförmigen Gehäuseteils 23 vor zugsweise bearbeitet ist, und zwar insbesondere dann, wenn sie als Lauffläche für einen Kolbenkragen, insbesondere am Kolben kragen angeordneten Laufschuh 39 (Fig. 3) dienen soll.

Die entsprechende Bearbeitung ist in Fig. 7 durch die schraf fierte Fläche 40 dargestellt. Dabei ist es denkbar, zum Zwecke des erleichterten Gusses die Vorsprünge 30 durchgehend bis zum Boden des topfförmigen Gehäuseteils 23 auszubilden, um dann mittels mechanischer Bearbeitung, insbesondere zirkulares Frä sen, einen mittleren Abschnitt der Vorsprünge 30 herauszuarbei ten unter gleichzeitiger Bearbeitung der entsprechenden Innen fläche des hülsenartigen Abschnitts des topfförmigen Gehäuse teils 23, so wie dies durch die bearbeitete Fläche 40 in Fig. 7 dargestellt ist. Dabei ist es nicht unbedingt erforderlich, daß die Innenbearbeitung bis zum Boden des topfförmigen Gehäuse teils 23 reicht. In diesem Fall bleibt dann ein sich an den Bo den des topfförmigen Gehäuseteils anschließender Abschnitt der Vorsprünge 30, der zur Stabilität des Gehäuses insgesamt bei trägt.

In Fig. 6 ist die durchgehende, d. h. bis zum Boden des topfför migen Gehäuseteils 23 reichende Vorsprungsrippe mit der Bezugs ziffer 30' gekennzeichnet.

Bei der anhand der Fig. 7 dargestellten Bearbeitung der inneren Umfangsfläche des hülsenartigen Abschnitts des topfförmigen Ge häuseteils 23 verbleibt ein sich an den Boden des topfförmigen Gehäuseteils 23 anschließender Vorsprungsabschnitt, der in Fig. 7 mit der Bezugsziffer 30" angedeutet ist.

Im übrigen sei an dieser Stelle noch erwähnt, daß der Kolben schuh 39 auch innerhalb einer Versenkung in der Gehäusewand an ligen kann, deren Länge etwas größer ist als der maximale Kol benschuh. Diese Versenkung dient gleichzeitig als Kolben- Verdrehsicherung.

Falls das Gehäuse im Gußverfahren hergestellt ist, besteht die Möglichkeit, daß auf eine Nacharbeit der Gehäuseinnenfläche als Kolbenschuh-Lauffläche verzichtet werden kann.

Die Fig. 3 läßt noch die Einsparung der Schraubenlänge erken nen. Die gegenüber dem Stand der Technik nach Fig. 8 eingespar te Schraubenlänge ist in Fig. 3 mit dem Doppelpfeil 41 darge stellt. Sie beträgt im Verhältnis zum Stand der Technik gemäß Fig. 8 etwa 100 mm.

Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale wer den als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Bezugszeichenliste

1

Taumelscheibenmechanismus

2

Axialkolbenverdichter

3

Gehäuseteil

4

Zylinderkopf

5

Triebwerksraum bzw. -kammer

6

Riemenscheibe

7

Antriebswelle

8

Längsachse

9

Kolben

10

Bodenteil

11

Schrägscheibe

12

Taumelscheibe

13

Kolbenstange

14

Zylinderblock

15

Zylinderbohrung

16

Verbindungsschraube

17

Verbindungsschraube

21

Zylinderblock

22

Flanschscheibe

23

topfförmiges Gehäuseteil

24

Zylinderbohrungsabschnitt

25

Triebwerkskammer

26

Zylinderbohrungen

27

Aussparung

28

Durchgangsbohrung

29

Verbindungsschraube (Längsachse)

30

Vorsprung

31

Innengewinde

32

Freiraum

33

Zentrierflächen

34

Flachdichtung

35

Kolben

36

Flanschfläche

37

Hinterschneidung

38

Stirnfläche

39

Laufschuh

40

bearbeitete Umfangsfläche (innenseitig)

41

Doppelpfeil

Claims

1. Axialkolbenverdichter für Fahrzeugklimaanlagen, insbeson dere CO₂-Verdichter, mit einem Zylinderkopf sowie einem eine Triebwerkskammer (25) begrenzenden Gehäuse bestehend aus einem Zylinderblock (21) mit mehreren über einen Um fang gleichförmig verteilt angeordneten Zylinderbohrungen (26) sowie einem topfförmigen Gehäuse (23), dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock (21) triebwerkskammerseitig zwischen den einzelnen Zylinderbohrungen (26) jeweils radial nach außen offene Aussparungen (27) aufweist, in die an der Innensei te des topfförmigen Gehäuseteils (23) ausgebildete Vor sprünge (30) einpaßbar sind, wobei in den Vorsprüngen (30) jeweils Innengewinde (31) zur Aufnahme von sich durch den Zylinderblock (21) hindurcherstreckenden Verbindungs schrauben (Längsachse 29) ausgebildet sind.

2. Axialkolbenverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Aufnahme der Verbindungsschrauben dienenden Innen gewinde (31) innerhalb von in den Vorsprüngen (30) ausge bildeten Sackbohrungen angeordnet sind.

3. Axialkolbenverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils (23) ausgebildeten Vorsprünge (30) sich axial über eine Länge erstrecken, die geringfügig größer ist als die für die zu geordneten Verbindungsschrauben notwendige Innengewinde länge sowie dgl. Länge, einer sich an das Innengewinde an schließenden Sackbohrung.

4. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils (23) ausgebildeten Vorsprünge (30) triebwerkskammerseitig etwa bündig mit der triebwerkskammerseitigen Stirnfläche (38) des Zylinderblocks (21) abschließen.

5. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils (23) ausgebildeten Vorsprünge (30; 30'; 30") jeweils nach Art von sich axial erstreckenden Rippen ausgebildet sind und sich entweder über die gesamte innere Länge des topfförmi gen Gehäuseteils (23) oder nur einen Teil davon erstrec ken, insbesondere nur über einen vorderen, dem Zylinder block (21) zugeordneten Teilabschnitt (30) und einen hin teren, an den Boden des topfförmigen Gehäuseteils (23) an schließenden Teilabschnitt (30").

6. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock (21) eine Flanschscheibe (22) umfaßt, deren Außendurchmesser demjenigen des topfförmigen Gehäu seteils (23) entspricht und an die triebwerkskammerseitig ein in die Triebwerkskammer (25) eintauchender Abschnitt (24) anschließt, wobei sich die Zylinderbohrungen (26) so wohl durch die Flanschscheibe (22) als auch durch den dar an angeschlossenen, in die Triebwerkskammer (25) eintauchenden Abschnitt (24) hindurcherstrecken, und wobei im Bereich des letztgenannten Abschnitts (24) die radial nach außen offenen Aussparungen (27) zwischen benachbarten Zy linderbohrungen (26) ausgebildet sind.

7. Axialkolbenverdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Flanschscheibe (22) im Bereich der Aussparungen (27) sich axial erstreckende Durchgangsbohrungen (28) für die Verbindungsschrauben zur Verbindung von Zylinderblock (21) und topfförmigem Gehäuseteil (23) ausgebildet sind.

8. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils (23) ausgebildeten Vorsprünge (30; 30'; 30") sich radial nur so weit nach innen erstrecken, daß die darin ausgebildeten Innengewinde (31) sich entweder zu einem Teil noch in den Bereich der Wandung des topfförmigen Gehäuseteils (23) hineinerstrecken oder vollständig innerhalb der inneren Begrenzung des topfförmigen Gehäuseteils (23) liegen.

9. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß den an der Innenseite des topfförmigen Gehäuseteils (23) ausgebildeten Vorsprüngen (30; 30'; 30") außenseitig ent sprechende Vorsprünge zugeordnet sind, so daß die jeweils zugeordneten Innengewinde (31) sich nahezu vollständig im Bereich der Wandung des topfförmigen Gehäuseteils (23) er strecken.

10. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Begrenzung der Zylinderbohrungen (26), soweit sie sich in den topfförmigen Gehäuseteil (23) hineinerstreckt, an der der Innenseite des topfförmigen Gehäuse teils (23) zugewandten Seite unter Ausbildung von Zen trierflächen (33) bearbeitet ist.

11. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock (21) eine Flanschscheibe (22) mit einem sich über den Umfang erstreckenden Zetrierabsatz aufweist.

12. Axialkolbenverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da durch gekennzeichnet, daß der topfförmige Gehäuseteil (23) innenseitig zumindest im Bereich zwischen benachbarten Vorsprüngen (30) oberflä chenbearbeitet ist unter Ausbildung von Laufflächen für den jeweiligen Kolben zugeordneten Laufschuhen (39).

13. Axialkolbenverdichter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufflächen für den Kolbenschuh versenkt angeordnet sind, so daß sie in Zusammenwirkung mit dem jeweils zuge ordneten Kolbenschuh zugleich als Kolbenverdrehsicherung wirksam sind.