DE10101975C2 - Motorgetriebener Kompressor, der durch Kühlgas gekühlt ist - Google Patents

Motorgetriebener Kompressor, der durch Kühlgas gekühlt ist

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Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen motorgetriebenen Kompressor und insbesondere auf einen motorgetriebenen Kompressor für ein Klimaanlagensystem, bei dem der Kompressor durch Kühlgas gekühlt ist.
Gemäß dem Stand der Technik ist ein Kompressor gewöhnlich in einem Fahrzeugklimaanlagensystem eingebaut, und es ist bekannt, einen motorgetriebenen Kompressor bei einer Fahrzeugklimaanlage zu verwenden.
Solch ein Kompressor ist in der japanischen vorläufigen Patentoffenlegungsschrift JP 5-187356 A offenbart. Dieser Kompressor ist ein Kompressor der Taumelscheibenbauart, der einen Elektromotor und eine Kühlmittelkomprimiereinrichtung in einem gemeinsamen Gehäuse hat. Der Elektromotor befindet sich an einem Abschnitt des Innenraums des Gehäuses, und die Kühlmittelkomprimiereinrichtung ist indem verbleibenden Abschnitt des Gehäuses untergebracht. Der Elektromotor und die Kühlmittelkomprimiereinrichtung sind in dem Gehäuse mit einer Tandembeziehung angeordnet. Die Kühlmittelkomprimiereinrichtung hat Zylinderbohrungen, Kolben, die in den verschiedenen Zylinderbohrungen angeordnet sind, eine Antriebswelle und eine Taumelscheibe, die mit der Antriebswelle gekoppelt ist, um so eine Drehbewegung der Antriebswelle in eine lineare Kolbenbewegung umzuwandeln. Ein Abschnitt der Antriebswelle stützt einen Rotor des Elektromotors. Wenn die Kolben in den Zylinderbohrungen gleiten, wird Kühlmittel in die Zylinderbohrungen eingezogen. Komprimiertes Kühlmittel wird in eine Ausstoßkammer ausgestoßen. Der Elektromotor ist durch durchgeblasenes Gas, das in einen inneren Abschnitt des Gehäuses ausgestoßen wird, und durch Wärmeabstrahlung über die Wände des Gehäuses gekühlt. Wenn der Elektromotor jedoch eine große Wärmemenge erzeugt, wird der Elektromotor nicht ausreichend gekühlt, was einen magnetischen Fluss in dem Elektromotor reduziert und die Motorleistung reduziert.
Die japanische vorläufige Patentoffenlegungsschrift JP 9-32729 A offenbart einen Kompressor der Spiralenbauart, der durch einen Elektromotor angetrieben ist. Bei solch einem Kompressor befinden sich der Elektromotor und eine Kühlmittelkomprimiereinrichtung in einer ersten bzw. in einer zweiten Kammer eines gemeinsamen Gehäuses. Obwohl das gemeinsame Gehäuse eine Trennwand zwischen dem Elektromotor und der Kühlmittelkomprimiereinrichtung hat, stehen die erste und die zweite Kammer durch einen in der Trennwand ausgebildeten Kanal miteinander in Verbindung. Ein Einlassanschluss ist in der ersten Kammer ausgebildet, und ein Ausstoßanschluss ist in der zweiten Kammer ausgebildet. Wenn die Kühlmittelkomprimiereinrichtung durch den Elektromotor angetrieben wird, wird Kühlmittel von dem Einlassanschluss durch den Elektromotor und den in der Trennwand ausgebildeten Kanal hindurch in die Kühlmittelkomprimiereinrichtung eingezogen, durch die Kühlmittelkomprimiereinrichtung komprimiert und von dem Ausstoßanschluss ausgestoßen. Der Elektromotor wird durch Kühlmittel gekühlt, das durch einen Raum zwischen einem Stator und einem Rotor des Elektromotors hindurchströmt. Bei solch einem Kompressor wird jedoch die Temperatur des Kühlmittels hoch, wenn der Elektromotor unter Hochlast betrieben wird und eine große Wärmemenge erzeugt, was zu einer Verringerung der Kompressionsleistung führt.
DE 24 36 407 B2 offenbart einen gattungsgemäßen Kompressor. Dieser herkömmliche Kompressor hat ein Gehäuse, das Zylinderbohrungen, eine erste Kammer, die mit den Zylinderbohrungen in Verbindung steht, und eine zweite Kammer hat, die von der ersten Kammer getrennt ist, wobei ein in der zweiten Kammer angeordneter Motor einen Antriebsmechanismus in der ersten Kammer betätigt, um so Kolben in den Zylinderbohrungen zu bewegen, und wobei das Kühlgas einem inneren Kühlmittelkanal des Kompressors von einem äußeren Kühlkreislauf zugeführt wird.
EP-0 978 653 A2 offenbart einen ähnlichen Kompressor.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kompressor vorzusehen, der einen Elektromotor in einer höchst zuverlässigen Weise wirksam kühlen kann.
Um die vorstehend genannte und andere Aufgaben zu lösen, sieht die vorliegende Erfindung einen Kompressor mit einem inneren Kühlmittelkanal vor. Das Kühlgas wird dem inneren Kühlmittelkanal von einem äußeren Kühlkreislauf zugeführt. Der Kompressor weist ein Gehäuse und eine in dem Gehäuse angeordnete Zylinderbohrung auf. Eine erste Kammer ist in dem Gehäuse angeordnet und steht mit der Zylinderbohrung in Verbindung. Eine zweite Kammer ist in dem Gehäuse angeordnet. Die zweite Kammer ist von der ersten Kammer luftdicht getrennt. Ein Kolben ist in der Zylinderbohrung bewegbar angeordnet. Ein Antriebsmechanismus ist in der ersten Kammer angeordnet und soll den Kolben bewegen. Ein Motor ist in der zweiten Kammer angeordnet und soll den Antriebsmechanismus antreiben. Ein innerhalb des Gehäuses angeordneter Kühlmittelpfad verbindet die zweite Kammer mit dem inneren Kühlmittelkanal.
Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, die anhand von Beispielen die Prinzipien der Erfindung beschreiben.
Die Erfindung wird zusammen mit ihren Aufgaben und Vorteilen am besten durch die nachfolgende Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsbeispiele zusammen mit den beigefügten Zeichnungen verständlich.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittansicht eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispieles eines Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 zeigt eine Querschnittansicht entlang einer Linie 2-2 in der Fig. 1;
Fig. 3 zeigt eine Querschnittansicht eines anderen bevorzugten Ausführungsbeispieles eines Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 zeigt eine Querschnittansicht entlang einer Linie 4-4 in der Fig. 3;
Fig. 5 zeigt eine Querschnittansicht eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispieles eines Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 6 zeigt eine Querschnittansicht entlang einer Linie 6-6 in der Fig. 5.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigen die Fig. 1 und 2 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung.
Wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist, weist der Kompressor ein Gehäuse 10 auf. Das Gehäuse 10 hat ein Motorgehäusebauteil 11, ein vorderes Gehäusebauteil 12, einen Zylinderblock 13 und ein hinteres Gehäusebauteil 14. Die Bauteile 11, 12, 14 und der Zylinderblock 13 sind an einer Achse des Kompressors ausgerichtet, und sie sind durch eine Vielzahl von Verbindungsstangen (nicht gezeigt) aneinander gekoppelt, und benachbarte Bauteile sind durch einen "O-Ring" abgedichtet. Ein innerer Abschnitt des Motorgehäusebauteils 11 hat eine Motorkammer 15, und ein innerer Abschnitt des vorderen Gehäusebauteils 12 hat eine Taumelscheibenkammer 16. Die Motorkammer 15 und die Taumelscheibenkammer 16 sind durch eine Trennwand 12A des vorderen Gehäusebauteils 12 getrennt.
Ein Elektromotor 21 ist in der Motorkammer 15 eingebaut, und eine Kühlmittelkomprimiereinrichtung ist in dem vorderen Gehäusebauteil 12, dem Zylinderblock 13 und dem hinteren Gehäusebauteil 14 so eingebaut, dass ein Abschnitt der Komprimiereinrichtung in der Taumelscheibenkammer 16 freiliegt. Die Kühlmittelkomprimiereinrichtung hat eine erste und eine zweite Zylinderbohrung 13A, 13B, einen ersten und einen zweiten Kolben 26, 27, eine Ventileinheit 30, eine Einlasskammer 31, eine Ausstoßkammer 33, eine mittlere Druckkammer 32, eine Antriebswelle 17 und eine Taumelscheibe 22.
Die Antriebswelle 17 und die Taumelscheibe 22 bilden einen Antriebsmechanismus der Kühlmittelkomprimiereinrichtung aus. Die Antriebswelle 17 erstreckt sich durch die Trennwand 12A des vorderen Gehäusebauteils 12. Ein Ende der Antriebswelle 17 ist durch eine Endwand 11B des Motorgehäusebauteils 11 gestützt, und das andere Ende der Antriebswelle 17 ist durch den Zylinderblock 13 gestützt. Genauer gesagt ist die Antriebswelle 17 an einem Ende durch ein Radiallager 18A gestützt, das in der Endwand 11B des Motorgehäusebauteils 11 angeordnet ist. Das andere Ende ist durch ein Radiallager 18B gehalten, das in einem Hohlraum 13C des Zylinderblocks 13 angeordnet ist. Eine Axialdichtung 12C ist in der Endwand 12A angeordnet, um zwischen einer Durchgangsbohrung der Endwand 12A und der Antriebswelle 17 eine Dichtung vorzusehen, die ein Austreten von komprimiertem Kühlmittel zwischen der Motorkammer 15 und der Taumelscheibenkammer 16 verhindert.
Der Elektromotor 21 hat einen Stator 19 und einen Rotor 20. Der Stator 19 ist an dem Motorgehäusebauteil 11 befestigt, und der Rotor 20 ist an der Antriebswelle 17 befestigt.
Die Taumelscheibenplatte 22 ist in der Taumelscheibenkammer 16 angeordnet. Die Taumelscheibenplatte 22 ist an der Antriebswelle 17 befestigt. Ein Axiallager 23 ist zwischen der Taumelscheibe 22 und der Endwand 12A des vorderen Gehäusebauteils 12 angeordnet. Ein Ende der Antriebswelle 17 erstreckt sich in den Zylinderblock 13 und wird durch eine Tellerfeder 24 zu dem Elektromotor 21 gedrückt. Ein Federsitz befindet sich in dem Hohlraum 13C des Zylinderblocks 13. Die Antriebswelle 17 ist durch das Axiallager 23 und die Tellerfeder 24 in der axialen Richtung positioniert.
Der Zylinderblock 13 hat die erste Zylinderbohrung 13A und die zweite Zylinderbohrung 13B. Die zweite Zylinderbohrung 13B hat einen kleineren Durchmesser als die erste Zylinderbohrung 13A. Die Zylinderbohrungen 13A und 13B sind in dem Zylinderblock 13 mit einer symmetrischen Beziehung relativ zu der Drehachse der Antriebswelle 17 ausgebildet und mit einem Winkel von 180° voneinander beabstandet. Die Zylinderbohrungen 13A und 13B nehmen den ersten bzw. den zweiten Kolben 26, 27 auf. Die Zylinderbohrungen 13A und 13B haben Komprimierkammern 13E, 13F, deren Volumen sich in Abhängigkeit des Hubs der Kolben 26, 27 ändert. Die Enden der Kolben 26, 27 haben konkave Abschnitte 26A, 27A, die ein Paar Gleitstücke 28 bzw. 29 aufnehmen. Die Umfangskante der Taumelscheibe 22 wird zwischen den Gleitstücken 28, 29 des Paares gehalten. Wenn sich die Antriebswelle 17 dreht, dreht sich folglich die Taumelscheibe 22 mit der Antriebswelle 17, wodurch sich die Kalben 26, 27 hin und herbewegen. Jeder Kolben 26, 27 hat einen durch den Neigungswinkel der Taumelscheibe 22 definierten Hub. Wenn sich die Taumelscheibe 22 des in der Fig. 1 gezeigten Kompressors dreht, gleitet der obere Kolben 26 (gemäß der Fig. 1) von einer oberen Totpunktposition, die in der Fig. 1 gezeigt ist, zu einer unteren Totpunktposition, und der andere Kolben 27 gleitet von der unteren Totpunktposition, die in der Fig. 1 gezeigt ist, zu der oberen Totpunktposition.
Das hintere Gehäusebauteil 14 bildet die Einlasskammer 31, die mittlere Druckkammer 32 und die Ausstoßkammer 33 aus. Die Einlasskammer 31, die Ausstoßkammer 33 und die mittlere Druckkammer 32 stehen mit der Zylinderbohrung 13A, mit der Zylinderbohrung 13B bzw. mit den Zylinderbohrungen 13A und 13B durch eine Ventileinheit 30 in Verbindung.
Ein äußerer Kühlkreislauf 50 hat einen Kondensator, ein Expansionsventil und einen Verdampfer, und er bildet mit dem Kompressor einen Abschnitt eines Kühlkreislaufes aus. Die Einlasskammer 31 ist über einen stromabwärtigen Durchlass 51 mit einem Auslass des Verdampfers verbunden, und die Ausstoßkammer 33 ist über einen stromaufwärtigen Durchlass 52 mit einem Einlass des Kondensators verbunden. Ein Einlassanschluss 31A und ein Ausstoßanschluss 33A sind an dem hinteren Gehäusebauteil 14 ausgebildet und stehen mit der Einlasskammer 31 bzw. der Ausstoßkammer 33 in Verbindung. Der stromabwärtige Durchlass 51 steht über den Einlassanschluss 31A mit der Einlasskammer 31 in Verbindung, und der stromaufwärtige Durchlass 52 steht über den Ausstoßanschluss 33A mit der Ausstoßkammer 33 in Verbindung.
Die Ventileinheit 30 ist zwischen dem Zylinderblock 13 und dem hinteren Gehäusebauteil 14 angeordnet. Die Ventileinheit 30 hat ein Einlassventil-Element 34 und ein Anschluss-Element 35.
Wie dies in der Fig. 2 gezeigt ist, hat das Anschluss-Element 35 Anschlüsse 35A, 35B, 35C und 35D. Der Anschluss 35A steht mit der Einlasskammer 31 und der Zylinderbohrung 13A in Verbindung, und der Anschluss 35B steht mit der Zylinderbohrung 13A und der mittleren Druckkammer 32 in Verbindung. Der Anschluss 35C steht mit der mittleren Druckkammer 32 und der Zylinderbohrung 13B in Verbindung, und der Anschluss 35D steht mit der Zylinderbohrung 13B und der Ausstoßkammer 33 in Verbindung. Ein Anschluss 35E steht mit einem Verbindungskanal 38 in Verbindung, der die mittlere Kammer 32 und die Taumelscheibenkammer 16 verbindet, und ein Kühlkanal 39 steht mit der Einlasskammer 31 und der Motorkammer 15 in Verbindung. Das Einlassventil-Element 34 hat Einlassventile zum Öffnen oder Schließen der Anschlüsse 35A, 35C. Die Einlassventile, die die Anschlüsse 358, 35D öffnen oder schließen, haben ein erstes bzw. ein zweites Klappenventil 36A, 36B. Das erste Klappenventil 36A ist zum Öffnen oder Schließen des Anschlusses 35B durch einen Halter 37A gestützt, der mit dem Einlassventil-Element 34 und dem Anschluss-Element 35 durch einen Stift 30A verbunden ist. Das zweite Klappenventil 36B ist zum Öffnen oder Schließen des Anschlusses 35D durch einen Halter 37B gestützt, der mit dem Einlassventil-Element 34 und dem Anschluss-Element 35 verbunden ist.
Gemäß der Fig. 1 hat der Kompressor auch einen Kühlkreislauf zum Kühlen des Elektromotors 21. Der Kühlkreislauf hat einen Durchlass 51A, der von dem stromabwärtigen Durchlass 51 abzweigt, und den Kühlkanal 39, der sich zwischen der Motorkammer 15 und der Einlasskammer 31 erstreckt. Wie dies am besten in der Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Kühlkanal 39 in einem Vorsprung 14A ausgebildet, der von der Außenfläche des hinteren Gehäusebauteils 14 vorsteht. Der Vorsprung 14A ist einstückig mit dem hinteren Gehäusebauteil 14 ausgebildet. Der Zylinderblock 13 und das vordere Gehäusebauteil 12 haben auch einen Vorsprung, der an den Vorsprung 14A des hinteren Gehäusebauteils 14 angrenzt. Der Vorsprung des Zylinderblocks 13 und des vorderen Gehäusebauteils 12 ist parallel zu der Antriebswelle 17. Des weiteren hat die Außenfläche des Motorgehäusebauteils 11 einen Vorsprung, der an die Vorsprünge des Zylinderblocks 13 und des vorderen Gehäusebauteils 12 angrenzt. Der Kühlkanal 39 erstreckt sich durch diese Vorsprünge hindurch und steht an einem Ende mit der Motorkammer 15 und an dem anderen Ende mit der Einlasskammer 31 in Verbindung.
Die Endwand 11B des Motorgehäusebauteils 11 hat einen Einlassanschluss 31B. Der Einlassanschluss 31B steht mit einem Hohlraum 11A in Verbindung. Der Durchlass 51A ist über den Einlassanschluss 31B mit der Motorkammer 15 verbunden.
Nun wird der Betrieb des Kompressors in einem Fall beschrieben, bei dem das Kühlmittel eine Mischung aus Kohlendioxid und Schmieröl enthält.
Wenn der Elektromotor 21 die Antriebswelle 17 dreht, dreht sich die Taumelscheibe 22 mit der Antriebswelle 17. Dabei bewegen sich die Kolben 26, 27 in den Zylinderbohrungen 13A bzw. 13B hin und her. Durch die Hin- und Herbewegung der Kolben 26, 27 ändern sich die Volumina der Komprimierkammern 13E, 13F, wodurch wiederholt ein Einziehen, ein Komprimieren und ein Ausstoßen des Kühlmittels aufeinanderfolgend auftreten.
Wenn sich der erste Kolben 26 zu der unteren Totpunktposition bewegt, wird das von dem Auslass des Verdampfers des Kühlkreislaufes 50 strömende Kühlmittel in die Komprimierkammer 13E durch die Einlasskammer 31 und den Anschluss 35A eingezogen. Wenn sich der erste Kolben 26 zu der oberen Totpunktposition bewegt, wird das Kühlmittel in der Komprimierkammer 13E komprimiert. Das komprimierte Kühlmittel wird dann durch das Klappenventil 36A und den Anschluss 35B in die mittlere Druckkammer 32 ausgestoßen.
In diesem Moment wird ein Teil des in die mittlere Druckkammer 32 ausgestoßenen Kühlmittels in die zweite Komprimierkammer 13F durch den Anschluss 35C eingezogen, da der zweite Kolben 27 beginnt, sich zu der unteren Totpunktposition zu bewegen. Wenn sich der zweite Kolben 27 zu der oberen Totpunktposition bewegt, wird das Kühlmittel in der zweiten Komprimierkammer 13F rekomprimiert. Das komprimierte Kühlmittel wird durch das Klappenventil 36B und den Anschluss 35D in die Ausstoßkammer 33 ausgestoßen. Das komprimierte Kühlmittel wird dann zu dem Kondensator des Kühlkreislaufes 50 durch den Ausstoßanschluss 33A und den stromaufwärtigen Durchlass 52 geleitet.
Der verbleibende Teil des Kühlmittels in der mittleren Druckkammer 32 fließt durch den Anschluss 35E und den Verbindungskanal 38 in die Taumelscheibenkammer 16. Somit gleicht sich der Druck in der Taumelscheibenkammer 16 an denjenigen in der mittleren Druckkammer 32 an. Das Radiallager 18B ist durch Schmieröl geschmiert, das mit dem Kühlmittel in die Taumelscheibenkammer 16 fließt.
Andererseits fließt verdampftes Kühlmittel in dem Durchlass 51, das von dem Auslass des Verdampfers des Kühlkreislaufes 50 kommt, durch den Durchlass 51A in den Einlassanschluss 31B. Dieses verdampfte Kühlmittel fließt durch einen Raum zwischen einem inneren und einem äußeren Laufring des Radiallagers 18A in die Motorkammer 15. Dabei wird das Radiallager 18A durch Schmieröl geschmiert, das als Dampf in dem Kühlmittel gelöst ist.
Des weiteren fließt das Kühlmittel in der Motorkammer 15 durch einen Raum zwischen dem Stator 19 und dem Rotor 20, wodurch es den Elektromotor 21 kühlt. Anschließend fließt das Kühlmittel durch den Kühlkanal 39 in die Einlasskammer 31. Dann wird das Kühlmittel zusammen mit dem Kühlmittel, das durch den stromabwärtigen Durchlass 51 in die Einlasskammer 31 eingetreten ist, in die Komprimierkammer 13E eingezogen und komprimiert.
Der Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber den Kompressoren gemäß dem Stand der Technik, wie dies nachfolgend beschrieben wird.
Ein Teil des von dem Auslass des Verdampfers des Kühlkreislaufes 50 strömenden verdampften Kühlmittels wird in die Motorkammer 15 geleitet und kühlt den Elektromotor 21. Infolgedessen ist die Temperatur des Elektromotors 21 begrenzt, selbst wenn der Kompressor bei einer hohen Drehzahl betrieben wird und der Elektromotor 21 unter Hochlast arbeitet, und eine Reduzierung des magnetischen Flusses des Elektromotors 21 aufgrund hoher Temperaturen wird vermieden.
Das Kühlmittel in der mittleren Druckkammer 32 strömt in die Taumelscheibenkammer 16, so dass der Druck in der Taumelscheibenkammer 16 auf einen mittleren Druck aufrechterhalten wird, der gleich ist wie derjenige in der mittleren Druckkammer 32. Und zwar ist der an dem Kopf des Kolbens 26 wirkende Druck annähernd gleich wie derjenige, der an dem entgegengesetzten Ende des Kolbens 26 wirkt. Demgemäß ist während des Ausstoßschrittes, bei dem die Kolben 26, 27 unter der höchsten Last arbeiten, die an entgegengesetzten Enden der Kolben 26, 27 wirkende Druckdifferenz minimal, wodurch Kräfte und Reibung reduziert werden, die an verschiedenen Bauteilen wie zum Beispiel den Kolben 26, 27, den Gleitstücken 28, 29, der Taumelscheibenplatte 22, der Antriebswelle 17 und dem Axiallager 23 wirken. Dies erhöht die Lebensdauer des Kompressors und reduziert Lärm. Außerdem ist die Menge des durchgeblasenen Gases verringert, wodurch die Komprimierleistung verbessert ist.
Während des Einlasshubs des ersten Kolbens 26 zieht die Komprimierkammer 13E eine Mischung von Kühlmittel, das durch den Einlassanschluss 31A direkt in die Einlasskammer 31 eingeführt wird, und Kühlmittel ein, das in die Einlasskammer 31 eingetreten ist, nachdem es durch den Einlassanschluss 31B und die Motorkammer 15 geströmt ist. Und zwar wird in der Motorkammer 15 erwärmtes Kühlmittel mit Kühlmittel gemischt, das direkt von dem Kühlkreislauf 50 eingezogen wird und eine geringe Temperatur hat. Demgemäß ist die Komprimierkammer 13E mit dem Kühlmittel gefüllt, das ein geringes spezifisches Volumen hat, wodurch die Leistung verbessert ist.
Das Dichtelement 12C sieht zwischen der Bohrung 12B und der Antriebswelle 17 eine Dichtung vor, so dass das Kühlmittel nicht zwischen der Motorkammer 15 und der Taumelscheibenkammer 16 fließt. Dies verbessert die Leistung des Kompressors.
Das in den Einlassanschluss 31B eintretende Kühlmittel fließt durch Räume zwischen dem inneren und dem äußeren Laufring des Axiallagers 18A in die Motorkammer 15, wodurch das Axiallager 18A gekühlt wird, während das Axiallager 18A durch dampfförmiges Schmieröl geschmiert wird, das mit dem Kühlmittel befördert wird. Infolgedessen ist die Lebensdauer des Lagers verlängert.
Das Kühlmittel, das durch den Einlassanschluss 31B in die Motorkammer 15 eintritt, strömt durch den Raum zwischen dem Stator 19 und dem Rotor 20 und kühlt einen großen Bereich des Elektromotors 21 auf höchst zuverlässige Weise.
Ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 3 und 4 gezeigt, und gleiche Bezugszeichen bezeichnen dieselben Bauteile wie bei den Fig. 1 und 2.
Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Kompressor ein mehrstufiger Taumelscheibenkompressor zur Verwendung mit einem Kühlkreislauf, der mit Kohlendioxid vermischtes Kühlmittel einsetzt. Das gesamte aus dem erweiterten Kühlkreislauf strömende verdampfte Kühlmittel wird zunächst in eine Motorkammer geleitet und nachfolgend komprimiert.
Ein Gehäuse 10 hat ein Motorgehäusebauteil 11, ein vorderes Gehäusebauteil 12, einen Zylinderblock 13 und ein hinteres Gehäusebauteil 14. Eine Motorkammer 15 ist in dem Motorgehäusebauteil 11 ausgebildet, und eine Taumelscheibenkammer 16 ist in dem vorderen Gehäusebauteil 12 ausgebildet. Die Motorkammer 15 und die Taumelscheibenkammer 16 sind durch eine Endwand 12A voneinander getrennt. Ein Elektromotor 21 ist in der Motorkammer 21 untergebracht, und eine Komprimiereinrichtung ist in dem vorderen Gehäusebauteil 12 untergebracht.
Die Komprimiereinrichtung hat eine Zylinderbohrung 13A, eine Zylinderbohrung 13B, Kolben 26, 27, die in den Zylinderbohrungen 13A bzw. 13B angeordnet sind, einen Antriebsmechanismus, der eine Antriebswelle 17 und eine an der Antriebswelle 17 befestigte Taumelscheibe 22 hat, eine Einlasskammer 31, die mit der Zylinderbohrung 13A verbunden ist, eine Ausstoßkammer 33, die mit der Zylinderbohrung 13B verbunden ist, eine mittlere Kammer 32, die mit beiden Zylinderbohrungen verbunden ist, und eine Ventileinheit 30, die Anschlüsse und Ventile zum Ermöglichen eines Flusses von komprimiertem Kühlmittel durch die mittlere Druckkammer 32 in die Zylinderbohrung 13B und zum Ermöglichen eines Flusses von rekomprimiertem Kühlmittel in die Ausstoßkammer 33 hat.
Der Ausstoßanschluss 33A ist in dem hinteren Gehäusebauteil 14 ausgebildet und steht mit der Ausstoßkammer 33 in Verbindung. Der Einlassanschluss 31B ist an einer Umfangswand des Motorgehäusebauteils 11 ausgebildet. Der Elektromotor 21 hat einen Stator 19 und einen Rotor 20. Der Stator 19 ist an dem Motorgehäusebauteil 11 befestigt. Der Rotor 20 ist durch die Antriebswelle 17 in der Motorkammer 15 gestützt.
Bei solch einem Kompressor wird das gesamte aus dem äußeren Kühlkreislauf 50 strömende Kühlmittel zu der Motorkammer 15 geleitet und anschließend wird das Kühlmittel durch die Kolben 26, 27 komprimiert. Dann wird das komprimierte Kühlmittel in den äußeren Kühlkreislauf 50 ausgestoßen. An dessen Ende ist die Auslassseite des Verdampfers des Kreislaufs 50 mit der Motorkammer 15 durch den Durchlass 53 und den Einlassanschluss 31B verbunden. Ein Einlass des Kondensators des äußeren Kühlkreislaufes 50 ist durch den Durchlass 52 mit der Ausstoßkammer 33 verbunden.
Die Motorkammer 15 ist außerdem durch die Antriebswelle 17 und einen in dem Zylinderblock 13 ausgebildeten Kanal hindurch mit der Einlasskammer 31 verbunden. Die Motorkammer 15 und die Einlasskammer 31 sind durch einen Kanal einschließlich einer Verbindungsbohrung 17A, einer Schaltkammer 13G und einer Verbindungsbohrung 13H hindurch miteinander verbunden. Ein Ende der Verbindungsbohrung 17A mündet in die Motorkammer 15. Das andere Ende der Verbindungsbohrung 17A mündet in die Schaltkammer 13G des Zylinderblocks 13. Die Schaltkammer 13G ist in dem Zylinderblock 13 angrenzend an einen Hohlraum 13C ausgebildet, in den sich ein Ende der Antriebswelle 17 erstreckt. Des weiteren hat der Zylinderblock 13 die Verbindungsbohrung 13H, die mit der Schaltkammer 13G verbunden ist. Ein Ende der Verbindungsbohrung 13H mündet in die Schaltkammer 13G, und das andere Ende der Verbindungsbohrung 13H mündet durch einen Anschluss 35G eines Anschluss-Elementes 35 in die Einlasskammer 31, wie dies in der Fig. 4 gezeigt ist. Eine Dichtung 41 ist zwischen dem Hohlraum 13C und der Antriebswelle 17 angeordnet, die zwischen dem Hohlraum 13C und der Taumelscheibenkammer 16 eine Dichtung vorsieht.
Wie dies in der Fig. 3 gezeigt ist, hat der Zylinderblock 13 auch eine Verbindungsbohrung 40. Ein Ende der Verbindungsbohrung 40 mündet in die Taumelscheibenkammer 16, und das andere Ende der Verbindungsbohrung 40 steht mit der mittleren Druckkammer 32 über einen Anschluss 35H in Verbindung, der in dem Anschluss- Element 35 ausgebildet ist.
Beim Betrieb, wenn der Elektromotor 21 eingeschaltet ist, dreht sich die Taumelscheibe 22, und die Kolben 26, 27 bewegen sich hin und her. Dabei wird das Kühlmittel in dem äußeren Kühlkreislauf 50 durch den Durchlass 53 und den Einlassanschluss 31 hindurch in die Motorkammer 15 eingezogen. Das Kühlmittel in der Motorkammer 15 strömt durch den Raum zwischen dem Stator 19 und dem Rotor 20 des Elektromotors 21 in die Verbindungsbohrung 17A, von der das Kühlmittel durch die Schaltkammer 13G, die Verbindungsbohrung 13H und den Anschluss 35G hindurch in die Einlasskammer 31 strömt. Da das Kühlmittel zu der Schaltkammer 13G geleitet wird, bevor es komprimiert wird, ist der Druck in der Schaltkammer 13G geringer als derjenige in der Taumelscheibenkammer 16. Die Dichtung 41 verhindert ein Austreten des Kühlmittels von der Taumelscheibenkammer 16 in die Schaltkammer 13G infolge des Druckunterschieds zwischen der Schaltkammer 13G und der Taumelscheibenkammer 16.
Das Kühlmittel in der Einlasskammer 31 wird durch den Anschluss 35A in die erste Zylinderbohrung 13A eingeleitet und komprimiert. Das komprimierte Kühlmittel wird dann durch den Anschluss 35B zu der mittleren Druckkammer 32 geleitet. Anschließend strömt das Kühlmittel durch den Anschluss 35C in die Zylinderbohrung 13B und wird rekomprimiert. Das rekomprimierte Kühlmittel wird durch den Anschluss 35D in die Ausstoßkammer 33 ausgestoßen. Das ausgestoßene Kühlmittel wird durch den Durchlass 52 zu dem Kondensator des äußeren Kühlkreislaufes 50 geleitet.
Wie dies in der Fig. 3 ersichtlich ist, ist der Druck in der Taumelscheibenkammer 16 annähernd gleich wie derjenige in der mittleren Druckkammer 32, da ein Teil des Kühlmittels in der mittleren Druckkammer 32 durch den Anschluss 35H und die Verbindungsbohrung 40 hindurch in die Taumelscheibenkammer 16 strömt. Das Radiallager 18B ist durch Schmieröl geschmiert, das in dem in die Taumelscheibenkammer 16 fließenden Kühlmittel enthalten ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Kompressor wird der Elektromotor 21 gekühlt, da der Motorkammer 15 verdampftes Kühlmittel aus dem äußeren Kühlkreislauf 50 zugeführt wird, das eine geringe Temperatur hat und nicht durch die Kolben 26, 27 komprimiert ist.
Des weiteren sind Kräfte und Reibungen reduziert, die an Bauteilen wie zum Beispiel den Kolben 26, 27, den Gleitstücken 28, 29, der Taumelscheibenplatte 16, der Antriebswelle 17 und dem Axiallager 23 wirken, wodurch die Lebensdauer des Kompressors verlängert ist und Lärm reduziert wird, da die Taumelscheibenkammer 16 den mittleren Druck aufweist, der annähernd gleich ist wie derjenige in der mittleren Druckkammer 32, und da es einen minimalen Druckunterschied zwischen den vorderen und hinteren Abschnitten der Kolben 26, 27 während des Ausstoßhubs gibt, bei dem der Kolben unter Höchstlast arbeitet. Da die Menge des durchgeblasenen Gases verringert ist, hat der Kompressor eine höhere Kompressionsleistung.
Da des weiteren die Dichtung 12C den Raum zwischen der Bohrung 12B und der Antriebswelle 17 abdichtet, wird ein Austreten des Kühlmittels von der Taumelscheibenkammer 16 in die Motorkammer 15 verhindert, wodurch die Kompressionsleistung erhöht ist.
Da das Kühlmittel in der Motorkammer 15 durch den Raum zwischen dem inneren Umfang des Stators 19 und dem äußeren Umfang des Rotors 20 hindurchtritt, wird ein großer Bereich des Elektromotors 21 gekühlt.
Ein weiteres alternatives bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 5 und 6 gezeigt, wobei mit gleichen Bezugszeichen die gleichen Bauteile wie bei den Fig. 1 und 2 bezeichnet sind.
Bei diesem alternativen Ausführungsbeispiel ist der Kompressor ein mehrstufiger Taumelscheibenkompressor zur Verwendung bei einem Kühlkreislauf, der mit Kohlendioxid vermischtes Kühlmittel einsetzt. Das gesamte aus dem äußeren Kühlkreislauf strömende verdampfte Kühlmittel wird zunächst durch einen Kühlmittelkompressor komprimiert und zu einer Motorkammer geleitet.
Ein Gehäuse 10 hat ein Motorgehäusebauteil 11, ein vorderes Gehäusebauteil 12, einen Zylinderblock 13 und ein hinteres Gehäusebauteil 14. Eine Motorkammer 15 ist in dem Motorgehäusebauteil 11 ausgebildet, und eine Taumelscheibenkammer 16 ist in dem vorderen Gehäusebauteil 12 ausgebildet. Die Motorkammer 15 und die Taumelscheibenkammer 16 sind durch eine Endwand 12A voneinander getrennt. Ein Elektromotor 21 ist in der Motorkammer 15 angeordnet, und eine Komprimiereinrichtung ist in dem vorderen Gehäusebauteil 12, dem Zylinderblock 13 und dem hinteren Gehäusebauteil 14 so untergebracht, dass ein Abschnitt eines Antriebsmechanismusses in der Taumelscheibenkammer 16 freiliegt.
Der Elektromotor 21 hat einen Stator 19 und einen Rotor 20. Der Stator 19 ist an dem Motorgehäusebauteil 11 befestigt, und der Rotor 20 ist an der Antriebswelle 17 fest gestützt.
Die Komprimiereinrichtung hat eine Zylinderbohrung 13A, eine Zylinderbohrung 13B, Kolben 26, 27, die in den Zylinderbohrungen 13A bzw. 13B angeordnet sind, den Antriebsmechanismus, der eine Antriebswelle 17 und eine an der Antriebswelle 17 befestigte Taumelscheibenplatte 22 hat, eine Einlasskammer 31, die mit der Zylinderbohrung 13A verbunden ist, eine Auslasskammer 33, die mit der Zylinderbohrung 13B verbunden ist, eine mittlere Kammer 32, die mit beiden Zylinderbohrungen verbunden ist, und eine Ventileinheit 30, die Anschlüsse und Ventile zum Ermöglichen eines Flusses des zu komprimierenden Kühlmittels von der Einlasskammer 31 in die Zylinderbohrung 13A und zum Ermöglichen eines Flusses des komprimierten Kühlmittels durch die mittlere Druckkammer 32 in die Zylinderbohrung 13B, um das Kühlmittel zu rekomprimieren und um nachfolgend rekomprimiertes Kühlmittel in die Ausstoßkammer 33 einzuleiten. Der Einlassanschluss 31A ist an dem hinteren Gehäusebauteil 14 ausgebildet und mit der Einlasskammer 31 verbunden, und der Ausstoßanschluss 33B ist an dem Motorgehäusebauteil 11 ausgebildet und mit einem Hohlraum 11A verbunden, der ein Lager 18A aufnimmt.
Die Ventileinheit 30 hat ein Einlassventil-Element 34 und ein Anschluss-Element 35. Das Einlassventil-Element 34 hat Einlassventile zum Öffnen oder Schließen der Anschlüsse 35A, 35C. Wie dies in der Fig. 6 gezeigt ist, hat das Anschluss- Element 35 Anschlüsse 35A, 35B, 35C, 35D, 35E, 35J. Der Anschluss 35E ist mit einem Verbindungskanal 38 verbunden, der die mittlere Kammer 32 und die Taumelscheibenkammer 16 verbindet, wie dies in der Fig. 5 gezeigt ist. Der Anschluss 35J steht mit der Ausstoßkammer 33 und einem Kanal 42 in Verbindung.
Das erste und das zweite Klappenventil 36A und 36B sind durch Halter 37A, 37B gestützt, um die Anschlüsse 35B, 35D zu öffnen oder zu schließen, und sie sind mit dem Einlassventil-Element 34 bzw. dem Anschluss-Element 35 durch Stifte 30A bzw. 30C verbunden.
Bei dem alternativen Ausführungsbeispiel des Kompressors ist die Einlasskammer 31 durch den Einlassanschluss 31A und den Durchlass 55 hindurch mit dem äußeren Kühlkreislauf 50 verbunden. Die Ausstoßkammer 33 ist mit der Motorkammer 15 durch den Kanal 42 verbunden. Die Motorkammer 15 ist mit einem Einlass eines Kondensators des äußeren Kühlkreislaufes 50 verbunden.
Der mit der Ausstoßkammer 33 und der Motorkammer 15 verbundene Kanal 42 ist außerhalb des Gehäuses 10 in der gleichen Art und Weise wie bei dem Kompressor des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 1 und 2 angeordnet. Der Kanal 42 erstreckt sich durch einen äußeren Vorsprung 14A, der sich von der Außenfläche des hinteren Gehäusebauteils 14 erstreckt, durch äußere Vorsprünge, die an den Außenflächen des Zylinderblocks 13 und des vorderen Gehäusebauteils 12 ausgebildet sind, und durch einen äußeren Vorsprung, der an der Außenfläche des Motorgehäusebauteils 11 ausgebildet ist. Ein Ende des Kanals 42 mündet in den Anschluss 35J der Ventileinheit 30, und das andere Ende des Kanals 42 mündet in ein Ende der Motorkammer 15, das an die Taumelscheibenkammer 16 angrenzt.
Beim Betrieb, wenn der Elektromotor 21 eingeschaltet ist, dreht sich die Taumelscheibe 22 und die Kolben 26, 27 bewegen sich hin und her. Dabei wird Kühlmittel in dem äußeren Kühlkreislauf 50 in die Einlasskammer 31 durch den Einlassanschluss 31A eingezogen. Wie dies in der Fig. 6 ersichtlich ist, wird Kühlmittel durch den Anschluss 35A in die Zylinderbohrung 13A eingezogen und darin komprimiert. Komprimiertes Kühlmittel wird durch den Anschluss 35B und das erste Klappenventil 36A in die mittlere Druckkammer 32 eingeleitet. Dann wird das komprimierte Kühlmittel durch den Anschluss 35C hindurch in die Zylinderbohrung 13B eingeleitet und rekomprimiert. Das rekomprimierte Kühlmittel wird durch den Anschluss 35D und das zweite Klappenventil 36B zu der Ausstoßkammer 33 geleitet. Das komprimierte Kühlmittel wird durch den Anschluss 35J und den Kanal 42 hindurch in die Motorkammer 15 geleitet. Das in die Motorkammer 15 geleitete Kühlmittel strömt durch den Raum zwischen dem Stator 19 und dem Rotor 20 und durch den Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Laufring des Radiallagers 18A in den Ausstoßanschluss 33B. Dann kehrt das Kühlmittel durch den Durchlass 54 hindurch zu einem Einlass des Kondensators des äußeren Kühlkreislaufes 50 zurück. Folglich wird das Radiallager 18A durch das Schmieröl geschmiert, das als Dampf mit dem Kühlmittel befördert wird.
Wie dies in der Fig. 5 gezeigt ist, wird ein Teil des Kühlmittels durch den Anschluss 35E und den Verbindungskanal 38 hindurch zu der Taumelscheibenkammer 16 geleitet. Dabei hat die Taumelscheibenkammer 16 einen mittleren Druck, der gleich ist wie derjenige in der mittleren Druckkammer 32. Das Radiallager 18B ist durch das Schmieröl geschmiert, das mit dem zu der Taumelscheibenkammer 16 strömenden Kühlmittel befördert wird.
Der Kompressor des alternativen Ausführungsbeispiels gemäß der Fig. 5 hat die folgenden Vorteile:
Der Elektromotor 21 wird durch das komprimierte Kühlmittel gekühlt, bevor es in den äußeren Kühlkreislauf 50 ausgestoßen wird. Da dieses komprimierte Kühlmittel eine geringere Temperatur als die Motorkammer 15 hat, wird der Elektromotor 21 gekühlt.
Da das komprimierte Kühlmittel in die Motorkammer 15 durch den Kanal 42 strömt, der sich durch den an der Außenfläche des Gehäuses 10 ausgebildeten Vorsprung erstreckt, wird das komprimierte Kühlmittel durch Außenluft gekühlt, während es durch den Kanal 42 strömt, und kühlt den Elektromotor 21.
Es ist für einen Durchschnittsfachmann offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung in vielen anderen Ausführungsformen ausgeführt werden kann, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Es ist insbesondere offensichtlich, dass die Erfindung in den nachfolgenden Ausführungsformen ausgeführt werden kann.
Obwohl bei den dargestellten Ausführungsbeispielen die Motorkammer 15 entweder durch nicht komprimiertes verdampftes Kühlmittel oder durch komprimiertes Kühlmittel nach der vollständigen Komprimierung gekühlt wird, kann der Elektromotor 21 auch durch Kühlmittel mit einem mittleren Druck gekühlt werden.
Zum Beispiel ist der Kompressor so einzurichten, dass die Motorkammer 15 mit einer ersten mittleren Druckkammer in Verbindung steht, die mit den Einlass- und Ausstoßanschlüssen von einer der Zylinderbohrungen verbunden ist, und dass sie mit einer zweiten mittleren Druckkammer in Verbindung steht, die mit den Einlass- und Ausstoßanschlüssen der anderen Zylinderbohrung verbunden ist. Und zwar hat die Motorkammer 15 einen Druck, der halb so groß ist wie derjenige in der ersten und der zweiten mittleren Kammer. Die Taumelscheibenkammer 16 ist mit der ersten mittleren Druckkammer durch die Verbindungsbohrung verbunden. Und zwar hat die Motorkammer 15 ein Druckniveau, das zwischen den Druckniveaus der ersten und der zweiten mittleren Druckkammer liegt. Andererseits ist die Taumelscheibenkammer 16 mit der ersten mittleren Druckkammer durch eine andere Verbindungsbohrung verbunden, die verschieden von einem Kanal ist, der mit den beiden mittleren Druckkammern und der Motorkammer 15 verbunden ist.
Bei dem vorstehend beschriebenen Kompressor wird der Elektromotor 21 gekühlt, da das von der Zylinderbohrung 13A zu der ersten mittleren Druckkammer geleitete und mit mittlerem Druck beaufschlagte Kühlmittel durch die Motorkammer 15 in die zweite mittlere Druckkammer strömt und in die Zylinderbohrung 13B eingezogen wird. Da des weiteren das mit mittlerem Druck beaufschlagte Kühlmittel in der ersten mittleren Druckkammer zu der Taumelscheibenkammer 16 geleitet wird, ist der Druck der Taumelscheibenkammer 16 mittelgroß, so dass es nur einen kleinen Druckunterschied zwischen den vorderen und hinteren Enden der Kolben 26, 27 gibt.
Obwohl bei den dargestellten Ausführungsbeispielen Kompressoren mit einem Paar Zylinderbohrungen gezeigt und beschrieben sind, können die Kompressoren mehr als ein Paar Zylinderbohrungen haben. Der Kompressor kann auch ein einstufiger Kompressor sein, bei dem das Kühlmittel einmal komprimiert und ausgestoßen wird.
Obwohl bei den dargestellten Ausführungsbeispielen die Kompressoren mit einem festen Volumen und einem festen Hub beschrieben sind, können die Kompressoren ein variables Volumen mit einem variablen Hub aufweisen.
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Kompressoren gemäß den Fig. 1 und 2 und den Fig. 5 und 6 mündet der Einlassanschluss 31B an einem Ende der Motorkammer 15 an einer zu der Taumelscheibenkammer 16 entgegengesetzten Position, jedoch kann der Einlassanschluss an einem anderen Bereich ausgebildet sein, um verschiedene gestalterische Änderungen des Kompressoraufbaus oder der Motorkammer zu erfüllen, sofern die Motorkammer 15 und die Taumelscheibenkammer 16 vollständig voneinander druckisoliert sind. In ähnlicher Weise kann bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 5 und 6 der Ausstoßanschluss 33B an einem anderen Bereich des Motorgehäusebauteils 11 ausgebildet sein.
Obwohl bei den dargestellten Ausführungsbeispielen des weiteren einfache Einlassanschlüsse 31B und Ausstoßanschlüsse 33B bei den Kompressoren verwendet werden, kann das Motorgehäusebauteil 11 mehrere Einlassanschlüsse 31B und Ausstoßanschlüsse 33B haben, falls dies gewünscht ist.
Der Kompressor hat das Gehäuse 10 mit den Zylinderbohrungen 13A, 138. Die Taumelscheibenkammer 16 steht mit den Zylinderbohrungen 13A, 13B in Verbindung, und die Motorkammer 15 ist von der Taumelscheibenkammer 16 getrennt. Der Motor 21 ist in der Motorkammer 15 angeordnet und betätigt den Antriebsmechanismus 17, 22 in der Taumelscheibenkammer 16, um so die Kolben 26, 27 in den Zylinderbohrungen 13A, 13B zu bewegen. Das Kühlgas wird dem inneren Kühlmittelkanal 31, 31A, 32, 33, 33A des Kompressors aus dem äußeren Kühlkreislauf zugeführt. Die Taumelscheibenkammer 16 und die Motorkammer 15 sind luftdicht getrennt. Die Motorkammer 15 ist mit dem inneren Kühlmittelkanal 31, 31A, 32, 33, 33A durch den Kühlmittelpfad 17A, 13G, 13H; 39 verbunden.

Claims (7)

1. Kompressor mit einem Gehäuse (10), das Zylinderbohrungen (13A, 13B), eine erste Kammer (16), die mit den Zylinderbohrungen (13A, 13B) in Verbindung steht, und eine zweite Kammer (15) hat, die von der ersten Kammer (16) getrennt ist, wobei ein in der zweiten Kammer (15) angeordneter Motor (21) einen Antriebsmechanismus (17, 22) in der ersten Kammer (16) betätigt, um so Kolben (26, 27) in den Zylinderbohrungen (13A, 13B) zu bewegen, und wobei ein Kühlgas einem inneren Kühlmittelkanal (31, 31A, 32, 33, 33A) des Kompressors von einem äußeren Kühlkreislauf zugeführt wird, und der Kompressor ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kammer (16) und die zweite Kammer (15) luftdicht getrennt sind, und die zweite Kammer (15) mit dem inneren Kühlmittelkanal (31, 31A, 32, 33, 33A) durch einen innerhalb des Gehäuses (10) angeordneten Kühlmittelpfad (17A, 13G, 13H; 39; 42) verbunden ist.
2. Kompressor gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Vorsprung (14A), der an einer Außenfläche des Gehäuses (10) ausgebildet ist, wobei sich der Kühlmittelpfad (39; 42) für einen Wärmeaustausch des Kühlgases mit der Umgebungsluft innerhalb des Vorsprungs (14A) erstreckt.
3. Kompressor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmechanismus eine Antriebswelle (17) hat, die sich in die erste Kammer (16) und die zweite Kammer (15) erstreckt, wobei die luftdichte Trennung der Kammern (15, 16) aufrecht erhalten ist, die Antriebswelle (17) ein Moment des Motors (21) zu den Kolben (26, 27) überträgt und sich der Kühlmittelpfad innerhalb der Antriebswelle erstreckt.
4. Kompressor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmechanismus eine Antriebswelle (17), die sich in die erste Kammer (16) und die zweite Kammer (15) erstreckt, und eine Taumelscheibe (22) hat, die an der Antriebswelle (17) angebracht ist, wobei die Antriebswelle (17) ein Ende hat, das an den Motor (21) in der zweiten Kammer (15) gekoppelt ist, und wobei die Taumelscheibe (22) an den Kolben (26, 27) gekoppelt ist, um die Kolben durch das Moment des Motors (21) anzutreiben.
5. Kompressor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Kompressor eingeleitete Kühlgas zumindest teilweise durch die zweite Kammer (15), den Kühlmittelpfad (39) und durch den inneren Kühlmittelkanal (31) hindurch zu den Zylinderbohrungen (13A, 13B) geleitet wird.
6. Kompressor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Kompressor eingeleitete Kühlgas durch die zweite Kammer (15), den Kühlmittelpfad (13G, 13H, 17A) und den inneren Kühlmittelkanal (31) hindurch vollständig zu den Zylinderbohrungen (13A, 13B) geleitet wird.
7. Kompressor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlgas, das in dem Kompressor komprimiert ist und zu dem äußeren Kühlkreislauf geführt wird, durch den Kühlmittelkanal (42) hindurch zu der zweiten Kammer (15) geleitet wird.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004027847A (ja) * 2002-05-15 2004-01-29 Sanden Corp 電動圧縮機
US6631617B1 (en) * 2002-06-27 2003-10-14 Tecumseh Products Company Two stage hermetic carbon dioxide compressor
JP4552190B2 (ja) * 2003-04-17 2010-09-29 株式会社ヴァレオサーマルシステムズ 斜板式圧縮機
KR100922427B1 (ko) * 2003-04-23 2009-10-16 한라공조주식회사 전동 사판식 압축기
US20070020118A1 (en) * 2003-04-23 2007-01-25 Halla Climate Control Corporation Electromotive swash plate type compressor
WO2004094827A1 (en) * 2003-04-23 2004-11-04 Halla Climate Control Corporation Motor driven compressor
DE102012024362A1 (de) 2012-12-13 2014-06-18 Gea Bock Gmbh Verdichter
US10731647B2 (en) 2016-02-26 2020-08-04 Lg Electronics Inc. High pressure compressor and refrigerating machine having a high pressure compressor
KR101738458B1 (ko) * 2016-02-26 2017-06-08 엘지전자 주식회사 고압식 압축기 및 이를 구비한 냉동사이클 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2436407B2 (de) * 1974-07-29 1979-12-06 Sundstrand Corp., Rockford, Ill. (V.St.A.) Axialkolbenverdichter für eine Kälteanlage
JPH05187356A (ja) * 1992-01-14 1993-07-27 Hitachi Ltd 冷媒圧縮機
JPH0932729A (ja) * 1995-07-19 1997-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動圧縮機
EP0978653A2 (de) * 1998-08-07 2000-02-09 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Hybrid Kompressor

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3934967A (en) 1973-07-12 1976-01-27 Sundstrand Corporation Refrigeration compressor and system
DE69229065T2 (de) * 1991-01-17 1999-10-21 Canon K.K., Tokio/Tokyo Tintenstrahlkopf
JP2001207971A (ja) * 2000-01-24 2001-08-03 Toyota Autom Loom Works Ltd 電動圧縮機
JP2001304102A (ja) * 2000-04-18 2001-10-31 Toyota Industries Corp 可変容量圧縮機
JP2002048068A (ja) * 2000-07-31 2002-02-15 Toyota Industries Corp 可変容量型圧縮機
JP2002188566A (ja) * 2000-10-10 2002-07-05 Toyota Industries Corp 圧縮機における冷却構造
US6568913B1 (en) * 2000-12-22 2003-05-27 Visteon Global Technologies, Inc. Lubrication pump for a swash plate type compressor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2436407B2 (de) * 1974-07-29 1979-12-06 Sundstrand Corp., Rockford, Ill. (V.St.A.) Axialkolbenverdichter für eine Kälteanlage
JPH05187356A (ja) * 1992-01-14 1993-07-27 Hitachi Ltd 冷媒圧縮機
JPH0932729A (ja) * 1995-07-19 1997-02-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 電動圧縮機
EP0978653A2 (de) * 1998-08-07 2000-02-09 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Hybrid Kompressor

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Publication number Publication date
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DE10101975A1 (de) 2001-11-08
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