DE10222341A1 - Verdichter - Google Patents
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Abstract
Verdichter, insbesondere für Klimaanlagen mit Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäuse und mit einem Gehäuseverschlußdeckel, mit einer Antriebswelle mit Lagerungen, mit einer Antriebseinrichtung für hin- und hergehende Kolben, welche die Drehbewegung der Antriebswelle in eine Hin- und Herbewegung der Kolben umwandelt, mit einem Zylinderblock, in welchem die hin- und hergeheneden Kolben Kältemittel ansaugen und verdichten, mit einer Ventilvorrichtung, wie Ventilplatte mit Ansaug- und Ausstoßventilen, mit Ansaug- und Ausstoßkammern für einen Ansaugdruckbereich und einen Ausstoßdruckbereich.
Description
Die Erfindung betrifft einen Verdichter, insbesondere für Klimaanlagen für Kraft
fahrzeuge, mit einem Gehäuse und mit einem Gehäuseverschlußdeckel, mit
einer Antriebswelle mit Lagerungen, mit einer Antriebseinrichtung für hin- und
hergehende Kolben, welche die Drehbewegung der Antriebswelle in eine Hin-
und Herbewegung der Kolben umwandelt, mit einem Zylinderblock, in welchem
die hin- und hergehenden Kolben Kältemittel ansaugen und verdichten, mit einer
Ventilvorrichtung, wie Ventilplatte mit Ansaug- und Ausstoßventilen, und mit
einem Zylinderkopf mit Ansaug- und Ausstoßkammern für einen Ansaugdruck
bereich und einen Ausstoßdruckbereich.
Derartige Verdichter sind bekannt. Als Gehäuseverschlußdeckel wird im Stand
der Technik meist das Bauteil des Zylinderkopfes, welches die Ein- und Aus
stoßkammern des Verdichters enthält, benutzt. Dabei kann ein derartiger Zylin
derkopf durch separate Schrauben oder durch ein einziges Gewinde, wie zum
Beispiel in der DE 200 13 202 U1 dargestellt, mit dem Gehäuse verbunden wer
den. Problematisch ist dabei, dass sich in einem derartigen Zylinderkopf ein
sogenannter heißer Teil, nämlich die Ausstoßkammern, und ein etwas kälterer
Teil, nämlich die Ansaugkammern, befinden, was zu unterschiedlichen Wärme
spannungen in einem derartigen Zylinderkopf führt, was sich auch in der Qualität
der Schraubverbindungen oder Gewindeverbindungen zwischen Gehäuse und
Zylinderkopf sowie in der Qualität der Abdichtfunktionen zwischen Gehäuse und
Zylinderkopf sowie Zylinderkopf und Ventilplatte negativ niederschlägt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Verdichter zu schaffen, der diese
Nachteile nicht hat.
Die Aufgabe wird durch einen Verdichter gelöst, insbesondere für Klimaanlagen
in Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäuse und mit einem Gehäuseverschlußdeckel,
mit einer Antriebswelle mit Lagerungen, mit einer Antriebseinrichtung für hin- und
hergehenden Kolben, welche die Drehbewegung der Antriebswelle in eine Hin-
und Herbewegung der Kolben umwandelt, mit einem Zylinderblock, in welchem
die hin- und hergehenden Kolben Kältemittel ansaugen und verdichten, mit einer
Ventilvorrichtung, wie Ventilplatte mit Ansaug- und Ausstoßventilen, mit Ansaug-
und Ausstoßkammern für einen Ansaugdruckbereich und einen Ausstoßdruck
bereich, wobei einerseits ein Zylinderkopf, der die Ansaug- und Ausstoßkam
mern besitzt, und andererseits ein ein Gehäusetopf oder Gehäusedeckel bzw.
eine Abschlußplatte des Gehäuses als getrennte Baueinheiten ausgeführt sind.
Bevorzugt wird dabei ein Verdichter, bei welchem der Gehäusetopf oder der
Gehäusedeckel bzw. die Abschlußplatte, wie zum Beispiel das Gehäuse, aus
Stahl oder vergleichbaren Werkstoffen hergestellt sind, während der Zylinderkopf
aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt ist.
Ein erfindungsgemäßer Verdichter zeichnet sich dadurch aus, daß das Gehäuse
im wesentlichen durch ein dünnwandiges Rohr und der Gehäusedeckel durch
eine Blechplatte oder einen, gegebenenfalls dickwandigeren, Blechtopf darge
stellt ist. Erfindungsgemäß ist bei dem Verdichter die Abschlußplatte oder der
Boden des Gehäusedeckels elastisch verformbar, und in einem Bereich ist die
Abschlußplatte oder der Boden des Gehäusedeckels so ausgestaltet, daß eine
Anpresskraft auf den Zylinderkopf wirkt und den Zylinderkopf einerseits zwischen
der Abschlußplatte bzw. dem Gehäusedeckel und andererseits der Ventilplatte
einklemmt. Insbesondere kann der Zylinderkopf als Einlegeteil zwischen Ventil
platte und Abschlußplatte bzw. Gehäusedeckel ausgestaltet sein.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Verdichter zeichnet sich dadurch aus, daß die
Abschlußplatte mittels eines Gewinderings gegen das Rohrgehäuse gepresst
bzw. verschraubt wird. Eine weitere Ausführungsform eines Verdichters hat den
Gehäuseabschlußdeckel als topfförmiges Stahlblechteil mit Innengewinde aus
gebildet.
Weiterhin wird ein Verdichter bevorzugt, bei welchem der Zylinderkopf umlau
fende Dichtstege aufweist, die durch die elastische Abschlußplatte bzw. den
elastischen Gehäusedeckelboden gegen die Ventilplatte gepresst werden.
Weiterhin wird ein Verdichter bevorzugt, bei welchem die Druckrohre der Mag
netventile mit dem Gehäusedeckel bzw. der Abschlußplatte verschweißt sind.
Außerdem wird ein Verdichter bevorzugt, bei welchem der Gehäusedeckel oder
die Abschlußplatte Montagevorrichtungen aufweisen, wie Augen oder Ösen oder
Lappen. Vorzugsweise können die Montagevorrichtungen auch zum Verschrau
ben des Gehäusedeckels gegen das Gehäuserohr dienen, indem das Einbrin
gen von Einschraubmomenten bei der Montage dadurch ermöglicht wird.
Bei einem erfindungsgemäßen Verdichter werden durch das Gewinde zwischen
dem Gewindering oder dem unteren Rand des Gehäusedeckels und dem Ge
häuserohrteil hohe Spannungen am dickeren Abschlußdeckel oder am Deckel
boden nicht in den Übergang zum dünnen Rohrgehäuse eingetragen.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Verdichter zeichnet sich dadurch aus, daß die
Montagevorrichtungen, wie Augen, Ösen oder Lappen, beim Schmieden oder
Fließpressen mit hergestellt werden.
Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch einen Verdichter, insbesondere für
Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen, mit einem topfförmigen Gehäuse und mit
einem Gehäuseverschlußdeckel, so daß der gesamte Gehäusebereich im
wesentlichen zweiteilig ausgeführt ist, mit einer Antriebswelle mit Lagerungen,
mit einer Antriebseinrichtung für hin- und hergehende Kolben, welche die
Drehbewegung der Antriebswelle in eine Hin- und Herbewegung der Kolben
umwandelt, mit einem Zylinderblock, in welchem die hin- und hergehenden
Kolben Kältemittel ansaugen und verdichten, mit einer Ventilvorrichtung, wie
Ventilplatte mit Ansaug- und Ausstoßventilen, mit Ansaug- und
Ausstoßkammern für einen Ansaugdruckbereich und einen
Ausstoßdruckbereich, wobei die Ansaug- und Ausstoßkammern, die Ansaug-
und Ausstoßventilvorrichtung und der Zylinderblock in der abgeschlossenen
Seite des Gehäuses, also in der Gehäusebodenseite, angeordnet sind.
Vorzugsweise ist das Gehäuse des Verdichters im Bereich von Zylinderblock
und Ventilplatte nach außen geschlossen und weist in diesem Bereich keine
Gehäuseteilung und keine dadurch bedingte Abdichtungsvorrichtung nach
außen auf.
Weiterhin bevorzugt wird ein Verdichter, bei welchem der Gehäusedeckel und
die Abdichtung des Triebraums nach außen, das heißt zu Umgebung hin, auf
der der größten Wärmequelle des Verdichters, das heißt dem Hochdruckbereich,
abgewandten Seite des Verdichters angeordnet sind.
Das hat den Vorteil, daß hohe Temperaturen und/oder hohe Drücke auf der
sogenannten heißen Seite des Verdichters nicht zu einem Versagen der
Dichtung oder der Befestigungsmittel nach außen führen können.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Verdichter zeichnet sich dadurch aus, daß die
Abdichtung des Triebraums nach außen durch eine Dichtung zwischen dem
topfförmigen Gehäuse und dem Gehäusedeckel realisiert ist.
Bevorzugt wird ein Verdichter, bei welchem die Gehäuse-/Gehäusedeckel-
Verschlußeinrichtungen, wie Gewinde oder Ringmuttern oder Schrauben oder
Bördelungen oder Schweißnähte etc., auf der der größten Wärmequelle
abgewandten Seite des Verdichters angeordnet sind.
Weiterhin wird ein Verdichter bevorzugt, bei welchem im Bereich des
Gehäusedeckels die Wellendurchführung nach außen, die Wellenlagerung und
die Wellenabdichtung angeordnet sind.
Ein erfindungsgemäßer Verdichter weist einen Trenneinsatz zwischen
Ansaugdruckbereich und Ausstoßdruckbereich und gegebenenfalls einen
zweiten Trenneinsatz zwischen Ausstoßdruckbereich und
Triebraumdruckbereich auf, welche die Druckbereiche abtrennen und den
Zylinderblock und die Ventilplatte gegenüber dem Gehäuseboden abstützen.
Bevorzugt wird weiterhin eine Verdichterkonstruktion, bei welchem der eine
Trenneinsatz und gegebenenfalls der zweite Trenneinsatz im Gehäuseboden
integriert sind.
Die Erfindung wird nun anhand der Figuren beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Verdichter mit einer Abschlußplatte.
Fig. 2 zeigt Detailansichten der Dichtungen.
Fig. 3 zeigt perspektivisch den erfindungsgemäßen Verdichter.
Fig. 4 zeigt einen anderen erfindungsgemäßen Verdichter mit einem topfförmi
gen Gehäusedeckel.
Fig. 5 zeigt im Detail Dichtungsanordnungen an diesem Verdichter.
Fig. 6 zeigt einen weiteren erfindungsgemäßen Verdichter.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Verdichtergehäuse im Querschnitt darge
stellt. Das Verdichtergehäuse besteht aus einem Gehäuseboden 1, einem Ge
häuserohr 2, einem Zylinderblock 3, einem Zylinderkopf 4, zwei O-Ring Dichtun
gen 5 und 8, einer Gehäuseabschlußplatte 6, dem Gehäusegewindering 7, zwei
Ventil-Druckrohren 9 und einer Dichtung 10 am Gehäuseboden 1. Die Trieb
werksteile wie Welle, Schwenkscheibe und Kolben sind in diesem Falle nicht
dargestellt. Erwähnenswert ist noch eine Lagerbüchse 11, die im Gehäuseboden
1 angeordnet ist und Radiallager und gegebenenfalls Axiallager der Welle auf
nehmen kann. Das Gehäuse ist an den Stellen 12 und 12b mit einem Gewinde
(Außen- oder Innengewinde) versehen, um den Übergang der dickeren
Abschlußplatte 6 zum Rohrgehäuse 2 spannungsarm zu gestalten. Weiterhin
erlaubt diese Aufteilung, den Gehäuseboden 1 beim Fließpressen oder Schmie
den mit Ohren 27 für die Befestigung zu versehen und an der Gehäu
seabschlußplatte 6 bzw. dem Deckel 30 (Fig. 4) Druckrohre 9 und Montagevor
richtungen 13 aufzuschweißen. In diesen Ohren (in Fig. 3 mit Nummer 13 und
27 bezeichnet) können bei Verwendung eines Deckels 30 (Fig. 4) die notwen
digen Einschraubmomente bei der Montage eingeleitet werden. Das Gehäuse
rohr 2 kann aufgrund der Auftrennung mittels der Gewinde 12 und 12b mit dün
ner Wandstärke ausgeführt werden, um Gewicht zu sparen. Der Zylinderblock 3
kann mit einer Abdichtung 5, zum Beispiel einem O-Ring, versehen werden, um
den Saugraumdruckbereich 14 gegenüber dem Druckbereich im Triebraum 15
abzudichten. Der Zylinderkopf 4 hat auf seiner Zylinderblockseite nur noch zwei
umlaufende Stege 16 und 18, die den Hochdruckbereich 19, den Saugraum
druckbereich 14 und den Triebraumdruckbereich 20 voneinander trennen. Der
Zylinderkopf enthält Kanäle (hier im Detail nicht dargestellt), die zwei Regelven
tile und ein Druckbegrenzungsventil versorgen. Das Druckbegrenzungsventil ist
im Zylinderkopf 4 (hier nicht dargestellt) angeordnet. Die Druckrohre 9 der Re
gelventile werden mit der Abschlußplatte 6 verschweißt (Laserschweißen, Wi
derstandsschweißen). Die Abschlußplatte 6 ist soweit elastisch, daß sie die
Wärmedehnung des Zylinderkopfes 4 aufnehmen kann. Die in ihr gespeicherte
Kraft wird vorwiegend im Bereich 21 übertragen. Die Lage des Bereichs 21 wird
so gewählt, daß sich die gespeicherte Kraft, oben über den Dichtungssteg 22
eingeleitet, auf die beiden Stege 16 und 18 des Zylinderkopfes 4 durch eine
leichte Verformung des Zylinderkopfes für eine Dichtwirkung verteilt. Die
Abschlußplatte 6 kann durch einen Gewindering 7 gehalten werden oder in Form
eines Deckels mit einem Gewinde fest verbunden sein, wie in Fig. 4 dargestellt,
so daß sich ein topfförmiger Deckel 30 ergibt.
Durch diese Anordnung ergeben sich erfindungsgemäß folgende Vorteile: Hohe
Wärmespannungen werden vermieden. Das bisher sehr hohe Einschraubmo
ment wird reduziert. Hohe Spannungen durch sonst notwendige Stufen zwischen
den Dichtflächen im Zylinderkopf 4 zur Erzeugung einer Vorspannung zur Ab
dichtung zwischen Zylinderkopf und Ventilplatte werden deutlich reduziert. Die
Zahl der Anschlüsse mit Verschraubungen kann von 4 auf 2 reduziert werden,
indem die Regelventile 9, ein Druckbegrenzungsventil und gegebenenfalls ein
Ölabscheider in den Zylinderkopf aufgenommen werden. Die Regelventile 9
können auf kostengünstige Weise unter der Einsparung von Dichtungen nach
außen verbaut werden. Die Gehäuseabdichtung wird zuverlässiger. Der Gehäu
semantel kann komplett aus nicht gegossenen Werkstoffen bestehen. Dadurch
erniedrigen sich die notwendigen Prüfdrücke.
Fig. 2 zeigt in zwei Detailansichten die Abdichtung am Gehäuseboden und am
Gehäusedeckel. In Fig. 2.1 ist die Abdichtung am Gehäusedeckel, das heißt an
der Abschlußplatte 6, der Ringmutter 7 und dem Rohrgehäuse 2 dargestellt. Die
Dichtung 8 ist in einer an der Abschlußplatte 6 fasenartig angesetzten Ausneh
mung angeordnet und wird beim Verschrauben durch den Gewindering 7, der
mit einer runden Schulter 24 die Anpresskraft auf die Abschlußplatte 6 erzeugt,
gegen den oberen Rand des Rohrgehäuses 2 gepresst. Der Kraftfluß der Ein
schraubverbindung geht also vom Rohrgehäuse 2 über den Gewindering 7 zu
der Schulter 24 und presst von dort die Abschlußplatte 6 fest. Wärmedehnungen
und Durchbiegungen der Abschlußplatte 6 gehen somit nicht direkt in die Ge
windeverbindung ein.
In Fig. 2.2 ist im Detail eine ähnliche Gewindeverbindung zwischen dem Rohr
gehäuse 2 und dem Gehäuseboden 1 dargestellt. Eine O-Ring-Dichtung 10 ist
hier in einer Nut 26 im Gehäuseboden 1 eingebracht, wodurch sich eine monta
gefreundliche Anordnung ergibt und die Dichtung 10 bei der Montage vor Ab
scherung oder Verschieben weitestgehend geschützt ist.
In Fig. 3 ist ein erfindungsgemäßes Verdichtergehäuse perspektivisch von
außen dargestellt. Auf der Abschlußplatte 6 ist neben den beiden Druckrohren 9
der Regelventile auch die Halterung durch die beiden Halteohren 13 zu erken
nen, die zur Montage des Verdichters, z. B. in einem Kraftfahrzeug, dienen. Die
Abschlußplatte 6 wird hier wiederum durch den Gewindering 7 gegen das Rohr
gehäuse 2 verschraubt. Am Gehäuseboden 1, der, wie vorher erwähnt, mit dem
Rohrgehäuse 2 ebenfalls verschraubt ist, sind 2 Halteohren 27 zu erkennen, die
mit Öffnungen 28 zur Montage des Kompressors im Bereich eines Riementrie
bes dienen.
In Fig. 4 ist eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform eines Verdichter
gehäuses dargestellt. Der Gehäuseboden 1 ist wiederum mit dem Rohrgehäuse 2
über eine Gewindeverbindung verschraubt. Der Gehäusedeckel wird jetzt
durch einen topfförmigen Deckel 30 dargestellt, der mit dem Gehäuse 2 ver
schraubt wird und dabei über eine Klemmschulter 31 des Zylinderblockes 3
diesen gegen das Rohrgehäuse 2 einklemmt und verspannt. Der Zylinderblock 3
ist wiederum mit einer Dichtungseinrichtung 5 gegen das Rohrgehäuse 2 abge
dichtet, eine weitere Dichtungseinrichtung 8 dichtet den Zylinderblock gegen den
Gehäusedeckel 30 ab. Nach dem Verschrauben des Deckels 30 presst dieser
den Zylinderkopf 4 und eine Ventilplatte 32 gegen den Zylinderblock 3. Ferner
enthält der Zylinderkopf 4 einen schon vorher erwähnten Ölabscheider 40. Wei
terhin ist aus dem Gehäusedeckel 30 herausragend ein Druckrohr 9 eines Re
gelventils zu erkennen, welches erfindungsgemäß mit dem Deckel 30 ver
schweißt werden kann, wodurch eine Dichtung zwischen Regelventil und Deckel
nach außen entfällt. Auch hier kann der elastisch wirkende Boden des topfförmi
gen Deckels 30 Wärmespannungen innerhalb des Zylinderkopfes abfedern, so
daß sich diese Wärmespannungen oben im topfförmigen Boden entsprechend
verteilen und abbauen können und so nicht unmittelbar auf die Gewindeverbin
dung zwischen dem rohrförmigen Gehäuse 2 und dem topfförmigen Deckel 30
wirksam werden. Auch führen die unterschiedlichen Wärmedehnungen zwischen
dem vorzugsweise aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellten Zylinderkopf 4
und dem Stahlwerkstoff des Deckels 30 nicht unmittelbar zu Wärmespannungen
im Gewindebereich zwischen dem rohrförmigen Gehäuse 2 und dem Deckel 30,
sondern die Spannungen werden durch den elastischen Boden des Deckel 30
entsprechend abgefangen und für die Anpress- und Dichtwirkung des Zylinder
kopfs gegen die Ventilplatte und gegen den Gehäusedeckel ausgenutzt.
In Fig. 5.1 wird im Detail die Abdichtung zwischen diesem topfförmigen Gehäu
sedeckel 30, dem Rohrgehäuse 2 und dem Zylinderblock 3 dargestellt. Die Ab
dichtung zwischen Zylinderblock 3 und Rohrgehäuse 2 erfolgt durch die Dichtung
5 in einer umlaufenden O-Ring-Nut. Die Abdichtung zwischen Zylinderblock 3
und Gehäusedeckel 30 erfolgt durch die O-Ring Dichtung 8 wiederum auf einem
fasenartigen umlaufenden Einschnitt 34 am Zylinderblock 3. Beim Verschrauben
des Zylinderkopfs 30 gegen das rohrförmige Gehäuse 2 wird also der Zylinder
block mittels seiner Spannschulter 31 festgeklemmt und auch die Dichtung 8
entsprechend vorgespannt. Dabei muß sich natürlich ein Teil des Deckels 30
direkt auf dem Zylinderblock 3 abstützen, um so die Einspannkräfte für die
Spannschulter aufzubringen und nicht die Dichtung 8 zu zerstören.
In Fig. 5.2 ist die Dichtungseinrichtung 10 zwischen dem Gehäuseboden 1 und
dem Rohrgehäuse 2 im Detail dargestellt und entspricht weitgehend der Dar
stellung in Fig. 2.2, so daß auf eine weitere Erläuterung verzichtet wird.
Fig. 6 zeigt in einer vereinfachten Darstellung einen Verdichter 100, dessen
Gehäuse aus einem topfförmigen Gehäuseteil 102 und einem
Gehäuseverschlußdeckel 103 besteht. Innerhalb des Gehäuses 102 ist ein
Zylinderblock 104 angeordnet, auf dem eine Ventilplatte 105 mit hier nicht
dargestellten Ansaug- und Ausstoßventilen angeordnet ist. Die Ventilplatte 105
und der Zylinderblock 104 stützen sich durch Trenneinrichtungen 106.1 und
106.2 am Boden 107 des topfförmigen, einstückigen Gehäuseteils 102 ab. Der
Zylinderblock 104 ist durch von innen angeordnete Befestigungsmittel 108, wie
zum Beispiel Schrauben, welche die Trenneinrichtung 106.1 im Zylinderboden
durchdringen, wie zum Beispiel durch druckdichte Öffnungen 109, am
Gehäuseboden 107 befestigt. Die Trenneinrichtung 106.2 trennt den
Ausstoßdruckbereich 119 vom Triebraumdruckbereich 121 ab, welcher durch
einen Kanal 122 mit dem Triebraum 114 verbunden ist. Ferner weist der
Verdichter eine Antriebswelle 110 auf, welche innerhalb des Gehäusedeckels
103 eine Wellenlagerung 111 und eine Wellenabdichtung 112 besitzt. Eine
zweite Wellenlagerung 113 ist im Zylinderblock angeordnet. Innerhalb eines
sogenannten Triebraumes 114, in dem sich das Triebwerk des Verdichters
befindet, ist hier vereinfacht dargestellt eine Antriebsscheibe, wie Schrägscheibe
115, angeordnet, welche hier nicht dargestellte Kolben im Zylinderblock 104 hin-
und herbewegt und damit die Drehbewegung der Welle 110 in eine Hin- und
Herbewegung der hier nicht dargestellten Kolben umwandelt. Selbstverständlich
können auch andere Triebwerksanordnungen wie Taumelscheibengetriebe,
Schwenkringgetriebe etc. zum Antrieb der Kolben verwendet werden. Im
Gehäusedeckel ist eine Dichtung 116 angeordnet, die den Spalt zwischen
Gehäusedeckel 103 und Gehäuse 102 nach außen abdichtet.
Erfindungswesentlich ist, daß dies die einzige Abdichtung einer
Gehäusetrennstelle nach außen ist, welche sich hier auf der sogenannten kalten
Seite des Verdichters befindet, das heißt auf der dem Hochdruckbereich
abgewandten Seite des Verdichters. Ebenso ist die mechanische Verbindung
zwischen Gehäusedeckel 103 und Gehäuse 102, wie hier zum Beispiel durch
ein Gewinde 117, auf der kalten Seite des Verdichters angeordnet. Die sich auf
der heißen Seite des Verdichters befindende Dichtung 118, die hier innerhalb
des Gehäuses den Zylinderblock gegen das geschlossene Gehäuse abdichtet,
kann bei einem Versagen durch hohe Temperaturen oder hohe Drücke nicht zu
einem Verlust von Druckmittel an die Atmosphäre führen. Die einzige den
Triebraum 114 gegen die Umgebung abdichtende Dichtung 116 ist
demgegenüber thermisch und druckmäßig entschieden weniger belastet und
wird daher auf jeden Fall eine höhere Lebensdauer erwarten lassen. Die
Trennmittel 106.1 und 106.2, welche die Kammern für ausgestoßenes
Kältemittel und angesaugtes Kältemittel und Triebraumdruck trennen, können
aus mehreren Teilen zusammengesetzt werden und die Funktionen Abdichtung
und Isolation zwischen dem heißen Hochdruckbereich 119 und dem kühleren
Ansaugbereich 120 sowie dem Triebraumdruckbereich 121 übernehmen. Dazu
können die Trennmittel 106.1 und 106.2 und der Gehäuseboden 107
gegebenenfalls eine spezielle Thermoisolationsbeschichtung erhalten.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvor
schläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die
Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung
und/oder den Zeichnungen offenbarte Merkmalskombinationen zu beanspru
chen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Aus
bildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des je
weiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung
eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen
der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik
am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die
Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Tei
lungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindun
gen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteran
sprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verste
hen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abän
derungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente
und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination
oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Be
schreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und
in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrens
schritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar
sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu
neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie
Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.
Claims (21)
1. Verdichter, insbesondere für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen, mit einem
Gehäuse und mit einem Gehäuseverschlußdeckel, mit einer Antriebswelle
mit Lagerungen, mit einer Antriebseinrichtung für hin- und hergehende Kol
ben, welche die Drehbewegung der Antriebswelle in eine Hin- und Herbe
wegung der Kolben umwandelt, mit einem Zylinderblock, in welchem die
hin- und hergehenden Kolben Kältemittel ansaugen und verdichten, mit ei
ner Ventilvorrichtung, wie Ventilplatte mit Ansaug- und Ausstoßventilen, mit
Ansaug- und Ausstoßkammern für einen Ansaugdruckbereich und einen
Ausstoßdruckbereich, dadurch gekennzeichnet, daß das unter anderem
die Ansaug- und Ausstoßkammern bildende Bauteil, der Zylinderkopf, und
ein Gehäusetopf oder ein Gehäusedeckel bzw. eine Abschlußplatte ge
trennte Baueinheiten sind.
2. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Gehäusetopf oder der Gehäusedeckel oder die Abschlußplatte, wie
zum Beispiel das Gehäuse, aus Stahl oder vergleichbaren Werkstoffen und
der Zylinderkopf aus einem Aluminiumwerkstoff hergestellt sind.
3. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse im wesentlichen durch ein dünnwandiges Rohr und der Ge
häusedeckel durch eine dickwandigere Blechplatte oder einen, gegebe
nenfalls dickwandigeren, Blechtopf dargestellt ist.
4. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abschlußplatte oder der Boden des Gehäusedeckels elastisch ver
formbar sind und in einem Bereich so ausgestaltet sind, daß eine Anpress
kraft auf den Zylinderkopf wirkt und den Zylinderkopf zwischen
Abschlußplatte bzw. Gehäusedeckel und Ventilplatte einklemmt; insbe
sondere, daß der Zylinderkopf als Einlegeteil zwischen Ventilplatte und
Abschlußplatte bzw. Gehäusedeckel ausgestaltet ist.
5. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abschlußplatte mittels eines Gewinderings gegen den Zylinderkopf
gepreßt bzw. mit dem Rohrgehäuse verschraubt wird.
6. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Gehäuseabschlußdeckel als topfförmiges Stahlblechteil mit einem
Innengewinde ausgeführt ist.
7. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopf zwei umlaufende Dichtstege
aufweist, die durch die elastische Abschlußplatte bzw. den elastischen Ge
häusedeckelboden gegen die Ventilplatte gepreßt werden.
8. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrohre der Magnetventile mit dem
Gehäusedeckel bzw. der Abschlußplatte verschweißt sind.
9. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusedeckel oder die Abschlußplatte
Montagevorrichtungen aufweisen, wie Augen oder Ösen oder Lappen.
10. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Montagevorrichtungen auch zum Ver
schrauben des Gehäusedeckels gegen das Gehäuserohr dienen, indem
das Einbringen von Einschraubmomenten bei der Montage dadurch er
möglicht wird.
11. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß durch das Gewinde zwischen dem Gewinde
ring oder dem unteren Rand des Gehäusedeckels und dem Gehäuserohr
teil bzw. durch das Gewinde zwischen dem Gehäuserohrteil und dem De
ckelboden hohe Spannungen am dickeren Abschlußdeckel oder am De
ckelboden nicht in den Übergang zum dünnen Rohrgehäuse eingetragen
werden.
12. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Montagevorrichtungen, wie Augen, Ösen
oder Lappen, beim Schmieden oder Fließpressen mithergestellt werden.
13. Verdichter, insbesondere für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen, mit einem
topfförmigen Gehäuse und mit einem Gehäuseverschlußdeckel, so daß der
gesamte Gehäusebereich im wesentlichen zweiteilig ausgeführt ist, mit ei
ner Antriebswelle mit Lagerungen, mit einer Antriebseinrichtung für hin- und
hergehende Kolben, welche die Drehbewegung der Antriebswelle in eine
Hin- und Herbewegung der Kolben umwandelt, mit einem Zylinderblock, in
welchem die hin- und hergehenden Kolben Kältemittel ansaugen und ver
dichten, mit einer Ventilvorrichtung, wie Ventilplatte mit Ansaug- und Aus
stoßventilen, mit Ansaug- und Ausstoßkammern für einen Ansaugdruckbe
reich und einen Ausstoßdruckbereich, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ansaug- und Ausstoßkammern, die Ansaug- und Ausstoßventilvorrichtung
und der Zylinderblock in der abgeschlossenen Seite des Gehäuses, also in
der dem Gehäuseboden zugewandten Seite des Gehäuses angeordnet
sind.
14. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
das Gehäuse im Bereich von Zylinderblock und Ventilplatte nach außen
geschlossen ist und in diesem Bereich keine Gehäuseteilung und keine
dadurch bedingte Abdichtungsvorrichtung nach außen aufweist.
15. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch
gekennzeichnet, daß der Gehäusedeckel und die Abdichtung des Trieb
raums nach außen, das heißt zur Umgebung hin, auf der der größten
Wärmequelle des Verdichters, das heißt dem Hochdruckbereich, abge
wandten Seite des Verdichters angeordnet sind.
16. Verdichter, insbesondere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdichtung des Triebraums nach außen durch eine Dichtung zwischen
dem topfförmigen Gehäuse und dem Gehäusedeckel realisiert ist.
17. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuse-/Gehäusedeckel-Verschluß
einrichtungen, wie Gewinde oder Ringmutter oder Schrauben oder Bör
delungen oder Schweißnähte etc., auf der der größten Wärmequelle ab
gewandten Seite des Verdichters angeordnet sind.
18. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Gehäusedeckels die Wellen
durchführung nach außen, die Wellenlagerung und die Wellenabdichtung
angeordnet sind.
19. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock und die Ventilplatte gegen
über dem Gehäuseboden durch einen Trenneinsatz, welcher den Ansaug
druckbereich und den Ausstoßdruckbereich innerhalb des Gehäusebodens
trennt, und gegebenenfalls durch einen zweiten Trenneinsatz, welcher den
Ausstoßdruckbereich und den Triebraumdruckbereich innerhalb des Ge
häusebodens trennt, abgestützt sind.
20. Verdichter, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der eine Trenneinsatz und gegebenenfalls
der zweite Trenneinsatz im Gehäuseboden integriert sind.
21. Verdichter, insbesondere für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen, mit einem
Gehäuse und mit einem Gehäuseverschlußdeckel, mit einer Antriebswelle
mit Lagerungen, mit einer Antriebseinrichtung für hin- und hergehende Kol
ben, welche die Drehbewegung der Antriebswelle in eine Hin- und Herbe
wegung der Kolben umwandelt, mit einem Zylinderblock, in welchem die
hin- und hergehenden Kolben Kältemittel ansaugen und verdichten, mit ei
ner Ventilvorrichtung, wie Ventilplatte mit Ansaug- und Ausstoßventilen, mit
Ansaug- und Ausstoßkammern für einen Ansaugdruckbereich und einen
Ausstoßdruckbereich, gekennzeichnet durch mindestens ein in den Anmel
deunterlagen offenbartes erfinderisches Merkmal.
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