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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2013-0155849 , eingereicht am 13. Dezember 2013, deren gesamter Inhalt durch diese Bezugnahme hierin mitaufgenommen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Variable-Kapazität-Kompressor (bzw. Kompressor variabler Kapazität, z. B. Kompressor mit variablem Verdichtungsverhältnis), und im Besonderen einen Variable-Kapazität-Kompressor, der eine Neigung einer Taumelscheibe (z. B. Taumelplatte), an der ein ein Kältemittel komprimierender Kolben verbunden ist, exakt einstellt, wodurch eine Auslassrate und eine Flussrate (z. B. Durchflussrate) in Echtzeit aktiv gesteuert werden, indem eine Hin- und Herbewegungsstrecke des Kolbens eingestellt wird.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Im Allgemeinen wird ein Kompressor, der ein Kältemittel komprimiert, auf ein Klimaanlagensystem eines Fahrzeugs (z. B. eines Kraftfahrzeugs) angewendet, und in jüngster Zeit wird ein Variable-Kapazität-Kompressor verwendet, bei dem eine Einlassmenge und eine Auslassmenge automatisch durch ein Steuer- bzw. Regelventil und eine Taumelscheibe, die in dem Kompressor installiert sind, eingestellt werden.
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Der Variable-Kapazität-Kompressor kann eine Auslassmenge eines Kältemittels gemäß einer Veränderung in der Kühllast innerhalb eines gesamten Bereiches, in dem eine Klimaanlage betrieben wird, variabel steuern bzw. regeln, und somit ist eine häufige Ein/Aus-Steuerung des Kompressors nicht erforderlich. Entsprechend ist es möglich, die Gleichmäßigkeit (bzw. Konstanz) einer Kühltemperatur sicherzustellen, indem Veränderungen in der Temperatur der in einen Innenraum ausgelassenen Luft verringert werden, welche auftreten, wenn der Kompressor ein- und ausgeschaltet wird.
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Wenn ein unterer Endabschnitt der Taumelscheibe zur rechten Seite hin gedrückt wird, sodass ein Neigungswinkel verringert wird, wird eine Hin- und Herbewegungsstrecke eines mit der Taumelscheibe verbundenen Kolbens verringert, sodass ein Hub verringert wird, und als Folge wird auch eine Auslassmenge des Kältemittels reduziert.
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Wenn andererseits der Neigungswinkel der Taumelscheibe erhöht wird, wird ein Betätigungshub des Kolbens erhöht, und somit wird auch eine Menge des aus dem Kompressor ausgelassenen Kältemittels erhöht.
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Gemäß dem Variable-Kapazität-Kompressor in der bezogenen Technik gibt es allerdings das Problem, dass Neigungspositionen der Taumelscheibe voneinander unterschiedlich sind, selbst wenn Steuerspannungen in gleicher Weise angelegt werden, weil der Druck des Kältemittels in Abhängigkeit einer Außenumgebung verändert wird, sodass die Kapazität zum Pumpen des Kältemittels durch eine Betätigung des Kolbens verändert wird und als Folge das Drehmoment des Kompressor nicht exakt erkannt werden kann.
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Außerdem gibt es auch das Problem, dass es schwierig ist, das Drehmoment zu berechnen, welches zum Betrieb des Kompressors erforderlich ist, um eine präzise Steuerung durchzuführen und um die Kraftstoffverbrauchseffizienz zu optimieren, und als Folge verschlechtert sich die Kraftstoffeffizienz.
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Die Informationen, welche in diesem Hintergrund-Abschnitt offenbart sind, dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollten nicht als Zugeständnis oder als irgendeine Andeutung angesehen werden, dass diese Informationen zum Stand der Technik, wie er dem Fachmann schon bekannt ist, gehören.
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Erläuterung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde im Bestreben gemacht, einen Variable-Kapazität-Kompressor bereitzustellen, der eine Neigung einer Taumelscheibe, an der ein ein Kältemittel komprimierender Kolben verbunden ist, exakt und schnell steuert, sodass eine Hin- und Herbewegungsstrecke des Kolbens exakt eingestellt werden kann, um für eine erforderliche Auslassrate (z. B. eine Abführmenge) und eine erforderliche Flussrate (z. B. eine Durchflussmenge) des Kältemittels geeignet zu sein, wodurch die Kraftstoffeffizienz, Energieleistung und Kühlleistung verbessert werden.
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung stellen einen Variable-Kapazität-Kompressor bereit, der aufweist: eine Antriebswelle, die gedreht wird durch Erhalten einer Antriebskraft durch eine Riemenscheibe, welche an einen zu einer Außenseite eines Gehäuses hervorstehenden Endabschnitt davon montiert ist, und die einen anderen Endabschnitt hat, der in das Gehäuse eingefügt ist, eine Drehscheibe, die ein Drehzentrum hat, welches mit dem anderen Endabschnitt der Antriebswelle verbunden ist, und die drehbar in dem Gehäuse angeordnet ist, eine Taumelscheibe, die gelenkig mit der Drehscheibe verbunden ist und zusammen mit der Drehscheibe gedreht wird, Kolben, die mit einem außenumfangseitigen Rand der Taumelscheibe verbunden sind und wahlweise in im Gehäuse vorgesehenen Kompressionskammern eingeführt werden und sich in den Kompressionskammern hin- und herbewegen, wenn die Taumelscheibe gedreht wird (anders ausgedrückt: bei Drehung der Taumelscheibe), eine Drehwelle, die durch einen Gelenkstift gelenkig mit einem Mittenabschnitt der Taumelscheibe verbunden ist und zusammen mit der Taumelscheibe gedreht wird, eine Verbindungsstange, die mit der Drehwelle verbunden ist, um die Drehwelle in einer Axialrichtung zu bewegen, sodass eine Neigung der Taumelscheibe eingestellt wird, sowie einen Antriebsmotor, der mit der Verbindungsstange verbunden ist und die Verbindungsstange in Axialrichtung der Drehwelle bewegt.
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Die Drehwelle kann in einer Hohlrohrform ausgebildet sein und koaxial zu einer Drehzentrumachse der Taumelscheibe angeordnet sein. Die Verbindungsstange kann koaxial zu einer Drehzentrumachse der Taumelscheibe angeordnet sein, kann einen Endabschnitt aufweisen, der in die Drehwelle eingefügt ist und kann in Drehrichtung der Drehwelle fixiert sein. Die Verbindungsstange kann an die Drehwelle montiert sein und der eine Endabschnitt davon kann in die Drehwelle eingefügt sein durch einen Lagerdeckel, in dem ein Lager zwischengeschaltet ist.
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Der Antriebsmotor kann eine Rotationswelle haben, die angeordnet ist, um im Wesentlichen parallel zur Verbindungsstange zu sein, und die durch ein Getriebemittel (z. B. ein Zahnstangengetriebe oder einen Zahnstangenantrieb) mit der Verbindungsstange verbunden ist. Der Antriebsmotor kann eine Rotationswelle haben, die angeordnet ist, um im Wesentlichen senkrecht zur Verbindungsstange zu sein, und die durch ein Getriebemittel mit der Verbindungsstange verbunden ist. Das Getriebemittel kann aufweisen ein Antriebsrad, das an die Rotationswelle des Antriebsmotors montiert ist, und ein angetriebenes Zahnelement, das an der Verbindungsstange ausgebildet ist, um mit dem Antriebsrad zu korrespondieren, und das mit dem Antriebsrad in Eingriff kommt. Das angetriebene Zahnelement kann ausgebildet sein als eine Zahnstange, die an einer Fläche am anderen Endabschnitt der Verbindungsstange in einer Längsrichtung gebildet ist.
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Der Antriebsmotor kann eine Rotationswelle haben, die koaxial zur Verbindungsstange angeordnet ist und die Verbindungsstange drückt oder zieht, um die Neigung der Taumelscheibe durch Bewegung der Rotationswelle in Axialrichtung zu ändern. Der Antriebsmotor kann ein Getriebe (z. B. einen Getriebekasten) haben, das in dem Antriebsmotor eingebaut ist, um die Drehung der Rotationswelle in die Axialbewegung umzuwandeln.
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Der Antriebsmotor kann durch eine Motorsteuervorrichtung (ECU) gesteuert werden, die ein Steuersignal zum Antriebsmotor ausgibt, sodass die Neigung der Taumelscheibe eingestellt wird durch Einstellen einer Rotationsmenge des Antriebsmotors. Die Motorsteuervorrichtung (ECU) kann den Antriebsmotor betreiben, sodass die Neigung der Taumelscheibe eingestellt wird in Abhängigkeit von einem Fahrzustand eines Fahrzeugs und davon, ob eine Klimaanlage betrieben wird oder nicht, wodurch eine Kompressionskapazität des Variable-Kapazität-Kompressors variabel gesteuert wird durch variables Steuern der Kolben, die ein Kältemittel komprimieren.
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Gemäß dem Variable-Kapazität-Kompressor der vorliegenden Erfindung wird die Neigung der Taumelscheibe, an der die ein Kältemittel komprimierenden Kolben verbunden ist, exakt und schnell gesteuert, und als Folge kann die Hin- und Herbewegungsstrecke der Kolben exakt gesteuert werden, um für eine erforderliche Auslassrate und eine erforderliche Flussrate des Kältemittels geeignet zu sein.
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Außerdem kann die Neigung der Taumelscheibe präzise gesteuert werden durch Betätigung des Antriebsmotors, der imstande ist, eine Drehzahl und eine Drehrichtung einzustellen, sodass das für den Betrieb des Kompressors erforderliche Drehmoment leicht berechnet wird, und im Vergleich zur Art und Weise in der bezogenen Technik, bei der ein Steuerventil unter Verwendung von Hydraulikdruck angewendet wird, ein interner Aufbau vereinfacht wird und eine präzise Steuerung möglich ist, wodurch die Kühlleistung verbessert wird und Herstellungskosten reduziert werden.
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Außerdem kann ein Neigungswinkel der Taumelscheibe gesteuert werden, sodass der Neigungswinkel beispielsweise auf 0° gesetzt wird im Fall, dass die Klimaanlage nicht betrieben wird, und als Folge wird der Energieverbrauch (z. B. Stromverbrauch) des Kompressors verringert, sodass Energieleistung und Kraftstoffeffizienz verbessert werden und ein Problem wie z. B. eine anfängliche Betätigungsverzögerung, behoben werden kann, sodass die NVH(noise vibration, harshness bzw. Geräusch, Vibration und Rauheit)-Leistung verbessert werden kann.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Merkmale und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, ersichtlich sind oder darin ausführlicher dargelegt werden.
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Erläuterung der Zeichnungen
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1 ist ein schematisches Querschnitt-Konfigurationsdiagramm eines beispielhaften Variable-Kapazität-Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil eines beispielhaften Variable-Kapazität-Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil eines weiteren beispielhaften Variable-Kapazität-Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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4 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil noch eines weiteren beispielhaften Variable-Kapazität-Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Detaillierte Beschreibung
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Es wird nun im Detail Bezug genommen auf die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung(en), von denen Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und unten beschrieben sind. Während die Erfindung(en) im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschrieben wird/werden, versteht sich, dass die vorliegende Beschreibung nicht beabsichtigt, die Erfindung(en) auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil ist beabsichtigt, dass die Erfindung(en) nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen deckt/decken, die in den Sinn und Schutzbereich der Erfindung(en) fallen, wie in den angehängten Patentansprüchen definiert.
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Ein Bauteil, das für die Beschreibung ohne Bedeutung ist, wird weggelassen, um die vorliegende Erfindung deutlich zu beschreiben, und die gleichen oder ähnlichen Elemente werden in der ganzen Beschreibung durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Die Größe und die Dicke einer jeden in den Zeichnungen veranschaulichten Komponente werden für das Verständnis und die Einfachheit der Erläuterung beliebig gezeigt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die Dicken von einigen Abschnitten und Bereichen sind für deutliche Darstellungen vergrößert.
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Ferner werden in der Beschreibung und den Ansprüchen hindurch, soweit nicht explizit das Gegenteil beschrieben wird, das Wort „aufweisen” und Variationen wie „weist auf” oder „aufweisend” so verstanden, dass sie den Einschluss der genannten Elemente implizieren, aber nicht den Ausschluss von jeglichen anderen Elementen.
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Außerdem bedeutet eine ”Einheit”, ein ”Mittel”, ein ”Bauteil”, ein ”Element” oder dergleichen, die in der Beschreibung erläutert werden, eine Einheit einer umfassenden Konfiguration, die wenigstens eine Funktion oder Bewegung durchführt.
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1 ist ein schematisches Querschnitt-Konfigurationsdiagramm eines Variable-Kapazität-Kompressors gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, und 2 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil eines Variable-Kapazität-Kompressors gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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Bezugnehmend auf die Zeichnungen steuert ein Variable-Kapazität-Kompressor 100 gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Neigung einer Taumelscheibe 111, an der ein ein Kältemittel komprimierender Kolben 115 verbunden ist, exakt und schnell, sodass eine Hin- und Herbewegungsstrecke des Kolbens 115 exakt eingestellt werden kann, um für eine erforderliche Ausflussrate und eine erforderliche Flussrate des Kältemittels geeignet zu sein, wodurch die Kraftstoffeffizienz, Energieleistung und Kühlleistung verbessert werden.
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Zu diesem Zweck weist – wie in den 1 und 2 veranschaulicht – der Variable-Kapazität-Kompressor 100 gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf ein Gehäuse 101, eine Riemenscheibe 103, eine Antriebswelle 105, eine Drehscheibe (z. B. eine Drehplatte) 107, die Taumelscheibe (z. B. Taumelplatte) 111, den Kolben 115, eine Drehwelle 119, eine Verbindungsstange 123 und einen Antriebsmotor (z. B. Antriebselektromotor) 130.
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Zunächst ist die Riemenscheibe 103 außerhalb des Gehäuses 101 angeordnet und erhält ein Drehmoment von einer Rotationsenergiequelle wie z. B. einem Verbrennungsmotor oder einem Elektromotor. Die Antriebswelle 105 hat einen Endabschnitt, der aus dem Gehäuse 101 nach Außen hervorsteht und der an die Riemenscheibe 103 montiert ist, wird gedreht durch Erhalten der Antriebskraft durch die Riemenscheibe 103 und hat den anderen Endabschnitt, der in das Gehäuse 101 eingefügt ist.
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In verschiedenen Ausführungsformen wie jenen, die in den 1 und 2 veranschaulicht sind, hat die Drehscheibe 107 ein Drehzentrum, das an einer Seite am anderen Endabschnitt der Antriebswelle 105 verbunden ist, ist drehbar in dem Gehäuse 101 angeordnet und wird durch die Antriebswelle 105 um eine Drehzentrumachse gedreht. Die Taumelscheibe 111 ist gelenkig mit der Drehscheibe 107 verbunden, wie z. B. durch ein Taumelscheibengelenk (z. B. Drehgelenk) 109, das an einem Rand der Drehscheibe 107 vorgesehen ist, und wird zusammen mit der Drehscheibe 107 gedreht.
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Ferner sind die Kolben 115 vorgesehen, um mit den Kompressionskammern 113 zu korrespondieren, die in einer Längsrichtung in dem Gehäuse 101 ausgebildet sind, und die Mehrzahl der Kolben 115 ist mit einem außenumfangseitigen Rand der Taumelscheibe 111 verbunden an Positionen, die in vorbestimmten Abständen im Abstand zur Drehzentrumachse sind.
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Wenn die Taumelscheibe 111 gedreht wird, werden die Kolben 115 wahlweise in die Kompressionskammern 113 eingeführt und bewegen sich in den Kompressionskammern 113 hin und her, wodurch ein Arbeitsfluid, das ein Kältemittel aufweist, in den Kompressionskammern 113 komprimiert wird.
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In verschiedenen Ausführungsformen wie jenen, die in den 1 und 2 veranschaulicht sind, ist die Drehwelle 119 gelenkig mit einer Mitte der Taumelscheibe 111 verbunden, wie z. B. durch einen Gelenkstift (z. B. Drehgelenkstift) 117, und wird zusammen mit der Taumelscheibe 111 gedreht. Die Drehwelle 119 kann in einer Hohlrohrform ausgebildet sein und kann an (z. B. auf) der Drehzentrumachse der Taumelscheibe 111 angeordnet sein.
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Die Verbindungsstange 123 ist mit der Drehwelle 119 verbunden, um eine Neigung der Taumelscheibe 111 einzustellen durch Bewegen der Drehwelle 119 in einer Axialrichtung. Die Verbindungsstange 123 ist an (z. B. auf) der Drehzentrumachse der Taumelscheibe 111 angeordnet, hat einen Endabschnitt, der eingefügt ist in die Drehwelle 119, welche in einer Hohlform ausgebildet ist, und ist in einer Drehrichtung der Drehwelle 119 fixiert.
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Die Verbindungsstange 123 ist an die Drehwelle 119 montiert und der eine Endabschnitt, der in die Drehwelle 119 eingesetzt ist, wie z. B. durch einen Lagerdeckel 121, in dem ein Lager B zwischengeschaltet ist, kann mit der Verbindungsstange 123 verbunden sein. Das heißt, die Verbindungsstange 123 ist mittels des Lagers B an die Drehwelle 119 montiert und wird dadurch daran gehindert, zusammen mit der Drehwelle 119 gedreht zu werden.
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Entsprechend wird die Drehwelle 119 in Bezug auf die Verbindungsstange 123 gedreht, und wenn sich die Verbindungsstange 123 in der Axialrichtung hin- und herbewegt, wird die Drehwelle 119 zusammen mit der Verbindungsstange 123 bewegt, um die Neigung der Taumelscheibe 111 zu verändern.
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In verschiedenen Ausführungsformen wie jenen, die in den 1 und 2 veranschaulicht sind, ist der Antriebsmotor 130 durch ein Getriebemittel 125 mit der Verbindungsstange 123 verbunden und ermöglicht, dass die Verbindungsstange 123 sich in der Axialrichtung der Drehwelle 119 hin- und herbewegt. Die detaillierte Konfiguration und die Betätigung des Getriebemittels 125 wird unten erläutert.
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Indes kann der Antriebsmotor 130 durch eine Motorsteuervorrichtung (engine control unit, ECU) 140 gesteuert werden, die ein Steuersignal zum Antriebsmotor 130 ausgibt, sodass die Neigung der Taumelscheibe 111 eingestellt werden kann durch Einstellen einer Rotationsmenge des Antriebsmotors 130. Das heißt, wenn die Motorsteuervorrichtung (ECU) 140 den Antriebsmotor 130 betreibt, wandelt das Getriebemittel 125 die Drehbewegung des Antriebsmotors 130 in eine geradlinige Bewegung um, wodurch es ermöglicht wird, dass die Verbindungsstange 123, die mit dem Antriebsmotor 130 verbunden ist, in Axialrichtung vorwärts oder rückwärts bewegt wird.
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Wenn dann die Verbindungsstange 123 in Axialrichtung vorwärts oder rückwärts bewegt wird, stellt die Drehwelle 119 die Neigung der Taumelscheibe 111 ein, während sie durch die Verbindungsstange 123 vorwärts oder rückwärts bewegt wird (anders ausgedrückt: beim Vorwärts- oder Rückwärtsbewegen durch die Verbindungsstange 123).
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Die Motorsteuervorrichtung (ECU) 140 betreibt den Antriebsmotor 130, sodass die Neigung der Taumelscheibe 111 eingestellt wird in Abhängigkeit von einem Fahrzustand eines Fahrzeugs und davon, ob eine Klimaanlage betrieben wird oder nicht, wodurch eine Kompressionskapazität, durch die der Kolben 115 ein Kältemittel komprimiert, variabel gesteuert wird.
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Außerdem ermittelt (bzw. bestimmt) die Motorsteuervorrichtung (ECU) 140 exakt eine Strecke, um die die Verbindungsstange 123 vorwärts oder rückwärts bewegt wird durch Steuern einer Drehzahl des Antriebsmotors 130, wodurch die Neigung der Taumelscheibe 111 präziser gesteuert wird.
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Ferner kann die Motorsteuervorrichtung (ECU) 140 mittels der Neigung der Taumelscheibe 111, die präzise gesteuert wird, Drehmomentdaten auswählen, die erforderlich sind, um den Variable-Kapazität-Kompressor 100 zu betreiben, und kann leicht das Betriebsdrehmoment (bzw. Betätigungsdrehmoment) des Variable-Kapazität-Kompressors 100 mittels der ausgewählten erforderlichen Drehmomentdaten berechnen.
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Indes kann – wie in 2 veranschaulicht – in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform der Antriebsmotor 130 eine Rotationswelle 131 haben, die angeordnet ist, um parallel oder im Wesentlichen parallel zur Verbindungsstange 123 zu sein, und die durch das Getriebemittel 125 mit der Verbindungsstange 123 verbunden ist. Das Getriebemittel 125 weist ein Antriebsrad (z. B. ein Antriebszahnrad) 127, das an die Rotationswelle 131 des Antriebsmotors 130 montiert ist, und ein angetriebenes Zahnelement 129 auf, das an der Verbindungsstange 123 ausgebildet ist, um mit dem Antriebsrad 127 zu korrespondieren, und das mit dem Antriebsrad 127 in Eingriff kommt.
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Das angetriebene Zahnelement 129 kann als eine Zahnstange ausgebildet sein, die an einer Fläche am anderen Endabschnitt der Verbindungsstange 123 in Längsrichtung ausgebildet ist. Das heißt, das Getriebemittel 125 überträgt das Drehmoment des Antriebsmotors 130 zur Verbindungsstange 123 durch das angetriebene Zahnelement 129, das mit dem Antriebsrad 127 in Eingriff kommt, wodurch das Drehmoment des Antriebsmotors 130 in die geradlinige Bewegung der Verbindungsstange 123 umgewandelt wird.
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil eines Variable-Kapazität-Kompressors gemäß verschiedener anderer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Indes beziehen sich in der Erläuterung von verschiedenen anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gleiche Bezugszeichen auf Bestandteile, die identisch oder ähnlich zu jenen der obenerwähnten Ausführungsformen sind.
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Bezugnehmend auf 3 ist in einem Variable-Kapazität-Kompressor 100 gemäß verschiedener anderer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Rotationswelle 131 eines Antriebsmotors 130 angeordnet, um senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zu einer Verbindungsstange 123 zu sein, und durch ein Getriebemittel 225 mit der Verbindungsstange 123 verbunden.
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Das Getriebemittel 225 weist auf ein Antriebsrad (z. B. ein Antriebszahnrad) 227, das an der Rotationswelle 131 des Antriebsmotors 130 montiert ist, und ein angetriebenes Zahnelement 229, das ausgebildet ist als eine Zahnstange, welche an einer Fläche am anderen Endabschnitt der Verbindungsstange 123 in einer Längsrichtung ausgebildet ist, um mit dem Antriebsrad 227 zu korrespondieren, und das mit dem Antriebsrad 227 in Eingriff kommt.
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Wie die in den 1 und 2 veranschaulichten Ausführungsformen überträgt das Getriebemittel 225, das wie oben erläutert eingerichtet ist, das Drehmoment des Antriebsmotors 130 zur Verbindungsstange 123 durch das angetriebene Zahnelement 229, das mit dem Antriebsrad 227 in Eingriff kommt, wodurch das Drehmoment des Antriebsmotors 130 in eine geradlinige Bewegung der Verbindungsstange 123 umgewandelt wird.
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Das heißt, der Variable-Kapazität-Kompressor 100 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist anders als jener der vorgenannten beispielhaften Ausführungsform, da die Rotationswelle 131 des Antriebsmotors 130 angeordnet ist, um senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zur Verbindungsstange 123 zu sein.
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4 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil eines Variable-Kapazität-Kompressors gemäß verschiedener noch weiterer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Indes beziehen sich in der Erläuterung von verschiedenen noch weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gleiche Bezugszeichen auf Bestandteile, die identisch oder ähnlich zu jenen der obenerwähnten Ausführungsformen sind.
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Bezugnehmend auf 4 ist in einem Variable-Kapazität-Kompressor 100 gemäß verschiedener noch weiterer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Rotationswelle eines Antriebsmotors 130 koaxial zu einer Verbindungsstange 123 angeordnet, und eine Neigung einer Taumelscheibe 111 wird mittels Hin- und Herbewegung einer Drehwelle 119 verändert durch Drücken oder Ziehen der Verbindungsstange 123.
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Ein Getriebe (z. B. ein Getriebekasten) 325, das eine Drehung der Rotationswelle in die Hin- und Herbewegung umwandelt, kann in dem Antriebsmotor 130 eingebaut sein. Das heißt, anders als die obenerwähnten Ausführungsformen, kann der Variable-Kapazität-Kompressor 100 gemäß verschiedener noch weiterer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung einen Aufbau haben, bei dem das Getriebe 325, das mit dem Getriebemittel 125 und 225 korrespondiert, integral in den Antriebsmotor 130 eingebaut ist, wobei die Drehbewegung des Antriebsmotors 130 mittels des Getriebes 325 direkt in eine geradlinige Bewegung umgewandelt wird und die geradlinige Bewegung zur Verbindungsstange 123 übertragen wird.
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Gemäß dem Variable-Kapazität-Kompressor 100 gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird folglich die Neigung der Taumelscheibe 111, an der die ein Kältemittel komprimierenden Kolben 115 verbunden sind, exakt und schnell gesteuert, und als Folge können die Hin- und Herbewegungsstrecken der Kolben 115 exakt gesteuert werden, um für eine erforderliche Ausflussrate und eine erforderliche Flussrate des Kältemittels geeignet zu sein.
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Außerdem kann die Neigung der Taumelscheibe 111 präzise gesteuert werden durch Betätigung des Antriebsmotors 130, der imstande ist, eine Drehzahl und eine Drehrichtung einzustellen, sodass das für den Betrieb des Kompressors 100 erforderliche Drehmoment leicht berechnet wird, und im Vergleich zur Art und Weise in der bezogenen Technik, bei der ein Steuerventil unter Verwendung von Hydraulikdruck angewendet wird, ein interner Aufbau vereinfacht wird und eine präzise Steuerung möglich ist, wodurch die Kühlleistung verbessert wird und Herstellungskosten reduziert werden.
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Außerdem kann ein Neigungswinkel der Taumelscheibe 111 gesteuert werden, sodass der Neigungswinkel beispielsweise auf 0° gesetzt wird im Fall, dass die Klimaanlage nicht betrieben wird, und als Folge wird der Energieverbrauch (z. B. Stromverbrauch) des Kompressors 100 verringert, sodass Energieleistung und Kraftstoffeffizienz verbessert werden und ein Problem wie z. B. eine anfängliche Betätigungsverzögerung, behoben werden kann, sodass die NVH(noise vibration, harshness bzw. Geräusch, Vibration und Rauheit)-Leistung verbessert werden kann.
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Zur Einfachheit in der Beschreibung und genauen Definition in den angehängten Ansprüchen werden die Begriffe „oberer” oder „unterer”, „vorwärts” oder „rückwärts” usw. verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die Positionen solcher Merkmale, wie sie in den Figuren gezeigt sind, zu beschreiben.
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Die vorhergehenden Beschreibungen der spezifischen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienen dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sollen nicht als erschöpfend oder die Erfindung auf die genaue offenbarte Form einschränkend verstanden werden, und es sind offensichtlich viele Modifikationen und Variationen möglich angesichts der obigen Lehre. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und deren praktische Anwendung zu erläutern und dadurch dem Fachmann die Herstellung und den Gebrauch der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie von deren zahlreichen Alternativen und Modifikationen zu ermöglichen. Es ist beabsichtigt, dass der Schutzumfang der Erfindung durch die angeführten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2013-0155849 [0001]
