DE10202896A1 - Verstellbarer Kompressor - Google Patents
Verstellbarer KompressorInfo
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Abstract
Ein vestellbarer Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt eine einfache Drehmomenterfassungsvorrichtung. Die Riemenscheibe (11) und die Nabe (12), die an der Welle (1) befestigt ist, sind durch das plattenförmige elastische Bauteil (13) miteinander verbunden. Wenn ein Drehmoment auf die Riemenscheibe (11) ausgeübt wird, deformiert sich das plattenförmige elastische Bauteil (13) elastisch in einer kreisförmigen Richtung. Als ein Ergebnis werden sich ein Punkt auf der Riemenscheibe (11) und ein anderer Punkt auf der Nabe (12) im Vergleich zu einem Null-Drehmomentzustand winklig zueinander verschieben. Durch Messen der Größe dieser winkligen Verzögerung unter Verwendung zweier Sensoren S1, S2 ist es möglich, die Größe des Drehmomentes, das auf den Kompressor ausgeübt wird, zu berechnen.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen verstellbaren
Kompressor zur Verwendung in einer Fahrzeugklimaanlage. Insbe
sondere bezieht sich diese Erfindung auf einen verstellbaren
Kompressor, der mit einer Drehmomenterfassungsvorrichtung aus
gestattet ist, die mittels eines direkten und einfachen Prin
zips die Größe einer Drehmomentbelastung des Kompressors er
fassen kann.
In einem Kühlkreislauf einer Fahrzeugklimaanlage wird ein ex
tern gesteuerter, verstellbarer Kompressor der Taumelscheiben
bauart häufig verwendet. Die Größe der Verstellung des extern
gesteuerten, verstellbaren Kompressors wird durch einen Käl
temitteldruck in einer Kurbelkammer, der von einer Auslasskam
mer des Kompressors unter der Steuerwirkung des externen Si
gnals eingeführt wird, bestimmt. In Übereinstimmung mit der
Größe des Kurbelkammerdruckes variiert der Neigungswinkel der
Taumelscheibe in dem Kompressor. Und die Verstellung des Kom
pressors wird einzig durch den Neigungswinkel der Taumelschei
be gesteuert. Über die Steuerung eines Steuerventils, das die
Einfuhrmenge an Kältemittel von der Auslasskammer in die Kur
belkammer einstellt, kann das externe Signal die Größe der
Verstellung des Kompressors steuern.
Die Sollgröße der Verstellung muss in Reaktion auf eine Bela
stung der Klimaanlage bestimmt werden. Die Größe der Klimaan
lagenbelastung, d. h., die Drehmomentbelastung des Kompressors
variiert in jedem Augenblick. Daher variiert das zum Antrieb
des Kompressors notwendige Drehmoment ebenso. Deshalb muss die
Ausgangsleistung des Fahrzeugmotors zum Antrieb des Kompres
sors in Reaktion auf die Veränderung der Kompressordrehmoment
belastung gesteuert werden. Deshalb ist eine Notwendigkeit zur
Erfassung des Kompressordrehmoments aufgetaucht.
Bisher wurden verschiedene Verfahren zur Messung des Kompres
sorantriebsdrehmomentes vorgeschlagen. Ein bekanntes Verfahren
liegt darin, das Drehmoment indirekt aus Werten verschiedener,
physikalisch erfasster Parameter hinsichtlich des Kühlkreis
laufes, wie den Ansaugdruck, die Ansaugtemperatur oder den
Auslassdruck des Kompressors indirekt zu berechnen. Ein direk
tes Verfahren zur Erfassung des Kompressordrehmomentes ist
ferner in der japanischen Patentveröffentlichung Hei 5-164045
offenbart.
In der japanischen Patentveröffentlichung Hei 5-164045 ist ein
Verfahren zur Erfassung des Kompressordrehmomentes durch Abta
sten einer Magnetostriktion einer um die Welle des Kompressors
gewundenen, magnetischen Membran, die eine kleine Verdrillde
formation zeigt, offenbart. Jedoch ruft dies gemäß jener Er
findung eine Erhöhung der Herstellungskosten hervor, da die
magnetischen Detektoren in einem zylindrischen Teil des Front
gehäuses montiert werden müssen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verstellbaren
Kompressor bereitzustellen, der mit einer Drehmomenterfas
sungsvorrichtung ausgestattet ist, die an dem Kompressorkörper
befestigt werden kann und nach einem einfacheren Prinzip funk
tioniert.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1, 2, 7
oder 8 gelöst. Weitere Entwicklungen sind Gegenstand der ab
hängigen Ansprüche.
In der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Erfassung
des Kompressordrehmomentes vorgeschlagen, das günstig hin
sichtlich des Zusammenbaues ist und das auf einem einfacheren
Prinzip basiert.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung besitzt der Kom
pressor ein plattenförmiges, elastisches Bauteil, das eine Rie
menscheibe und eine Nabe konzentrisch verbindet. An einer Bo
denseite eines Hohlraumes einer Riemenscheibe ist ein erster
Magnet befestigt, und an der frontgehäuseseitigen Oberfläche
der Nabe ist ein zweiter Magnet befestigt. In einem Zustand,
in dem der Kompressor gestoppt ist, sind die zwei Magnete auf
der gleichen, radialen Linie angeordnet. Und in dem Hohlraum
der Riemenscheibe sind zwei magnetische Sensoren an dem Front
gehäuse befestigt, deren radiale Positionen jeweils den zwei
oben beschriebenen Magneten entsprechen. Diese magnetischen
Sensoren befinden sich auf derselben, radialen Linie. Wenn der
Kompressor betrieben wird, werden die Riemenscheibe und die
Nabe gedreht. Anschließend beginnt sich das plattenförmige,
elastische Bauteil, das zwischen der Riemenscheibe, die die
Drehkraft auf das plattenförmige, elastische Bauteil ausübt,
und der Nabe, die mit der Klimatisierungslast, d. h. mit der
Kompressordrehmomentlast, belastet ist, auftritt, sich ela
stisch in einer kreisförmigen Richtung zu deformieren, die im
Allgemeinen proportional zur Größe des Drehmomentes ist. Diese
kreisförmige, elastische Deformation zeigt sich selbst als eine
winklige Nacheilung zwischen den Positionen der zwei Magneten.
Folglich tritt eine zeitliche Verzögerung zwischen dem Zeit
punkt, zu dem ein Magnet den entsprechenden, magnetischen Sen
sor passiert, und dem Zeitpunkt, zu dem ein anderer Magnet den
anderen, magnetischen Sensor passiert, ein. Es ist möglich, die
Größe des Kompressordrehmomentes von der Größe dieser zeitli
chen Nacheilung zu wissen.
Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden
anhand der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausfüh
rungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen verständlich.
Fig. 1 ist eine Querschnittansicht eines verstellbaren Kom
pressors gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Er
findung,
Fig. 2 ist eine Draufsicht des Kompressors aus Fig. 1, von der
Z-Richtung gesehen, die in Fig. 1 gezeigt ist,
Fig. 3 ist eine Querschnittansicht eines verstellbaren Kom
pressors gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung,
Fig. 4 ist ein konzeptionelles Blockdiagramm des Drehmo
mentübertragungspfades.
In Fig. 1 ist ein verstellbarer Kompressor A der Taumelschei
benbauart gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Ein Gehäu
se des Kompressors A weist ein Frontgehäuse 2, einen Zylinder
block 3 und einen Zylinderkopf 4 auf. Eine Antriebswelle 1 ist
so vorgesehen, dass sie durch die Mitte des Frontgehäuses 2
und des Zylinderblockes 3 geht. Die Antriebswelle 1 wird durch
das Frontgehäuse 2 und den Zylinderblock 3 über Lager 20 und
21 drehbar gelagert. In dem Zylinderblock 3 ist eine Vielzahl
von Zylinderbohrungen 3a in gleichwinkligen Abständen um eine
X-Achse der Antriebswelle 1 herum vorgesehen. In jeder der Zy
linderbohrungen 3a ist ein Kolben 9 verschieblich angeordnet.
Die Kolben 9 sind in der Lage, sich entlang der Richtung par
allel zur X-Achse hin- und herzubewegen.
An der Antriebswelle 1 ist ein Rotor 6 befestigt, der in der
Lage ist, zusammen mit der Antriebswelle 1 zu drehen. Das
Frontgehäuse 2 und der Zylinderblock 3 bilden in Zusammenwir
kung eine Kurbelkammer 5 aus. In der Kurbelkammer 5 ist eine
Taumelscheibe 7 untergebracht, die ein Durchgangsloch 7c in
ihrem mittleren Abschnitt besitzt, durch das die Antriebswelle
1 hindurchdringt. Das Durchgangsloch 7c der Taumelscheibe 7
hat eine komplexe Gestalt, um die Änderung des Neigungswinkels
der Taumelscheibe 7 in Bezug zur X-Achse zu ermöglichen. Der
Rotor 6 und die Taumelscheibe 7 sind über einen Gelenkmecha
nismus 18 miteinander verbunden. Der Umfangsabschnitt der Tau
melscheibe 7 besitzt eine Gestalt einer ebenen Scheibe und ist
über Schuhpaare 8 mit Schwanzabschnitten der Kolben 9 ver
schieblich verbunden.
Um den zylindrischen Teil 2a des Frontgehäuses 2 ist eine Rie
menscheibe 11 über ein Lager 22 drehbar angebracht. An der
Riemenscheibe 11 ist ein radial äußerer Teil eines plattenför
migen, elastischen Bauteiles 13 durch Schrauben 13a befestigt,
und der radial innere Teil des plattenförmigen, elastischen
Bauteiles 13 ist wiederum durch Nieten 13b an einer Nabe 12
befestigt. Die Nabe 12 ist unter Verwendung eines Keiles
(nicht gezeigt) an der Antriebswelle 1 befestigt.
Wenn die Antriebswelle 1 durch eine äußere Leistungsquelle
(nicht gezeigt) angetrieben wird, dreht sich auch der Rotor 6
um die X-Achse, zusammen mit der Antriebswelle 1. Die Taumel
scheibe 7 wird über den Gelenkmechanismus 18 durch den Rotor 6
ebenfalls zum Drehen gebracht. Gleichzeitig mit der Drehung
der Taumelscheibe 7 zeigt der Umfangsabschnitt der Taumel
scheibe 7 eine Taumelbewegung. Nur eine Komponente der Bewe
gung in der Axialrichtung parallel zur X-Achse des taumelnden
Umfangsabschnittes der Taumelscheibe 7 wird über die Gleit
schuhe 8 an die Kolben 9 übertragen. Als ein Ergebnis bewegen
sich die Kolben 9 in jeder Zylinderbohrung 3a hin und her.
Schließlich ist es ein wohlbekanntes Arbeitsprinzip eines
Kühlkreislaufes, die Einführung von Kältemittel von einem ex
ternen Kühlkreislauf (nicht gezeigt) in die Kompressionskammer
3b, die durch die Kolbenoberseite des Kolbens 9, die Zylinder
bohrung 3a und eine Ventilplatte 19 gebildet wird, und das an
schließende Komprimieren des Kältemittels durch den sich hin-
und herbewegenden Kolben 9 und das Ausstoßen des Kältemittels
in den externen Kühlkreislauf zu wiederholen.
Die Größe der Verstellung des Kompressors A wird durch eine
Größe des Druckes in der Kurbelkammer 5 gesteuert. Und der
Druck in der Kurbelkammer 5 wird wiederum durch ein Steuerven
til 10 gesteuert, das in dem Zylinderkopf 4 vorgesehen ist.
Die Funktion des Steuerventils 10 ist aus dem Stand der Tech
nik gut bekannt. Es wird beispielsweise auf die US 5145326
verwiesen.
In dem Kompressor A gemäß der vorliegenden Erfindung verbindet
das plattenförmige, elastische Bauteil 13 die Riemenscheibe 11
und die Nabe 12 konzentrisch. An einer Bodenseite 11c eines
Hohlraumes 11b der Riemenscheibe 11 ist ein erster Magnet 14
befestigt, und an der vorderen, gehäuseseitigen Oberfläche 12a
der Nabe 12 ist ein zweiter Magnet 15 angebracht, der durch
ein Langloch 11a, das auf dem Boden 11c des Hohlraumes 11b
vorgesehen ist, vorsteht. In einem Zustand, in dem der Kom
pressor gestoppt ist, befinden sich die zwei Magnete 14, 15
auf derselben, radialen Linie. Und in dem Hohlraum 11b der Rie
menscheibe 11 sind zwei magnetische Sensoren 16, 17, deren ra
diale Positionen jeweils den oben beschriebenen zwei Magneten
14, 15 entsprechen, an dem Frontgehäuse 2 befestigt. Diese ma
gnetischen Sensoren 16, 17 sind auf der gleichen, radialen Li
nie angeordnet.
Gemäß Fig. 2 werden die Riemenscheibe 11 und die Nabe 12 ge
dreht, wenn der Kompressor A angetrieben wird. Anschließend
beginnt sich das plattenförmige, elastische Bauteil 13, das
zwischen der Riemenscheibe 11, die die Drehkraft auf das plat
tenförmige, elastische Bauteil 13 ausübt, und der Nabe 12, die
mit der Kompressorbelastung belastet ist, auftritt, sich ela
stisch in einer kreisförmigen Richtung, im Allgemeinen propor
tional zur Größe des Drehmomentes, zu deformieren. Diese
kreisförmige, elastische Deformation zeigt sich selbst als eine
winklige Nacheilung Θ zwischen den Positionen der zwei Magne
ten 14, 15. Folglich erscheint eine zeitliche Nacheilung zwi
schen dem Zeitpunkt eines Signals, das erzeugt wird, wenn ein
Magnet 14 den entsprechenden, magnetischen Sensor 16 passiert,
und dem Zeitpunkt eines Signals, das erzeugt wird, wenn ein
anderer Magnet 15 den anderen, magnetischen Sensor 17 passiert.
Durch vorheriges Vorbereiten in einem Speicher einer Tabelle
der Beziehung zwischen der Größe des wirklichen Drehmomentes
und der Größe der zeitlichen Verzögerung, oder durch Vorberei
ten einer Berechnungsformel zur Berechnung des Drehmomentwer
tes auf der Basis der erfassten Größe der zeitlichen Verzöge
rung, ist es möglich, die Größe des Kompressordrehmomentes aus
der Größe dieser zeitlichen Verzögerung zu bestimmen.
In Fig. 3 ist ein Kompressor A' gemäß der zweiten Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der Unterschied zwi
schen Fig. 1 und Fig. 3 liegt in den Positionen des zweiten
Magneten 15' und des zweiten, magnetischen Sensors 17'. In Fig.
3 ist der zweite Magnet 15' auf einer Endseite 1a der Welle 1
an einer Position, die aus der X-Achse verschoben ist, befe
stigt, und der zweite, magnetische Sensor 17' ist in einer Mit
telbohrung 3b des Zylinderblockes 3 vorgesehen.
In Fig. 4 ist ein konzeptionelles Blockdiagramm gezeigt. Die
Riemenscheibe 11 wird durch eine externe Antriebsquelle (Mo
tor) gedreht. Ein Pfad, der die Riemenscheibe 11, das platten
förmige, elastische Bauteil 13, die Nabe 12, die Welle 1 und
den Rotor 6 aufweist, ist der Pfad der Drehmomentübertragung.
Er wird als "Drehmomentübertragungsmechanismus 50" in den An
sprüchen bezeichnet. Der Rotor 6 überträgt das Drehmoment auf
einen hin- und hergehenden Mechanismus 40, der die Taumel
scheibe 7, die Schuhe 8 und die Kolben 9 aufweist, wodurch die
Drehbewegung in eine hin- und hergehende Bewegung der Kolben 9
umgewandelt wird.
In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden
mehrere Magnete und mehrere magnetische Sensoren verwendet.
Selbstverständlich können andere Vorrichtungen, wie beispiels
weise optische Vorrichtungen, zur Erzeugung der zwei Zeitsigna
le verwendet werden. In diesem Fall können mehrere optische
Sensoren, die an dem Kompressorkörper befestigt sind, und meh
rere optische Markierungen, die an dem Boden des Hohlraumes
der Riemenscheibe 11 und an der frontgehäuseseitigen Oberflä
che der Nabe 12 befestigt sind, statt der magnetischen Vor
richtungen verwendet werden. Ein wesentlicher Aspekt der vor
liegenden Erfindung ist der folgende.
Wenn der Kompressor angetrieben wird, drehen sich ein erster
Punkt auf der Riemenscheibe 11 und ein anderer zweiter Punkt
auf der Nabe 12 oder der Welle 1 und ziehen zwei konzentrische
Kreisbahnen. Ein erster Sensor S1 ist an einer Position befe
stigt, an der der erste Punkt auf der Riemenscheibe 11 jedes
mal nahe herankommt und diese passiert, jedesmal, wenn sich
der erste Punkt dreht. Ein anderer zweiter Sensor S2 ist an
einer Position befestigt, an der der zweite Punkt auf der Nabe
12 oder der Welle 1 jedesmal, wenn der zweite Punkt sich
dreht, nahe herankommt und diese passiert. Der erste Sensor S1
erfasst die zeitliche Steuerung des Durchlasses des ersten
Punktes und erzeugt das erste, zeitliche Steuersignal T1 und
der zweite Sensor S2 erfasst die zeitliche Steuerung des
Durchganges des zweiten Punktes und erzeugt das zweite, zeitli
che Steuersignal T2. Die Positionen der Sensoren S1 und S2
sind so konstruiert, dass das zeitliche Steuersignal T1 und
das zeitliche Steuersignal T2 zusammenfallen, wenn das Drehmo
ment Null ist. Da die Riemenscheibe 11 und die Nabe 12 durch
das plattenförmige, elastische Bauteil 13 verbunden sind, ist
die Größe des Drehmomentes im Allgemeinen proportional zur
Größe einer Deformation in der Kreisrichtung des plattenförmi
gen, elastischen Bauteiles 13. Wenn ein Drehmoment auf den ge
samten Drehmomentübertragungsmechanismus 50 ausgeübt wird,
zeigt sich die kreisförmige Deformation selbst als zeitliche
Verzögerung zwischen den zeitlichen Steuersignalen T1 und T2.
Aus der Größe dieser zeitlichen Verzögerung ist es möglich,
die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
Da die Drehmomenterfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfin
dung nicht von dem inneren Aufbau des Kompressors abhängt, ist
sie auch auf einen Kompressor einer anderen Bauart anwendbar,
wie beispielsweise einen verstellbaren Kompressor der Taumel
scheibenbauart, einen verstellbaren Kompressor der Spiralbau
art oder einen verstellbaren Kompressor der Drehkolbenbauart.
Daher kann der Block am entfernten rechten Ende in Fig. 4 gegen
einen Block eines mehr allgemeinen "Kompressionsmechanismus
40'" ersetzt werden, der einen der Kompressionsmechanismen aus
dem Taumelscheibenkompressor, dem Spiralkompressor oder dem
Kompressor der Drehkolbenbauart darstellt.
Somit kann der Kompressor der vorliegenden Erfindung die Größe
des Drehmomentes direkter durch eine einfache Vorrichtung mes
sen.
Ein verstellbarer Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung
besitzt eine einfache Drehmomenterfassungsvorrichtung. Die Rie
menscheibe 11 und die Nabe 12, die an der Welle 1 befestigt
ist, sind durch das plattenförmige, elastische Bauteil 13 mit
einander verbunden. Wenn ein Drehmoment auf die Riemenscheibe
11 ausgeübt wird, deformiert sich das plattenförmige, elastische
Bauteil 13 elastisch in einer kreisförmigen Richtung. Als ein
Ergebnis werden sich ein Punkt auf der Riemenscheibe 11 und ein
anderer Punkt auf der Nabe 12 im Vergleich zu einem Null-
Drehmomentzustand winklig zueinander verschieben. Durch Messen
der Größe dieser winkligen Verzögerung unter Verwendung zweier
Sensoren S1, S2, ist es möglich, die Größe des Drehmomentes,
das auf den Kompressor ausgeübt wird, zu berechnen.
Claims (8)
1. Verstellbarer Kompressor (A), der folgende Bauteile auf
weist:
ein Frontgehäuse (2),
einen Zylinderblock (3),
einen Zylinderkopf (4),
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12), eine Welle (1) und einen Rotor (6) auf weist,
einen hin- und hergehenden Mechanismus (40), der das Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) auf nimmt und in eine hin- und hergehende Bewegung eines Kolbens (9) umwandelt, um Kältemittel anzusaugen, zu komprimieren und auszustoßen,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1) und einen zweiten Sensor (S2) aufweist, die beide an dem Frontgehäuse (2) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelnacheilung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Nabe (12) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das den nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2) ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2) erzeugt, das den nahen Durchgang eines zweiten Punktes auf der Nabe (12) anzeigt, so dass es aus dem Betrag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steuersignalen (T1 und T2), die durch die Drehwinkel verzögerung hervorgerufen wird, möglich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
ein Frontgehäuse (2),
einen Zylinderblock (3),
einen Zylinderkopf (4),
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12), eine Welle (1) und einen Rotor (6) auf weist,
einen hin- und hergehenden Mechanismus (40), der das Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) auf nimmt und in eine hin- und hergehende Bewegung eines Kolbens (9) umwandelt, um Kältemittel anzusaugen, zu komprimieren und auszustoßen,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1) und einen zweiten Sensor (S2) aufweist, die beide an dem Frontgehäuse (2) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelnacheilung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Nabe (12) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das den nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2) ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2) erzeugt, das den nahen Durchgang eines zweiten Punktes auf der Nabe (12) anzeigt, so dass es aus dem Betrag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steuersignalen (T1 und T2), die durch die Drehwinkel verzögerung hervorgerufen wird, möglich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
2. Verstellbarer Kompressor (A'), der die folgenden Bauteile
aufweist:
ein Frontgehäuse (2),
einen Zylinderblock (3),
einen Zylinderkopf (4),
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12), eine Welle (1) und einen Rotor (6) auf weist,
einen hin- und hergehenden Mechanismus (40), der das Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) auf nimmt und in eine hin- und hergehende Bewegung eines Kolbens (9) umwandelt, um Kältemittel anzusaugen, zu komprimieren und auszustoßen,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1), der an dem Frontgehäuse (2) befestigt ist, und ei nen zweiten Sensor (S2'), der in einer Mittelbohrung (3b) des Zylinderblockes (3) befestigt ist, aufweist, dadurch gekenn zeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelnacheilung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Welle (1) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das den nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2') ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2') erzeugt, das den nahen Durchgang eines zweiten Punktes, der sich auf einer Endober fläche der Welle (1) befindet, anzeigt, so dass es aus dem Be trag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steu ersignalen (T1 und T2'), die durch die Drehwinkelverzögerung hervorgerufen wird, möglich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
ein Frontgehäuse (2),
einen Zylinderblock (3),
einen Zylinderkopf (4),
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12), eine Welle (1) und einen Rotor (6) auf weist,
einen hin- und hergehenden Mechanismus (40), der das Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) auf nimmt und in eine hin- und hergehende Bewegung eines Kolbens (9) umwandelt, um Kältemittel anzusaugen, zu komprimieren und auszustoßen,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1), der an dem Frontgehäuse (2) befestigt ist, und ei nen zweiten Sensor (S2'), der in einer Mittelbohrung (3b) des Zylinderblockes (3) befestigt ist, aufweist, dadurch gekenn zeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelnacheilung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Welle (1) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das den nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2') ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2') erzeugt, das den nahen Durchgang eines zweiten Punktes, der sich auf einer Endober fläche der Welle (1) befindet, anzeigt, so dass es aus dem Be trag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steu ersignalen (T1 und T2'), die durch die Drehwinkelverzögerung hervorgerufen wird, möglich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
3. Verstellbarer Kompressor gemäß Anspruch 1, des weiteren da
durch gekennzeichnet,
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) ein erster Magnet (14) angebracht ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf der Nabe (12) ein zweiter Ma gnet (15) angebracht ist und
dass die Sensoren (S1 und S2) ma gnetische Sensoren (16, 17) aufweisen.
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) ein erster Magnet (14) angebracht ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf der Nabe (12) ein zweiter Ma gnet (15) angebracht ist und
dass die Sensoren (S1 und S2) ma gnetische Sensoren (16, 17) aufweisen.
4. Verstellbarer Kompressor gemäß Anspruch 2, des weiteren da
durch gekennzeichnet,
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) ein erster Magnet (14) angebracht ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf einer Endoberfläche der Welle (1) ein zweiter Magnet (15') angebracht ist und
dass die Sen soren (S1, S2') magnetische Sensoren (16, 17') aufweisen.
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) ein erster Magnet (14) angebracht ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf einer Endoberfläche der Welle (1) ein zweiter Magnet (15') angebracht ist und
dass die Sen soren (S1, S2') magnetische Sensoren (16, 17') aufweisen.
5. Verstellbarer Kompressor gemäß Anspruch 1, des weiteren da
durch gekennzeichnet,
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) eine erste, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf der Nabe (12) eine zweite, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass die Sen soren (S1, S2) optische Sensoren aufweisen.
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) eine erste, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf der Nabe (12) eine zweite, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass die Sen soren (S1, S2) optische Sensoren aufweisen.
6. Verstellbarer Kompressor gemäß Anspruch 2, des weiteren da
durch gekennzeichnet,
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) eine erste, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf einer Endoberfläche der Welle (1) eine zweite, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass die Sensoren (S1, S2') optische Sensoren aufweisen.
dass auf dem ersten Punkt auf der Rie menscheibe (11) eine erste, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass auf dem zweiten Punkt auf einer Endoberfläche der Welle (1) eine zweite, optische Markierung aufgedruckt ist und
dass die Sensoren (S1, S2') optische Sensoren aufweisen.
7. Verstellbarer Kompressor (A), der folgende Bauteile auf
weist:
ein Gehäuse,
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12) und eine Welle (1) aufweist,
einen Kompressionsmechanismus (40'), der ein Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) aufnimmt und es in Ansaug-, Kompressions- und Ausstoßvorgänge des Kältemittels umwandelt,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1) und einen zweiten Sensor (S2) aufweist, von denen bei de an dem Frontgehäuse (2) befestigt sind, dadurch gekenn zeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelverzögerung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Nabe (12) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das einen nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2) ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2) erzeugt, das einen na hen Durchgang eines zweiten Punktes auf der Nabe (12) anzeigt,
so dass es aus dem Betrag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steuersignalen (T1 und T2), die durch die Dreh winkelverzögerung hervorgerufen wird, möglich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
ein Gehäuse,
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12) und eine Welle (1) aufweist,
einen Kompressionsmechanismus (40'), der ein Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) aufnimmt und es in Ansaug-, Kompressions- und Ausstoßvorgänge des Kältemittels umwandelt,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1) und einen zweiten Sensor (S2) aufweist, von denen bei de an dem Frontgehäuse (2) befestigt sind, dadurch gekenn zeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelverzögerung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Nabe (12) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das einen nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2) ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2) erzeugt, das einen na hen Durchgang eines zweiten Punktes auf der Nabe (12) anzeigt,
so dass es aus dem Betrag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steuersignalen (T1 und T2), die durch die Dreh winkelverzögerung hervorgerufen wird, möglich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
8. Verstellbarer Verdrängungskompressor (A'), der folgende
Bauteile aufweist:
ein Gehäuse,
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12) und eine Welle (1) aufweist,
einen Kompressionsmechanismus (40'), der ein Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) aufnimmt und es in Ansaug-, Kompressions- und Ausstoßvorgänge des Kältemittels umwandelt,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1), der am Frontgehäuse (2) befestigt ist, und einen zweiten Sensor (S2'), der in einer Mittelbohrung (3b) des Zylin derblocks (3) befestigt ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelverzögerung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Welle (1) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das einen nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2') ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2') erzeugt, das einen na hen Durchgang eines zweiten Punktes auf einer Endseite der Welle (1) anzeigt, so dass es aus dem Betrag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steuersignalen (T1 und T2'), die durch die Drehwinkelverzögerung hervorgerufen wird, mög lich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
ein Gehäuse,
einen Drehmomentübertragungsmechanismus (50), der eine Riemenscheibe (11), ein plattenförmiges, elastisches Bauteil (13), eine Nabe (12) und eine Welle (1) aufweist,
einen Kompressionsmechanismus (40'), der ein Drehmoment von dem Drehmomentübertragungsmechanismus (50) aufnimmt und es in Ansaug-, Kompressions- und Ausstoßvorgänge des Kältemittels umwandelt,
eine Drehmomenterfassungsvorrichtung, die einen ersten Sensor (S1), der am Frontgehäuse (2) befestigt ist, und einen zweiten Sensor (S2'), der in einer Mittelbohrung (3b) des Zylin derblocks (3) befestigt ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass sich das plattenförmige, elastische Bauteil (13) in einer kreisförmigen Richtung deformiert, wenn der Kompressor durch eine externe Antriebsquelle angetrieben wird, um eine Drehwinkelverzögerung zwischen der Riemenscheibe (11) und der Welle (1) in einer Art und Weise hervorzurufen, in der der Grad der kreisförmigen Deformation im Allgemeinen proportional zu einer Größe des Drehmomentes ist, und
dass der erste Sensor (S1) ein zeitliches Steuersignal (T1) erzeugt, das einen nahen Durchgang eines ersten Punktes auf der Riemenscheibe (11) anzeigt, und
dass der zweite Sensor (S2') ein anderes, zeitliches Steuersignal (T2') erzeugt, das einen na hen Durchgang eines zweiten Punktes auf einer Endseite der Welle (1) anzeigt, so dass es aus dem Betrag der zeitlichen Verzögerung zwischen den zeitlichen Steuersignalen (T1 und T2'), die durch die Drehwinkelverzögerung hervorgerufen wird, mög lich ist, die Größe des Drehmomentes zu bestimmen.
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