DE10147464A1

DE10147464A1 - Motorbetriebener Kompressor

Info

Publication number: DE10147464A1
Application number: DE10147464A
Authority: DE
Inventors: Satoru Saito; Shinichi Ohtake
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2001-09-26
Publication date: 2002-05-02
Anticipated expiration: 2021-09-27
Also published as: US6599104B2; FR2814783A1; FR2814783B1; US20020039532A1; DE10147464B4; JP3976512B2; JP2002174178A

Abstract

Ein motorbetriebener Kompressor (10) ist einstückig mit einer Kompressorvorrichtung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor (80) zum Antrieb der Kompressorvorrichtung ausgebildet. Der motorbetriebene Kompressor enthält eine Antriebsschaltung (4) und eine Mehrzahl von Kühlrippen (106). Die Antriebsschaltung (4) steuert den Betrieb des Motors (80). Die Antriebsschaltung (4) ist auf einer äußeren Oberfläche einer Wand eines Kühlmittelansaugpfades vorgesehen. Die Mehrzahl der Kühlrippen (106) ist auf einer inneren Oberfläche der Wand des Kühlmittelansaugpfades ausgebildet. In solchen motorbetriebenen Kompressoren kann die Antriebsschaltung (4) ohne Verwendung von Kühlvorrichtungen ausreichend gekühlt werden. Als ein Ergebnis ist das Vorsehen von Kühlvorrichtungen mit der Antriebsschaltung (4) bei motorbetriebenen Kompressoren nicht länger notwendig.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf motorbetriebene Kompressoren, die einstückig mit einer Kompressorvorrichtung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor zum Antreiben der Kompressorvorrichtung ausgebildet sind, und insbesondere auf motorbetriebene Kompressoren, die dazu geeignet sind, in Fahrzeugklimaanlagen verwendet zu werden.

Motorbetrieben Kompressoren werden durch eine Leistungsquelle, beispielsweise eine äußere Stromquelle wie eine Batterie, an getrieben. Motorbetriebene Kompressoren, die einstückig mit einer Kompressorvorrichtung zum Komprimieren von Kühlmittel und einem Motor zum Antreiben der Kompressorvorrichtung ausge bildet sind, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei den bekannten motorbetriebenen Kompressoren ist eine Antriebs schaltung zur Steuerung des Motorbetriebes von der Kompressor vorrichtung und dem Motor getrennt, und ein Inverter kann mit dem Motor gekoppelt sein, um den Strom, der von einer Strom quelle geliefert wird, in einen geeigneten Strom für den Motor umzuwandeln. Ein solcher Inverter enthält im allgemeinen eine Mehrzahl von Schaltelementen. Solche Schaltelemente können ei ne große Wärmemenge erzeugen, die beispielsweise durch elek trische Verluste in den Schaltelementen hervorgerufen wird. Deshalb wurden Inverter in den bekannten motorbetriebenen Kom pressoren verwendet, die mit Kühlvorrichtungen ausgestattet sind, wie beispielsweise luftgekühlte oder wassergekühlte In verter. In luftgekühlten Invertern kann ein Radiator oder ein Ventilator verwendet werden. In wassergekühlten Invertern kann ein Kühlwasserradiator und wasserzirkulierende Rohre verwendet werden. Eine solche zusätzliche Ausrüstung erhöht die Herstel lungskosten der Fahrzeugklimaanlage.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, motorbetriebene Kompresso ren mit Antriebsschaltungen bereitzustellen, die keine zusätz lichen Kühlvorrichtungen wie Radiatoren und Ventilatoren er fordern.

Diese Aufgabe wird mit einem Kompressor erzielt, der die Merk male des Anspruches 1 oder 2 oder 5 aufweist. Weitere vorteil hafte sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

In einer Ausführungsform der Erfindung wird ein motorbetriebe ner Kompressor einstückig mit einer Kompressorvorrichtung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor zum Antrieb der Kompressorvorrichtung ausgebildet. Der motorbetriebene Kom pressor weist eine Antriebsschaltung und eine Mehrzahl von Kühlrippen auf. Die Antriebsschaltung steuert den Betrieb des Motors. Die Antriebsschaltung ist an einer äußeren Oberfläche einer Wand eines Kühlmittelansaugkanals vorgesehen. Die Mehr zahl der Kühlrippen sind auf einer inneren Oberfläche der Wand des Kühlmittelansaugkanals ausgebildet.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist ein motor betriebener Kompressor einstückig mit einer Kompressorvorrich tung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor zum An trieb der Kompressorvorrichtung ausgebildet. Der motorbetrie bene Kompressor weist eine Antriebsschaltung und einen Kühl mittelströmungspfad auf. Die Antriebsschaltung steuert den Mo torbetrieb. Die Antriebsschaltung ist an einer äußeren Ober fläche einer Wand eines Kühlmittelansaugkanals angebracht. Der Kühlmittelströmungspfad grenzt an einer inneren Oberfläche der Wand gegenüber der Befestigung zwischen der Antriebsschaltung und der inneren Oberfläche der Wand an.

In einer weiteren anderen Ausführungsform der Erfindung ist ein motorbetriebener Kompressor einstückig mit einer Kompres sorvorrichtung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor zum Antrieb der Kompressorvorrichtung ausgebildet. Der motor betriebene Kompressor weist eine Antriebsschaltung und eine Mehrzahl von Rippen auf. Die Antriebsschaltung steuert den Mo torbetrieb. Die Antriebsschaltung ist auf einer äußeren Ober fläche einer Wand eines Kühlmittelansaugkanals angebracht. Die Mehrzahl der Rippen zur Verstärkung eines ringförmigen Vor sprungs, der ein Ende einer Antriebswelle lagert, sind auf ei ner inneren Oberfläche der Wand eines Befestigungsabschnittes der Antriebswelle vorgesehen.

Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Ausführungsformen dieser Erfindung werden dem Fachmann anhand der nachfolgenden detail lierten Beschreibung der Erfindung und der beigefügten Zeich nungen klar.

Die vorliegende Erfindung kann unter Bezugnahme auf die nach folgenden Zeichnungen leichter verstanden werden.

Fig. 1 ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2a ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2b ist eine Querschnittansicht entlang der Linie 2B-2B aus Fig. 2a;

Fig. 3a ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3b ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3B-3B aus Fig. 3a;

Fig. 4 ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5a ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5b ist eine Querschnittansicht entlang der Linie 5B-5B aus Fig. 5a;

Fig. 6a ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 6b ist eine Querschnittansicht entlang der Linie 6B-6B aus Fig. 6a;

Fig. 7a ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7b ist eine Querschnittansicht entlang der Linie 7B-7B aus Fig. 7a;

Fig. 7c ist eine Querschnittansicht entlang der Linie 7C-7C aus Fig. 7b;

Fig. 8a ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 8b ist eine Querschnittansicht entlang der Linie 8B-8B aus Fig. 8a;

Fig. 9a ist eine längsgeschnittene Ansicht eines motorbetriebenen Kompressors gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 9b ist eine Querschnittansicht entlang der Linie 9B-9B aus Fig. 9a;

In Fig. 1 ist ein motorbetriebener Kompressor einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Ein motor betriebener Kompressor 10 hat ein Auslaßgehäuse 51, ein Zwi schengehäuse 52 und ein Ansauggehäuse 100. Diese Gehäuse 51, 52 und 100 können aus Metall oder einer Metallegierung, die Aluminium oder eine Aluminiumlegierung enthält, hergestellt sein. Das Auslaßgehäuse 51 und das Zwischengehäuse 52 sind durch eine Mehrzahl von Befestigungsmitteln wie beispielsweise Schraubenbolzen 53a miteinander verbunden. Das Zwischengehäuse 52 und das Ansauggehäuse 100 sind ebenfalls mittels einer Mehrzahl von Befestigungsmittel wie beispielsweise Schrauben bolzen 53b miteinander verbunden. Das Auslaßgehäuse 51 hat ei ne Auslaßöffnung 67 an ihrem axialen Endabschnitt. In dem Aus laßgehäuse 51 sind ein feststehendes Spiralbauteil 60 und ein kreiselndes Spiralbauteil 70 vorgesehen, so daß die Bauteile 60 und 70 zusammen Kühlmittelkompressionsflächen 75 bilden.

Das feststehende Spiralbauteil 60 enthält eine Endplatte 61, ein Spiralelement 62, das auf einer Oberfläche der Endplatte 61 vorgesehen ist, und einen Befestigungsabschnitt 63, der auf der anderen Oberfläche der Endplatte 61 ausgebildet ist. Der Befestigungsabschnitt 63 ist an einer inneren Oberfläche der Seitenwand des Auslaßgehäuses 51 mittels einer Mehrzahl von Befestigungsmitteln wie beispielsweise Schraubenbolzen 64 be festigt. Ein Auslaßloch 65 ist durch die Mitte der Endplatte 61 ausgebildet. Das kreiselnde Spiralbauteil 70 besitzt eine Endplatte 71, ein Spiralelement 72, das auf einer Oberfläche der Endplatte 70 vorgesehen ist, und einen zylindrischen Na benvorsprung 73, der von der anderen Oberfläche der Endplatte 71 vorsteht. Ein Drehverhinderungsmechanismus 68 weist eine Mehrzahl an Kugeln auf, von denen jede in einem Paar von Wälz kugelnuten wandert, die in gegenüberliegenden ringförmigen Bahnen ausgebildet sind und von denen jede zwischen der Ober fläche der Endplatte 71 und der axialen Endoberfläche des Zwi schengehäuses 52 vorgesehen ist. Der Drehverhinderungsmecha nismus 68 verhindert die Drehung des kreiselnden Spiralbau teils 70, gestattet jedoch eine kreiselnde Bewegung des Spi ralbauteils 70 in einem vorbestimmten Kreisbahnradius in Bezug zur Mitte des feststehenden Spiralbauteils 60. Eine Ansaugkam mer 69 ist außerhalb der Spiralbauteile 60 und 70 ausgebildet. Zwischen dem feststehenden Spiralbauteil 60 und dem kreiseln den Spiralbauteil 70 werden Kompressionsflächen 75 gebildet. Alternativ kann eine Oldham-Kupplung als Drehverhinderungsme chanismus verwendet werden.

In dem Zwischengehäuse 52 und dem Ansauggehäuse 100 ist eine Antriebswelle 55 angeordnet. Die Antriebswelle 55 hat einen Abschnitt 55c mit einem kleinen Durchmesser an einem Endab schnitt und einen Abschnitt 55e mit einem großen Durchmesser am anderen Endabschnitt. Das Ansauggehäuse 100 besitzt eine Trennwand 104 an ihrem axialen Mittenabschnitt. Die Trennwand 104 erstreckt sich quer über die Breite des Ansauggehäuses 100. Ein vorstehender Nabenabschnitt 102 ist auf einer Sei tenoberfläche der Trennwand 104 vorgesehen und erstreckt sich zu der Seite der Kompressionsfläche 75. Der Abschnitt 55c mit dem kleinen Durchmesser wird durch den vorstehenden Nabenab schnitt 102 über ein Lager 56 drehbar gelagert. Der Abschnitt 55e mit dem großen Durchmesser wird durch das Zwischengehäuse 52 über ein Lager 57 drehbar gelagert. Ein exzentrischer Zap fen 55f steht von einer Endoberfläche des Abschnitts 55e mit dem großen Durchmesser in einer Richtung entlang der Achse der Antriebswelle 55 vor. Der Exzenterzapfen 55f ist in eine Ex zenterbüchse 58 eingesetzt, die durch den Nabenabschnitt 73 des kreiselnden Spiralbauteils 70 über ein Lager 59 drehbar gelagert ist.

Ein Motor 80 ist im Zwischengehäuse 52 und im Ansauggehäuse 100 angeordnet. Der Motor 80 besitzt einen Stator 81, eine Spule 82 und einen Rotor 83. Der Stator 81 ist an der inneren Oberfläche des Zwischengehäuses 52 und dem Ansauggehäuse 100 befestigt. Die Spule 82 ist um den Stator 81 herum vorgesehen. Der Rotor 83 ist auf der Antriebswelle 55 befestigt.

Wie in Fig. 1 abgebildet ist, sind eine Mehrzahl von gekap selten Anschlüssen 84 auf dem oberen Abschnitt der Trennwand 104 in dem Ansauggehäuse 100 vorgesehen. Die rechte Seite und die linke Seite der Trennwand 104 sind, wie in Fig. 1 abge bildet ist, durch eine Trennwand 1b und die gekapselten An schlüsse 84 voneinander getrennt. Eine Kühlmittelansaugöffnung 8 ist auf der äußeren Oberfläche des Ansauggehäuses 100 an ei ner Position auf der Seite des Zwischengehäuses 52 relativ zu der Position der Trennwand 104 vorgesehen. Die Öffnung des An sauggehäuses 100, die an einem Ende gegenüber der Seite des Zwischengehäuses 52 angeordnet ist, wird durch einen Deckel 6 verschlossen. Der Deckel 6 ist über eine Mehrzahl von Befesti gungsmitteln, wie beispielsweise Schraubenbolzen 9 an dem axialen Ende des Ansauggehäuses 100 befestigt. Der Deckel 6 kann aus demselben Material ausgebildet werden, das für das Ansauggehäuse 100 verwendet wird, wie beispielsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung oder alternativ kann er aus ande ren Materialien hergestellt sein, wie beispielsweise Eisen oder anderen magnetischen Materialien. Der Deckel 6 ist vor zugsweise aus einem Material hergestellt, das in der Lage ist, elektronische Strahlung abzuschirmen.

Eine Antriebsschaltung 4 enthält einen Inverter 2 und eine Steuerschaltung 3. Die Antriebsschaltung 4 und die Ausgangsan schlüsse 5 des Inverters 2 sind auf der rechten Seite der Trennwand 104 in dem Ansauggehäuse 100 vorgesehen. Die An triebsschaltung 4 zur Steuerung des Betriebs des Motors 80 be findet sich in einem Gehäuse 4a. Ausgangsanschlüsse 5 des In verters 2 sind an dem Gehäuse 4a angebracht. Das Gehäuse 4a ist auf der Oberfläche der Trennwand 104 befestigt. Die Aus gangsanschlüsse 5 sind mit den gekapselten Anschlüssen 84 ge koppelt. Die gekapselten Anschlüsse 84 sind über eine Mehrzahl von Leitungsdrähten 84a mit dem Motor 80 gekoppelt. Eine Ver bindungseinrichtung 7 ist auf der äußeren Oberfläche des An sauggehäuses 100 an einer Position auf der Seite des Deckels 6 in Bezug zur Position der Trennwand 104 vorgesehen. In dem An sauggehäuse 100 ist auf der rechten Seite der Trennwand 104 ein Kondensator 11 vorgesehen. Die Verbindungsvorrichtung 7 ist über den Kondensator 11 mit der Antriebsschaltung 4 ver bunden und mit einer externen Stromquelle (nicht gezeigt) wie beispielsweise einer Batterie, die in dem Fahrzeug eingebaut ist. Eine Mehrzahl von Kühlrippen 106 steht von der linken Seitenoberfläche der Trennwand 104 vor. Die Kühlrippen 106 sind einstückig mit der Trennwand 104 ausgebildet.

In dem motorbetriebenen Kompressor 10 wird die Antriebswelle 55 dann, wenn der Motor 80 durch den Strom angetrieben wird, beispielsweise durch einen Dreiphasenstrom, der von dem Inver ter 2 bereitgestellt wird, gedreht und das kreiselnde Spiralb auteil 70, das durch den Exzenterzapfen 55c gelagert ist, wird durch die Drehung der Antriebswelle 55 in einer kreiselnden Bewegung angetrieben. Wenn das kreiselnde Spiralbauteil 70 in einer Kreisbewegung angetrieben wird, bewegen sich die Kom pressionsflächen 75, die zwischen dem Spiralelement 62 des feststehenden Spiralbauteils 60 und dem Spiralelement 72 des kreiselnden Spiralbauteils 70 gebildet werden, von den äußeren oder umfangsseitigen Abschnitten der Spiralelemente zu dem Mittelabschnitt der Spiralelemente. Das Kühlmittelgas, das aus einem externen Fluidkreislauf (nicht gezeigt) durch die Ansau göffnung 8 in die Ansaugkammer 69 gelangt, strömt in eine der Kompressionsflächen 75 und schließlich durch einen inneren Raum des Ansauggehäuses 100, den Motor 80, und in einen inne ren Raum innerhalb des Zwischengehäuses 52. Wenn sich die Kom pressionsflächen 75 von den äußeren Abschnitten der Spiralele mente bewegen, wird das Volumen der Kompressionsflächen 75 re duziert und Kühlmittelgas in den Kompressionsflächen 75 wird komprimiert. Das komprimierte Kühlmittelgas, das in den Kom pressionsflächen 75 begrenzt wird, bewegt sich schließlich durch das Auslaßloch 65, das in einer Endplatte 61 ausgebildet ist. Schließlich wird das komprimierte Kühlmittelgas durch die Auslaßöffnung 67 in einen externen Kühlmittelkreislauf (nicht gezeigt) ausgestoßen.

Da die Antriebsschaltung 4 auf der rechten Seitenoberfläche der Trennwand 104 in dem Ansauggehäuse 100 vorgesehen ist, wird in den motorbetriebenen Kompressor 10 Wärme, die durch den Inverter 2 der Antriebsschaltung 4 erzeugt wird, in dem niedertemperierten Kühlmittelgas durch die Trennwand 104 ab sorbiert. Deshalb kann die Antriebsschaltung 4 ohne der Ver wendung von Kühlvorrichtungen ausreichend gekühlt werden. Da Kühlrippen auf der linken Seitenoberfläche der Trennwand 104 vorgesehen sind, mit anderen Worten, auf der Rückseite der An triebsschaltung 4, kann darüber hinaus eine Wärmeabstrahlung von der Antriebsschaltung 4 erhöht werden. Da das Kühlmittel gas, das aus der Ansaugöffnung 8 eingeführt wird, gegen die Rippen 106 trifft, kann darüber hinaus in dem Kühlmittelgas befindliches Schmieröl von dem Kühlmittelgas getrennt werden. Als ein Ergebnis kann Schmieröl für jeden Gleitabschnitt und jedes Lagerbauteil in dem motorbetriebenen Kompressor 10 aus reichend vorgesehen werden, und die Menge an Schmieröl in dem Kühlmittelgas des motorbetriebenen Kompressors 10 kann im Ver gleich zu jener von bekannten motorbetriebenen Kompressoren reduziert werden.

Bezugnehmend auf die Fig. 2a und 2b ist ein motorbetriebe ner Kompressor einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungsform ist ein Deckel bauteil 110, das eine ringförmige Abschlußwand 111 und eine Spiralwand 112, die von der Abschlußwand 111 vorsteht, auf weist, zwischen einer inneren Oberfläche eines Ansauggehäuses 100 und einem vorstehenden Nabenabschnitt 102 eingesetzt. Eine Öffnung 113 ist in einer Mitte der Abschlußwand 111 und einem Ende der Spiralwand 112 ausgebildet. Ein Kühlmittelströmungs pfad 108 wird durch das Deckelbauteil 110, eine Trennwand 104 und die gekapselten Anschlüsse 84 ausgebildet. Der Kühlmittel strömungspfad 108 steht mit einer rückseitigen Oberfläche da von in Kontakt, auf der die Antriebsschaltung 4 vorgesehen ist. Der übrige Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der zweiten Ausführungsform ist im wesentlichen derselbe wie der Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der ersten Ausfüh rungsform mit der Ausnahme, daß das Deckelbauteil 110 anstelle der Kühlrippen 106 verwendet wird. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Kühlmittelströmungspfad 108 auf der linken Seite der Trennwand 104 ausgebildet, mit anderen Worten, auf der rückseitigen Oberfläche von der Seite, auf der die Antriebsschaltung 4 vorgesehen ist. Deshalb kann die Wärmeabstrahlung von der Antriebsschaltung 4 erhöht wer den. Da das Kühlmittelgas, das von der Ansaugöffnung 8 einge leitet wird, gegen die Spiralwand 112 trifft, die eine den Kühlmittelströmungspfad 108 umschließende Wand bildet, kann darüber hinaus in dem Kühlmittelgas befindliches Schmieröl von dem Kühlmittelgas getrennt werden. Als ein Ergebnis kann Schmieröl in ausreichender Weise an jedem Gleitabschnitt und jedem Lagerbauteil in dem motorbetriebenen Kompressor 10 vor gesehen werden und die Menge des Schmieröls in dem Kühlmittel gas des motorbetriebenen Kompressors 10 kann im Vergleich zu jener der bekannten motorbetriebenen Kompressoren reduziert werden.

Bezugnehmend auf die Fig. 3a und 3b ist ein motorbetriebe ner Kompressor einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungsform sind eine An triebsschaltung 4 und die gekapselten Anschlüsse 84 auf einer äußeren Umfangsoberfläche eines Ansauggehäuses 100 vorgesehen. Ein Kondensator 11 ist auf einer äußeren Umfangsoberfläche ei nes Zwischengehäuses 52 vorgesehen. Eine Trennwand 104 bildet eine Abschlußwand des Ansauggehäuses 100 aus. Eine Ansaugöff nung 8 geht durch die Trennwand 104. Eine Mehrzahl von Kühl rippen 101 sind einstückig mit dem Ansauggehäuse 100 ausgebil det und stehen von einer rückwärtigen Seitenoberfläche von der Seite vor, auf der die Antriebsschaltung 4 vorgesehen ist. Der übrige Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der dritten Ausführungsform ist im wesentlichen derselbe wie der Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der ersten Ausführungsform, mit der oben beschriebenen Ausnahme. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Kühlrippen 101 auf einer inneren Oberfläche eines Befestigungsabschnittes für die An triebsschaltung 4 auf dem äußeren Umfangsabschnitt des Ansaug gehäuses 100 vorgesehen, mit anderen Worten, auf einer Innen seite eines Befestigungsabschnittes der Antriebsschaltung 4 auf einer einen Kühlmittelansaugkanal umhüllenden Wand. Als ein Ergebnis kann die Wärmeabstrahlung von der Antriebsschal tung 4 erhöht werden. Darüber hinaus kann das in dem Kühlmit telgas befindliche Schmieröl von dem Kühlmittelgas getrennt werden, da das Kühlmittelgas, das von der Ansaugöffnung 8 ein geführt wird, gegen die Kühlrippen 101 trifft. Als ein Ergeb nis kann Schmieröl in einer ausreichenden Menge für jeden Gleitabschnitt und jedes Lagerbauteil in dem motorbetriebenen Kompressor 10 vorgesehen werden und die Menge des Schmieröl in dem Kühlmittelgas des motorbetriebenen Kompressors kann im Vergleich zu jener der bekannten motorbetriebenen Kompressoren reduziert werden.

Bezugnehmend auf Fig. 4 ist ein motorbetriebener Kompressor einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ge zeigt. In dieser Ausführungsform ist eine Trennwand 104 und ein vorstehender Nabenabschnitt 102 getrennt ausgebildet. Ein Flanschabschnitt 102', der einstückig mit dem vorstehenden Na benabschnitt 102 ausgebildet ist, deckt eine Vielzahl an Kühl rippen 106 ab. Die Kühlrippen 106 sind einstückig mit der Trennwand 104 ausgebildet. Eine Öffnung 102" erstreckt sich durch den Flanschabschnitt 102'. Ein Kühlmittelströmungspfad 103 wird durch den Flanschabschnitt 102' des Nabenabschnitts 102, die Kühlrippen 106 der Trennwand 104 und die gekapselten Anschlüsse 84 ausgebildet. Eine Ansaugöffnung 8 steht durch den Kühlmittelströmungspfad 103 mit der Öffnung 102" in Ver bindung. Der Kühlmittelströmungspfad 103 steht mit einer rück seitigen Oberfläche von der Seite, auf der die Antriebsschal tung 4 vorgesehen ist, in Kontakt. Eine Verbindungseinrichtung 7 ist auf einem Deckel 6 vorgesehen. Die gekapselten Anschlüs se 84 sind zwischen einem Ende der Trennwand 104 und einer in neren Oberfläche des Ansauggehäuses 100 angeordnet. Der übrige Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der vierten Ausfüh rungsform ist im wesentlichen derselbe wie der Aufbau des mo torbetriebenen Kompressors der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme des Oben genannten und in Bezug auf die Position der Ausgangsanschlüsse 5.

In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Kühlmittelströmungspfad 103 auf der linken Seiten der Trenn wand 104 ausgebildet, mit anderen Worten, auf der rückseitigen Oberfläche von der Seite, auf der die Antriebsschaltung 4 vor gesehen ist. Deshalb kann die Wärmestrahlung von der Antriebs schaltung 4 erhöht werden. Da das Kühlmittelgas, das von der Ansaugöffnung 8 eingeführt wird, gegen die Kühlrippen 106 trifft, die eine den Kühlmittelströmungspfad 103 umhüllende Wand bilden, kann darüber hinaus in dem Kühlmittelgas befind liches Schmieröl von dem Kühlmittelgas getrennt werden. Als ein Ergebnis kann Schmieröl in ausreichender Menge für jeden Gleitabschnitt und jedes Lagerbauteil in dem motorbetriebenen Kompressor 10 bereitgestellt werden, und die Menge des Schmieröls in dem Kühlmittelgas des motorbetriebenen Kompres sors kann im Vergleich zu jener der bekannten motorbetriebenen Kompressoren reduziert werden.

Bezugnehmend auf die Fig. 5a und 5b ist ein motorbetriebe ner Kompressor einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungsform ist eine ringför mige Platte 105 zwischen einer inneren Oberfläche eines An sauggehäuses 100 und einer äußeren Oberfläche eines vorstehen den Nabenabschnitts 102 eingesetzt. Die ringförmige Platte 105 deckt eine Mehrzahl von Kühlrippen 106 ab, die einstückig mit einer Trennwand 104 ausgebildet sind. Eine Öffnung 105' er streckt sich durch die ringförmige Platte 105. Ein Kühlmittel strömungspfad 107 wird durch die Trennwand 104, die gekapsel ten Anschlüsse 84 und die Kühlrippen 106 gebildet. Eine Ansau göffnung 8 steht durch den Kühlmittelpfad 107 mit der Öffnung 105' in Verbindung. Der Kühlmittelströmungsfad 107 ist mit ei ner rückseitigen Oberfläche von der Seite, auf der die An triebsschaltung 4 vorgesehen ist, in Kontakt. Der übrige Auf bau des motorbetriebenen Kompressors der fünften Ausführungs form ist im wesentlichen derselbe wie der Aufbau des motorbe triebenen Kompressors der ersten Ausführungsform mit der Aus nahme des oben Beschriebenen. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Kühlmittelströmungspfad 107 auf der linken Seite der Trennwand 104 ausgebildet, mit anderen Worten auf der rückseitigen Oberfläche von der Seite, auf der die Antriebsschaltung 4 vorgesehen ist. Deshalb kann die Wär meabstrahlung von der Antriebsschaltung 4 erhöht werden. Da das Kühlmittel, das von der Ansaugöffnung 8 eingeführt wird, gegen die Kühlrippen 106 trifft, die eine den Kühlmittelströ mungspfad 107 umhüllende Wand bilden, kann darüber hinaus in dem Kühlmittelgas befindliches Schmieröl von dem Kühlmittelgas getrennt werden. Als ein Ergebnis kann Schmieröl in ausrei chender Menge für jeden Gleitabschnitt und jedes Lagerbauteil in dem motorbetriebenen Kompressor 10 bereitgestellt werden und die Menge des Schmieröls in dem Kühlmittelgas des motorbe triebenen Kompressors kann im Vergleich zu jener der bekannten motorbetriebenen Kompressoren reduziert werden.

Bezugnehmend auf die Fig. 6a und 6b ist ein motorbetriebe ner Kompressor einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungsform sind eine Mehr zahl von Rippen 109 zur Verstärkung eines vorstehenden Naben abschnitts 102 einstückig mit einer Trennwand 104 ausgebildet. Der vorstehende Nabenabschnitt 102 ist mit einem Ansauggehäuse 100 über die Rippen 109 gekoppelt. Der übrige Aufbau des mo torbetriebenen Kompressors der sechsten Ausführungsform ist im wesentlichen derselbe wie der Aufbau des motorbetriebenen Kom pressors der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme, daß die Rippen 109 anstelle der Kühlrippen 106 vorgesehen sind. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Rippen 109 mit der linken Seite der Trennwand 104 in Kontakt, mit anderen Worten, die Rippen 109 befinden sich auf der rück seitigen Oberfläche von der Seite, auf der die Antriebsschal tung 4 vorgesehen ist. Deshalb kann die Wärmeabstrahlung von der Antriebsschaltung 4 erhöht werden. Da das Kühlmittelgas, das von der Ansaugöffnung 8 eingeführt wird, auf die Rippen 109 trifft, kann darüber hinaus das in dem Kühlmittelgas be findliche Schmieröl von dem Kühlmittelgas getrennt werden. Als ein Ergebnis kann Schmiermittel an jedem Gleitabschnitt und jedem Lagerbauteil in dem motorbetriebenen Kompressor 10 vor gesehen werden, und die Menge des Schmieröls in dem Kühlmit telgas des motorbetriebenen Kompressors 10 kann im Vergleich zu jener der bekannten motorbetriebenen Kompressoren reduziert werden.

Bezugnehmend auf die Fig. 7a-7b ist ein motorbetriebener Kompressor einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Er findung gezeigt. In dieser Ausführungsform ist ein Deckelbau teil 110, das eine ringförmige Abschlußwand 111 und eine Spi ralwand 114, die von der Abschlußwand 111 vorsteht, zwischen einer inneren Oberfläche eines Ansauggehäuses 100 und einer äußeren Oberfläche eines vorstehenden Nabenabschnittes 102 eingesetzt. Eine erste Öffnung 115 ist an einem Randabschnitt der Abschlußwand 111 und angrenzend an einer Ansaugöffnung 8 ausgebildet. Ein Kühlmittelströmungspfad 108 wird durch das Deckelbauteil 110, die Trennwand 104 und die gekapselten An schlüsse 84 gebildet. Der Kühlmittelströmungspfad 108 steht mit der linken Seite der Trennwand 104 in Kontakt, mit anderen Worten, mit einer rückseitigen Oberfläche von der Seite, auf der die Antriebsschaltung 4 vorgesehen ist. Die Ansaugöffnung 8 ist ein Einlaß des Kühlmittelströmungspfades 108 und eine erste Öffnung 115 ist ein Auslaß des Kühlmittelströmungspfades 108. Eine zweite Öffnung 116 ist durch die Spiralwand 114 hin durch angrenzend an die Ansaugöffnung 8 ausgebildet. Ein fe derbetriebenes Ventilbauteil 120, das die Zweite Öffnung 116 öffnet und schließt, ist in dem Kühlmittelströmungspfad 108 angrenzend an der ersten Öffnung 115 angeordnet. Eine dritte Öffnung 122 ist durch ein Gehäuse eines Ventilbauteils 120 hindurch ausgebildet. Wenn das Ventilbauteil 120 die zweite Öffnung 116 öffnet, steht die Öffnung 122 zwischen der zweiten Öffnung 116 und der ersten Öffnung 115 in Verbindung. Der üb rige Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der siebten Aus führungsform ist im wesentlichen derselbe wie der Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der ersten Ausführungsform mit der Ausnahme, daß das Deckelbauteil 110 anstelle der Kühlrip pen 106 verwendet wird und das Ventilbauteil 120 vorgesehen ist.

In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Kühlmittelströmungspfad 108 auf der linken Seite der Trennwand 104 ausgebildet, mit anderen Worten, auf der rückseitigen Oberfläche von der Seite, auf der die Antriebsschaltung 4 vor gesehen ist. Deshalb kann die Wärmeabstrahlung von der An triebsschaltung 4 erhöht werden. Da das Kühlmittelgas, das von der Ansaugöffnung 8 eingeführt wird, gegen die Spiralwand 114, die eine den Kühlmittelströmungspfades 108 umhüllende Wand bildet, trifft, kann darüber hinaus in dem Kühlmittelgas be findliches Schmieröl von dem Kühlmittelgas getrennt werden. Als ein Ergebnis kann Schmieröl in ausreichender Menge für je den Gleitabschnitt und jedes Lagerbauteil in dem motorbetrie benen Kompressor 10 bereitgestellt werden und die Menge des Schmieröls in dem Kühlmittelgas des motorbetriebenen Kompres sors 10 kann im Vergleich zu jener der bekannten motorbetrie benen Kompressoren reduziert werden. Wenn der motorbetriebene Kompressor 10 mit einer hohen Drehzahl betrieben wird, kann die Menge des Kühlmittelgases erhöht werden. Als ein Ergebnis kann ein Ansaugdruck der Kompressionsflächen 75 aufgrund des Druckverlustes, der von dem Kühlmittelgas begleitet wird, das durch den Kühlmittelströmungspfad 106 geht, verringert werden, und eine Verringerung der Kompressionsleistung der Kompressi onsflächen 75 kann auftreten. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung öffnet jedoch dann, wenn der motorbe triebene Kompressor 10 mit einer hohen Drehzahl betrieben wird und die Menge des Kühlmittelgases zunimmt, das Ventilbauteil 120 die zweite Öffnung 116 und die zweite Öffnung 116 steht mit der ersten Öffnung 115 in Verbindung. Folglich geht ein Teil des Kühlmittelgases ungefähr von dem Einlaß des Kühlmit telströmungspfades 108 ungefähr zum Auslaß des Kühlmittelströ mungspfades 108. Als ein Ergebnis kann der Druckverlust in dem motorbetriebenen Kompressor 10 unterdrückt werden und eine Ab nahme der Kompressionsleistung der Kompressionsflächen 75 kann unterdrückt werden. Da ein Teil des Kühlmittelgases ungefähr von dem Einlaß des Kühlmittelströmungspfades 108 ungefähr zu dem Auslaß des Kühlmittelströmungspfades 108 geht, kann die Menge des Kühlmittelgases, das in den Kühlmittelströmungspfad 108 strömt, verringert werden. Jedoch kann die Menge der Wär me, die durch den Inverter 2 erzeugt wird, während des Kom pressorbetriebes mit hoher Drehzahl nicht zunehmen, im Ver gleich zu jener während des Kompressorbetriebes mit niedriger Drehzahl. Deshalb kann der Inverter 2 durch das Kühlmittelgas, das über die Trennwand 104 durch den Kühlmittelströmungspfad 108 geht, ausreichend gekühlt werden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 8a und 8b ist ein motorbe triebener Kompressor einer achten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungsform ist ein Blattventil 130, das eine zweite Öffnung 116 öffnet und schließt, auf einer Spiralwand 114 angrenzend an eine erste Öffnung 105 angeordnet. Der übrige Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der achten Ausführungsform ist im wesentlichen der gleiche wie der Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der siebten Ausführungsform mit der Ausnahme, daß das Blattventil 130 anstelle des federbetriebenen Ventilbauteils 120 vorgese hen ist. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung öffnet das Blattventil 130 die zweite Öffnung 116, wenn der motorbetriebene Kompressor 10 mit einer hohen Drehzahl betrie ben wird und der Druckverlust des Kühlmittelgases zunimmt. Ein Teil des Kühlmittelgases geht ungefähr von dem Einlaß des Kühlmittelströmungspfades 108 ungefähr zu dem Auslaß des Kühl mittelströmungspfades 108, da die zweite Öffnung 116 mit der ersten Öffnung 115 in Verbindung steht. Als ein Ergebnis kann der Druckverlust in dem motorbetriebenen Kompressor 10 unter drückt werden und eine Abnahme der Kompressionsleistung der Kompressionsflächen 75 kann unterdrückt werden.

Bezugnehmend auf die Fig. 9a und 9b ist ein motorbetriebe ner Kompressor einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungsform ist eine dritte Öffnung 117 durch eine ringförmige Abschlußwand 111 hindurch ausgebildet und grenzt an eine Ansaugöffnung 8 an. Ein Blatt ventil 140 öffnet und schließt die dritte Öffnung 117. Der üb rige Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der neunten Aus führungsform ist im wesentlichen der gleiche wie der Aufbau des motorbetriebenen Kompressors der siebten Ausführungsform mit der Ausnahme, daß die dritte Öffnung 117 anstelle der zweiten Öffnung 116 ausgebildet ist und daß ein Blattventil 140 anstelle des federbetriebenen Ventils 120 vorgesehen ist. In dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung öffnet das Blattventil 140 die dritte Öffnung 117, wenn der motorbe triebene Kompressor 10 mit einer hohen Drehzahl betrieben wird und wenn der Druckverlust des Kühlmittelgases zunimmt. Ein Teil des Kühlmittelgases strömt ungefähr von dem Einlaß des Kühlmittelströmungspfades 108 zu der dritten Öffnung 117. Als ein Ergebnis kann der Druckverlust in dem motorbetriebenen Kompressor 10 unterdrückt werden und eine Verringerung der Kompressionsleistung der Kompressionsflächen 75 kann unter drückt werden.

Wie vorstehend beschrieben wurde, wird in einem motorbetriebe ne Kompressor in bezug auf die Ausführungsformen der vorlie genden Erfindung Wärme, die von einem Inverter der Antriebs schaltung erzeugt wird, durch ein niedertemperiertes Kühlmit telgas durch die den Kühlmittelströmungspfad umhüllenden Wände absorbiert, da eine Antriebsschaltung auf der außenseitigen Oberfläche einer einen Kühlmittelströmungspfad umhüllenden Wand vorgesehen ist. Deshalb ist in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung das Vorsehen von Kühlvorrichtungen für die Antriebsschaltung in den motorbetriebenen Kompressor nicht länger notwendig. Darüber hinaus kann die Wärmeabstrahlung von der Antriebsschaltung erhöht werden, da eine Mehrzahl von Kühlrippen auf der innenliegenden Oberfläche der den Kühlmit telströmungspfad umhüllenden. Wand vorgesehen ist. Zusätzlich kann in dem Kühlmittelgas befindliches Schmieröl von dem Kühl mittelgas getrennt werden, da das Kühlmittelgas gegen die Kühlrippen trifft. Als ein Ergebnis kann Schmieröl in ausrei chender Menge an jedem Gleitabschnitt und jedem Lagerbauteil in dem motorbetriebenen Kompressor bereitgestellt werden und die Menge des Schmieröls in dem Kühlmittelgas des motorbetrie benen Kompressors kann im Vergleich zu jener der bekannten mo torbetriebenen Kompressoren reduziert werden.

Claims

1. Motorbetriebener Kompressor (10), der einstückig mit ei ner Kompressorvorrichtung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor (80) ausgebildet ist, wobei der motorbetriebene Kompressor folgende Bauteile aufweist:
eine Antriebsschaltung (4) zur Steuerung des Betriebs des Motors, wobei die Antriebsschaltung auf einer Außenseite einer Wand eines Kühlmittelansaugkanals vorgesehen ist; und
eine Mehrzahl von Kühlrippen (106), die auf einer inneren Seite der Wand des Kühlmittelansaugkanals ausgebildet ist.

2. Motorbetriebener Kompressor (10), der einstückig mit ei ner Kompressorvorrichtung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor (80) ausgebildet ist, wobei der motorbetriebene Kompressor folgende Bauteile aufweist:
eine Antriebsschaltung (4) zur Steuerung des Betriebs des Motors, wobei die Antriebsschaltung an einer Außenseite einer Wand eines Kühlmittelansaugkanals ausgebildet ist; und
einen Kühlmittelströmungspfad (108), der an einer inneren Oberfläche der Wand gegenüber der Befestigung zwischen der An triebsschaltung (4) und der inneren Oberfläche der Wand an grenzt.

3. Motorbetriebener Kompressor gemäß Anspruch 2, der des weiteren einen Umgehungskanal aufweist, der eine Verbindung zwischen einem Einlaßabschnitt des Kühlmittelströmungspfades und einem Auslaßabschnitt des Kühlmittelströmungspfades her stellt; und ein Ventilbauteil (120, 130, 140), das den Umgehungskanal öffnet und schließt.

4. Motorbetriebener Kompressor gemäß Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß eine erste Auslaßöffnung (105) an einem Ende des Kühlmittelströmungspfades (108) ausgebildet ist, und daß eine zweite Auslaßöffnung (116) an einem Einlaßabschnitt des Kühlmittelströmungspfades ausgebildet ist, und daß ein Blatt ventil (130), das die zweite Auslaßöffnung öffnet und schließt, vorgesehen ist.

5. Motorbetriebener Kompressor, der einstückig mit einer Kompressorvorrichtung zur Kompression von Kühlmittel und einem Motor (80) ausgebildet ist, wobei der motorbetriebene Kompres sor folgende Bauteile aufweist:
eine Antriebsschaltung (4) zum Betrieb des Motors (80), wobei die Antriebsschaltung (4) auf einer Außenseite einer Wand eines Kühlmittelansaugkanals vorgesehen ist; und
eine Vielzahl von Rippen (109) zur Verstärkung eines ringförmigen Vorsprungs (102), der ein Ende einer Antriebswel le lagert, der auf einer inneren Oberfläche der Wand eines Be festigungsabschnittes der Antriebswelle vorgesehen ist.