DE102005033707A1 - Vereinfachte, innenbeaufschlagte Axialgleitringdichtung für die CO2-Anwendung - Google Patents

Vereinfachte, innenbeaufschlagte Axialgleitringdichtung für die CO2-Anwendung Download PDF

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Abstract

Verdichter, insbesondere für die Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, mit einer Antriebswelle (2), einem Gehäuse (1) mit einer Durchtrittsöffnung bzw. -bohrung (4), durch die die Antriebswelle (2) aus dem Gehäuse (1) herausgeführt ist, und einer Axialgleitringdichtung mit einem Gleitring (5) und einem Gegenring (6) sowie einem zwischen dem Gleitring (5) und dem Gegenring (6) angeordneten Spalt (Dichtspalt), wobei die Axialgleitringdichtung radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem im Verdichter vorherrschenden Druck beaufschlagt ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verdichter, insbesondere einen Verdichter für die Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Wird ein Verdichter, beispielsweise ein Axialkolbenverdichter, in einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage eingesetzt, dient er dazu, ein Kältemittel aus einem Wärmetauscher, in welchem es unter Wärmeaufnahme verdampft, anzusaugen und auf einen höheren Druck zu verdichten, so daß es in einem weiteren Wärmetauscher die Wärme auf einem höheren Temperaturniveau wieder abgeben kann. Anschließend erfährt das Kältemittel in einem Expansionsorgan eine Drosselung auf das Druckniveau des ersten Wärmetauschers.
  • Ein wichtiger Punkt bei einem derartigen Verdichter ist die Abdichtung desselben gegen die Umwelt, um einen Verlust des Kältemittels, insbesondere einen Austritt desselben in die Atmosphäre zu vermeiden. In dem Bereich, in dem der Verdichter mit einer Antriebsvorrichtung (z.B. mit einer Magnetkupplung oder einer Riemenscheibe) verbunden ist, also beispielsweise im Bereich einer Antriebswelle ist eine anspruchsvolle Konstruktion notwendig, da in diesem Bereich bewegliche Teile vorgesehen sind, was besondere Anforderungen an die jeweiligen Dichtungen bzw. Dichtvorrichtungen stellt.
  • Die Förderleistung moderner Axialkolbenverdichter, d.h. der Kolbenhub derselben, wird im allgemeinen durch die Differenz zwischen dem Druck in einem durch das Verdichtergehäuse definierten Triebwerksraum und dem Druck, der auf einer Auslaßseite des Verdichters vorherrscht, geregelt. Das heißt also, daß der Triebwerksraum mit sehr hohen Drücken bis hin zum maximal erreichbaren Verdichterdruck beaufschlagt sein kann. Diesen Drücken (bei CO2 als Kältemittel handelt es sich um Drücke von bis zu etwa 60 bar in Betrieb und von bis zu etwa 80 bar bei Stillstand des Verdichters) müssen die Dichtungen des Verdichters, insbesondere die Dichtung im Bereich der Antriebswelle gewachsen sein.
  • Für Wellenabdichtungen von Axialkolbenverdichtern, die mit dem Kältemittel R134a betrieben werden, werden üblicherweise Radialwellenringe verwendet, die bei den geringen Druckdifferenzen, welche zwischen Triebwerksraum und Umwelt auftreten und gegen welche abgedichtet werden muß, eine ausreichend zuverlässige Abdichtung bei geringen Kosten gewährleisten. Radialwellendichtringe, welche auch als mehrstufige Ausführungsfom mit ein bis drei Dichtlippen aus einem Elastomer vorliegen können, werden im allgemeinen auf der Außenseite des Gehäuses in einen Einstich eingesetzt.
  • In jüngster Zeit wird jedoch nicht zuletzt aufgrund der höheren Umweltverträglichkeit der Einsatz des Kältemittels CO2 als Ersatz für das Kältemittel R134a diskutiert, da CO2 neben einer höheren Umweltverträglichkeit eine Vielzahl von weiteren Vorteilen gegenüber R134a bietet. Aufgrund des höheren Druckniveaus, welche das Kältemittel CO2 im Vergleich mit R134a erfordert, sind aber technisch anspruchsvollere Abdichtungen erforderlich.
  • Daher werden üblicherweise Axialgleitringdichtungen verwendet, bei denen durch Zusammenwirken von einem Gleitring und einem Gegenring, die gegebenenfalls gegeneinander vorgespannt sein können, eine ausreichende Abdichtung gegenüber der auftretenden hohen Druckdifferenz zwischen Triebwerksraum und Umwelt möglich ist. Eine Vorspannung, die zwischen Gleitring und Gegenring anliegt bzw. wirksam ist, dient insbesondere dazu, Bauteiltoleranzen auszugleichen.
  • Ein derartiger Verdichter ist beispielsweise aus der EP 0 864 787 A2 bekannt. Er umfaßt eine Antriebswelle, ein Gehäuse mit einer Durchtrittsbohrung, durch die die Antriebswelle aus dem Gehäuse herausgeführt ist bzw. durch die hindurch die Antriebswelle aus dem Gehäuse hervorsteht, und eine Axialgleitringdichtung. Die Axialgleitringdichtung umfaßt unter anderem einen Gleitring und einen Gegenring, die zwischen der Antriebswelle und dem Gehäuse für eine Abdichtung des Triebwerksraums gegen die Umwelt sorgen. Beim Gegenstand der EP 0 864 787 A2 wird der Gleitring zur Erzielung der gewünschten Dichtwirkung mittels einer starken, zwischen dem Gleitring und einem Gehäuseteil wirkenden Feder gegen den Gegenring gedrückt.
  • Bei einem Verdichter gemäß der EP 0 864 787 A2 wird jedoch trotz der starken Feder keine zufriedenstellende Dichtwirkung zwischen Gleitring und Gegenring erzielt. Ferner unterliegt der Verdichter gemäß dem Stand der Technik aufgrund der großen durch die Feder ausgeübten Anpreßkräfte einem hohen Verschleiß. Vor allem auch während des Stillstands des Verdichters, welcher sich oft über einen Zeitraum von zwei bis drei Monaten erstrecken kann, kommt es zu unerwünschten Kältemittelverlusten.
  • Ausgehend vom vorstehend beschriebenen Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verdichter anzugeben, welcher eine möglichst gute Dichtwirkung aufweist, um so Leckagen und daraus resultierende Kältemittelverluste insbesondere im Falle längerer Stillstandszeiten vermeiden zu können..
  • Diese Aufgabe wird durch einen Verdichter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei bevorzugte Weiterentwicklungen und Ausführungsformen in den Unteransprüchen beschrieben sind.
  • Ein wesentlicher Punkt der vorliegenden Erfindung ist es demnach, daß die Axialgleitringdichtung (bezüglich der Antriebswelle) radial inwendig auf Höhe eines zwischen dem Gleitring und dem Gegenring angeordneten Spaltes (Dichtspalt) mit einem im Verdichter vorherrschenden Druck beaufschlagt ist. Da durch diese konstruktive Maßnahme das im Verdichter befindliche Öl mit den der Antriebswelle zugewandten Bereichen der Gleitringdichtung in Kontakt gelangt, wird diesem der Eintritt in den Spalt zwischen Gleit- und Gegenring, wo es eine dichtende Wirkung entfalten kann, ermöglicht bzw. erleichtert.
  • In einer bevorzugten, konstruktionstechnisch einfach realisierbaren Ausführungsform ist die Axialgleitringdichtung eines erfindungsgemäßen Verdichters radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem in einem Triebwerksraum (welcher durch das Gehäuse des Verdichters begrenzt ist) vorherrschenden Druck beaufschlagt. Alternativ hierzu kann die Axialgleitringdichtung radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem in einer Sauggaskammer vorherrschenden Druck beaufschlagt sein. Die Sauggaskammer ist derart angeordnet, daß das zu verdichtende Kältemittel dieselbe durchläuft, bevor es verdichtet wird. In einer einfachen Ausführungsform ist diese also beispielsweise einer Einlaßöffnung in den Zylinder vorgeordnet. Dies hat den Vorteil, daß keine extrem hohen Drücke auf die Axialgleitringdichtung wirken, wobei jedoch gleichzeitig eine zufriedenstellende Dichtwirkung sichergestellt ist. In einer weiteren Alternative ist die Axialgleitringdichtung auf Höhe des Spaltes bzw. Dichtspaltes mit einem in einer Druckgaskammer vorherrschenden Druck beaufschlagt. Die Druckgaskammer steht (wiederum in einem einfachen Beispiel) mit einer Auslaßöffnung des bzw. der Zylinder in Verbindung. Dies heißt also in anderen Worten gesagt, daß in dieser Ausführungsform ein relativ hoher Druck auf die Axialgleitringdichtung wirkt, was eine nochmals verbesserte Schmierung bzw. auch Dichtwirkung des erfindungsgemäßen Verdichters sicherstellt.
  • Radial außen ist der erfindungsgemäße Verdichter bevorzugt mit dem um den Verdichter herrschenden Umgebungsdruck, also insbesondere Atmosphärendruck, beaufschlagt. Dies stellt eine einfache Konstruktion des Verdichters sicher.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verdichters ist zwischen dem Gleitring und dem Gegenring oder nur am Gleitring oder nur am Gegenring eine Umfangsnut ausgebildet. In dieser bildet sich insbesondere bei Verdichterstillstand eine Ölvorlage, so daß auch nach einem längeren Verdichterstillstand in der Anlaufphase des Verdichters für eine ausreichende Schmierung gesorgt ist. Das Öl steigt aufgrund des Kapillareffekts auch in Bereiche des Spaltes, die nicht durch Öl bedeckt sind und sorgt damit über den gesamten Umfang von Gleit- und Gegenring beim Anlauf des Verdichters für die vorstehend erwähnte verbesserte Schmierung sowie beim Stillstand des Verdichters für eine erhöhte Dichtwirkung der Gleitringdichtung.
  • Die Nut ist vorzugsweise an der der Welle zugewandten Seite angeordnet, wodurch sich eine einfach herzustellende Variante eines erfindungsgemäßen Verdichters ergibt. Ferner kann bzw. können in der Gleitfläche des Gleitrings und/oder des Gegenrings eine bzw. mehrere (ggf. weitere) Nut(en) angebracht sein. Auch diese unterstützt bzw. unterstützen die erhöhte die Dichtwirkung und die verbesserte Schmierung des erfindungsgemäßen Verdichters, da sie als zusätzliches Ölreservoir dient bzw. dienen.
  • Der Gegenring ist vorzugsweise mit einem der Antriebswelle zugeordneten Nabenbauteil verbunden. Dies stellt insbesondere bei Gegenringen, die mit einer Beschichtung versehen sind, eine einfache Herstellungsmöglichkeit derselben sicher.
  • Eine die Konstruktion vereinfachende Maßnahme besteht darin, den Gegenring mit dem Nabenbauteil einstückig auszubilden bzw. den Gegenring axial durch das Nabenbauteil zu sichern.
  • Der Gleitring kann dem Gehäuse des Verdichters zugeordnet sein, wobei derselbe insbesondere mit diesem verbunden sein kann. Wiederum in einer bevorzugten Ausführungs form ist der Gleitring einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet. Auch diese Maßnahmen stellen eine konstruktiv einfache Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verdichters sicher, wobei durch eine Verbindung des Gleitrings mit dem Gehäuse für eine gute Wärmeabfuhr gesorgt ist. Der Gegenring und/oder der Gleitring ist bzw. sind optional beschichtet, wobei es sich bei der Beschichtung insbesondere um eine Keramikbeschichtung bzw. DLC-, PVD-, CVD-, C1-, C2-Beschichtung oder dgl. handeln kann, welche sich durch gute Verschleißeigenschaften auszeichnet. Vorzugsweise weist die Beschichtung eine Härte von mehr als etwa 2000 HV auf.
  • Optional ist dem Nabenbauteil und/oder dem Gegenring ein Dichtelement zugeordnet, welches seine Wirkung zwischen demselben und der Antriebswelle entfaltet. Ebenso optional ist dem Gleitring ein (weiteres) Dichtelement zugeordnet, welches seine Dichtwirkung zwischen Gleitring und Gehäuse des Verdichters entfaltet. Dadurch ist eine optimale Dichtwirkung der Axialgleitringdichtung sichergestellt.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist zwischen dem Gehäuse des Verdichters und dem Gleitring ein elastisches Element, insbesondere in Form einer Feder angeordnet, welche den Gleitring zusätzlich zum Triebwerksraumdruck des Verdichters beaufschlagt. Damit ist eine Dichtwirkung auch bei einem extrem niedrigen Triebwerksraumdruck, das heißt also eine anfängliche bzw. initiale Dichtwirkung gegeben. Diese kann je nach Federkonstante bzw. der Kraft, die das elastische Element auf den Gleitring auswirkt, je nach Belieben eingestellt werden.
  • Hinsichtlich der Durchmesser in radialer Richtung, d.h. also der Radialdurchmesser von Gleitring und Gegenring erweisen sich folgende Konstellationen als besonders vorteilhaft: zur verbesserten Abdichtung gegen die Antriebswelle hin ist der Radialdurchmesser des Gegenrings größer als der Radialdurchmesser des Gleitrings. Ferner erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Radialdurchmesser des die Dichtfläche bildenden Abschnitts des Gleitrings gleich dem Radialdurchmesser des die Dichtfläche bildenden Abschnitts des Gegenrings ist. Dies heißt in anderen Worten, daß die Abschnitte von Gleitring und Gegenring, welche senkrecht zur Antriebswelle stehen und die jeweilige Dichtfläche bilden, die gleiche radiale Erstreckung haben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Hinsicht auf weitere Vorteile und Merkmale beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in
  • 1 eine Teildarstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verdichters in Schnittansicht;
  • 2 einen Ausschnitt aus 1 in Detailansicht, der Bereiche der Axialgleit- ringdichtung der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdichters vergrößert darstellt; und
  • 3 eine schematische Darstellung des Gleitrings und des Gegenrings des Verdichters gemäß 1.
  • Die bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verdichters weist ein Gehäuse 1 und eine Antriebswelle 2 auf. Die Antriebswelle 2 dient der Ankopplung des Verdichtertriebwerks an einen externen Antrieb, d.h. der Ankopplung an den Motor eines Kraftfahrzeugs. Die Antriebswelle 2 ist im Gehäuse 1 drehbar gelagert und durch eine Durchtrittsöffnung 4 aus diesem ausgeführt.
  • Das Gehäuse 1 umschließt einen Triebwerksraum 3, in welchem sich ein Schrägscheibenmechanismus zum Antrieb von Kolben befindet (in der Zeichnung nicht dargestellt). Derartige Schräg- bzw. Schwenkscheibenmechanismen sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt, weshalb bezüglich weiterer Einzelheiten auf denselben verwiesen sei. Der Kolbenhub und damit die Leistung des Verdichters wird durch die Differenz zwischen dem im Triebwerksraum 3 vorherrschenden Druck Pc und dem Druck PD, der an der Auslaßseite des Verdichters vorherrscht, geregelt. Zur Regelung dieser Druckdifferenz kann der Triebwerksraum mit Drücken zwischen einem Maximaldruck PH und einem Minimaldruck, welcher dem Saugdruck bzw. Sauggasdruck (Ps) des Verdichters entspricht, beaufschlagt werden.
  • Zur Abdichtung des Triebwerksraums 3 gegen die Umwelt hin weist der Verdichter eine Axialgleitringdichtung auf, welche einen Gleitring 5 und einen Gegenring 6 umfaßt. Die Axialgleitringdichtung ist radial inwendig mit dem im Triebwerksraum 3 vorherrschenden Druck Pc beaufschlagt, während sie radial außen durch den Umgebungsdruck PA beaufschlagt ist (vgl. hierzu auch 2). Dadurch gelangen die der Antriebswelle zugewandten Bereiche der Axialgleitringdichtung bzw. des Gleitringes 5 und des Gegenringes 6 mit dem im Triebwerksraum vorhandenen Öl in Kontakt. Dieses kann dadurch in einen Spalt, welcher sich zwischen Gleitring 5 und Gegenring 6 befindet, eindringen und diesen gegen die Umgebung hin abdichten. Ferner dient das Öl auch der Schmierung des Gleitringes 5 und des Gegenringes 6. Der Gleitring 5 ist gegen das Gehäuse mittels eines Dicht elements in Form eines O-Ringes 7 und der Gegenring 6 ist mittels eines Dichtelements in Form eines O-Ringes 8 gegen die Antriebswelle 2 abgedichtet. Zwischen dem Gleitring 5 und dem Gegenring 6 ist eine Umfangsnut 9 ausgebildet, in der sich eine Ölvorlage bildet. Dies gilt insbesondere für den Fall des Verdichterstillstands, wobei die Ölvorlage beim Anlaufen des Verdichters eine optimale Schmierung sicherstellt. Aufgrund des Kapillareffekts dringt das Öl in den Spalt zwischen Gleitring 5 und Gegenring 6 ein und verteilt sich über den gesamten Umfang der beiden vorgenannten Bauelemente im besagten Spalt. Dies sorgt für eine gute Dichtwirkung und sobald der Verdichter anläuft, hat dieser instantan eine optimale Schmierung. Der Verschleiß wird dadurch im Bereich von Gleitring und Gegenring vermindert. Ferner weist der Verdichter auf der dem Gegenring 6 zugeordneten Gleitfläche eine weitere Umfangsnut 12 auf (vgl. wiederum 2), welche als zusätzliches Ölreservoir dient. Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß die Umfangsnut 9 an der der Welle zugewandten Seite ausgebildet ist. Es sei ferner erwähnt, daß es in vielen Fällen zu einem Verdichterstillstand von zwei bis drei Monaten kommt, so daß Verdichter gemäß dem Stand der Technik keine zuverlässige Dichtwirkung gewährleisten können und somit leicht das Kältemittel zur Umwelt hin verlieren können.
  • In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist der Gegenring 6 mit einem der Antriebswelle zugeordneten Nabenbauteil 10 verbunden, welches den Gegenring auf der Antriebswelle 2 befestigt bzw. sichert. Optional kann der Gegenring auch mit dem Nabenbauteil einstückig ausgebildet sein, wodurch eine sehr einfache Bauform eines erfindungsgemäßen Verdichters entsteht. Der Gleitring 5 ist dem Gehäuse 1 des Verdichters zugeordnet und mit demselben über ein elastisches Element in Form einer Feder 11 verbunden. Sowohl der Gegenring 6 als auch der Gleitring 5 sind mit Keramik beschichtet, was sich verschleißmindernd auswirkt. Es sei an dieser Stelle angemerkt, daß in einer weiteren (nicht in den Figuren dargestellten) bevorzugten Ausführungsform das Nabenbauteil 10, in das der Gegenring 6 integriert ist, Bestandteil einer Magnetkupplung zwischen Verdichter und Antrieb ist.
  • Der Radialdurchmesser dGl des Gleitrings 5 ist kleiner als der Radialdurchmesser dGe des Gegenrings 6, wodurch sichergestellt ist, daß der Gleitring genügend Entfernung von der Antriebswelle 2 hat, während gleichzeitig sichergestellt ist, daß der Gegenring 6 bzw. das Nabenbauteil 10 leicht gegen die Antriebswelle 2 abgedichtet werden kann (vgl. hierzu insbesondere 3). Der Radialdurchmesser dG12 des die Dichtfläche bildenden Abschnitts des Gleitrings 5, d.h. der Radialdurchmesser des Teils des Gleitrings 5, welcher sich senkrecht zur Antriebswelle 2 erstreckt, ist gleich dem Radialdurchmesser dGe2 des die Dichtfläche bildenden Abschnitts des Gegenrings 6. Es sei angemerkt, daß es selbstverständlich alternativ denkbar ist, daß entweder der Gleitring oder der Gegenring 6 eine weitergehende Abschrägung bzw. Abflachung aufweisen als das jeweils andere Bauteil. Ferner sei an dieser Stelle angemerkt, daß die Umfangsnut 9 entweder durch eine entsprechende Aussparung im Gleitring 5 und Gegenring 6 als auch durch eine entsprechende Aussparung nur im Gleitring 5 oder nur im Gegenring 6 implementiert sein kann, wobei die Aussparungen selbstverständlich jeweils im Bereich des zwischen Gegenring 6 und Gleitring 5 befindlichen (Dicht-)Spaltes angeordnet sind.
  • Abschließend sei festgehalten, daß, um auch bei sehr niedrigem Triebwerksraumdruck eine ausreichende Dichtwirkung zu haben, der Gleitring 5 durch eine Feder 11 mit einer „initialen" Kraft, d.h. also quasi einer Art Anfangskraft oder Mindestkraft, beaufschlagt ist, so daß auch bei einem niedrigen Triebwerksraumdruck Pc eine ausreichende Dichtwirkung sichergestellt ist. Die Feder 11 kann jedoch im Vergleich zu Federn bei Verdichtern gemäß dem Stand der Technik eine deutlich geringere Federkonstante aufweisen, wodurch der Anpreßdruck bei niedrigem Triebwerksraumdruck relativ gering ist und somit der Verschleiß minimiert wird.
  • Ferner läßt sich festhalten, daß die druckbeaufschlagten Mantelflächen von Gleitring 5 und Gegenring 6 im Gegensatz zum Stand der Technik kleiner konstruiert bzw. ausgelegt werden können und Verformungen der Ringe deshalb weniger kritisch sind. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verdichters ist, daß die Gleitringdichtung ohne Demontage des gesamten Verdichters von außen montiert werden kann. Die Gegenringbeschichtung, welche im vorliegenden Fall auf ein Nabenbauteil aufgebracht werden kann, ist einfacher aufbringbar als beim Stand der Technik (hier muß die Beschichtung auf ein Gehäuse-Innenteil aufgebracht werden) Es sei letztendlich noch angemerkt, daß es denkbar wäre, das Nabenteil 10 ohne Dichtring dichtend mit der Antriebswelle 2 zu verbinden, d.h. also beispielsweise zu verkleben oder zu verschweißen oder anderweitig zu befestigen, wodurch gegebenenfalls auf das Dichtelement (den O-Ring 7) verzichtet werden kann.
  • Letztendlich sei angemerkt, daß in der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verdichters die Axialgleitringdichtung auf Höhe des sich zwischen Gleitring 5 und Gegenring 6 befindlichen Spaltes mit dem im Triebwerksraum 3 vorherrschenden Druck Pc beaufschlagt ist. Alternativ hierzu sind selbstverständlich auch Konstruktionen denkbar, in welchen die Axialgleitringdichtung radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem Saugdruck PS des Verdichters, oder aber auch einem Hochdruck bzw. Auslaßdruck PD des Verdichters beaufschlagt ist. Wie auch in der vor stehend beschriebenem bevorzugten Ausführungsform ist es bei den alternativen Ausführungsformen konstruktiv vorteilhaft, die Axialgleitringdichtung radial außen mit Umgebungsdruck bzw. Atmosphärendruck PA zu beaufschlagen.
  • Obwohl die Erfindung anhand einer Ausführungsform mit fester Merkmalskombination beschrieben wird, umfaßt sie doch auch die denkbaren weiteren vorteilhaften Kombinationen dieser Merkmale, wie sie insbesondere, aber nicht erschöpfend, durch die Unteransprüche angegeben sind. Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Gehäuse
    2
    Antriebswelle
    3
    Triebwerksraum
    4
    Durchtrittsöffnung
    5
    Gleitring
    6
    Gegenring
    7
    Dichtelement bzw. O-Ring
    8
    Dichtelement bzw. O-Ring
    9
    Nut
    10
    Nabenbauteil
    11
    Feder
    12
    Umfangsnut

Claims (20)

  1. Verdichter, insbesondere für die Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, mit einer Antriebswelle (2), einem Gehäuse (1) mit einer Durchtrittsöffnung bzw. -bohrung (4), durch die die Antriebswelle (2) aus dem Gehäuse (1) herausgeführt ist, und einer Axialgleitringdichtung mit einem Gleitring (5) und einem Gegenring (6) sowie einem zwischen dem Gleitring (5) und dem Gegenring (6) angeordneten Spalt (Dichtspalt) dadurch gekennzeichnet, daß die Axialgleitringdichtung radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem im Verdichter vorherrschenden Druck beaufschlagt ist.
  2. Verdichter nach Anspruch 1, welcher einen durch das Gehäuse (1) begrenzten Triebwerksraum (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialgleitringdichtung radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem im Triebwerksraum (3) vorherrschenden Druck (Pc) beaufschlagt ist.
  3. Verdichter nach Anspruch 1, welcher eine Sauggaskammer aufweist, aus der zu verdichtendes Kältemittel angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialgleitringdichtung radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem in der Sauggaskammer vorherrschenden Druck (Ps) beaufschlagt ist.
  4. Verdichter nach Anspruch 1, welcher eine Druckgaskammer aufweist, in die verdichtetes Kältemittel ausgestoßen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialgleitringdichtung radial inwendig auf Höhe des Spaltes mit einem in der Druckgaskammer vorherrschenden Druck (PD) beaufschlagt ist.
  5. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialgleitringdichtung radial außen mit dem Umgebungsdruck (PA) beaufschlagt ist.
  6. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Gleitring (5) und dem Gegenring (6) oder nur am Gleitring oder nur am Gegenring eine Umfangsnut (9) ausgebildet ist, derart, daß sich insbesondere bei Verdichterstillstand in dieser eine Ölvorlage bildet.
  7. Verdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (9) an der der Antriebswelle (2) zugewandten Seite angeordnet ist.
  8. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gleitfläche des Gleitrings (5) und/oder des Gegenrings (6) eine (ggf. weitere) Umfangsnut (12) angeordnet ist.
  9. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenring (6) mit einem der Antriebswelle (2) zugeordneten Nabenbauteil (10) verbunden ist bzw. axial dadurch gesichert ist.
  10. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenring (6) mit einem bzw. dem Nabenbauteil (10) einstückig ausgebildet ist.
  11. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitring (5) dem Gehäuse (1) des Verdichters zugeordnet, insbesondere mit diesem verbunden ist.
  12. Verdichter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitring (5) mittels eines elastischen Elements, insbesondere einer Feder (11) mit dem Verdichter verbunden ist.
  13. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenring (6) und/oder der Gleitring (5) beschichtet ist bzw. sind.
  14. Verdichter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine Keramikbeschichtung ist bzw. eine Dünnschicht bzw. eine Hartschicht ist.
  15. Verdichter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung, insbesondere Hartschicht, eine Härte von mehr als etwa 2000 HV aufweist.
  16. Verdichter nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß dem Nabenbauteil (10) und/oder dem Gegenring (6) ein Dichtelement (8), welches seine Wirkung zwischen demselben und der Antriebswelle (2) entfaltet, zugeordnet ist.
  17. Verdichter nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gleitring (5) ein Dichtelement (7), welches seine Wirkung zwischen demselben und dem Gehäuse (1) entfaltet, zugeordnet ist.
  18. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitring (5) mittels eines elastischen Elementes, insbesondere einer Feder (11), welche zwischen dem Gleitring (5) und dem Gehäuse (1) angeordnet ist, beaufschlagt ist.
  19. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialdurchmesser (dGl) des Gleitrings (5) kleiner als der Radialdurchmesser (dGe) des Gegenrings (6) ist.
  20. Verdichter nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialdurchmesser (dG12) des die Dichtfläche bildenden Abschnitts des Gleitrings (5) gleich dem Radialdurchmesser (dGe2) des die Dichtfläche bildenden Abschnitts des Gegenrings (6) ist.
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