DE19644431C2 - Verstellkompressor - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen, Verstellkompressor, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, der seine Ausstoßverdrängung durch Einstellung der Neigung einer Taumelscheibe verändert. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Verstellkompressor, der das Ansaugen von Kühlgas aus einem externen Kühlkreislauf stoppt und das innen befindliche restliche Gas zirkulieren läßt, wenn die Neigung seiner Taumelscheibe minimal ist.

Typischerweise wurden Kompressoren in Klimaanlagen von Fahrzeugen verwendet. Ein Kompressor, der eine regulierbare Verdrängung hat, ist zum genauen Regulieren der Innenraumtemperatur wünschenswert, um die Fahrt für die Fahrzeugpassagiere komfortabel zu machen. Es gibt einen Kompressortyp, der mit einer Taumelscheibe versehen ist, die neigbar auf einer Drehwelle gelagert ist, mit Zylinderbohrungen und mit hin- und hergehenden Kolben, die in den Bohrungen untergebracht sind. Die Neigung der Taumelscheibe wird auf der Grundlage der Differenz zwischen dem Druck in einem Kurbelgehäuse und dem Druck in den Zylinderbohrungen reguliert. Der Hub eines jeden Kolbens wird mittels der Neigung der Taumelscheibe variiert.

Ein solcher Kompressor verwendet keine elektromagnetische Kupplung, um die Welle des Kompressors wahlweise mit einer externen Antriebsquelle zur Übertragung einer Antriebskraft zu verbinden oder voneinander zu trennen. Die externe Antriebsquelle ist direkt mit der Drehwelle verbunden. Diese Konstruktion beseitigt Stöße, die ansonsten durch die AN/AUS- Betätigung einer solchen Kupplung erzeugt würden. Ein solcher Kompressor verbessert den Fahrkomfort der Fahrzeugpassagiere. Die Konstruktion reduziert auch das Gesamtgewicht des Kühlsystemes und reduziert somit die Herstellungskosten.

In einem solchen kupplungslosen System wird der Kompressor sogar betrieben, wenn keine Kühlung notwendig ist. Bei solchen Kompressoren ist es wichtig, daß, wenn die Kühlung nicht notwendig ist, die Ausstoßverdrängung so stark wie möglich reduziert wird, um eine Vereisung im Verdampfer zu verhindern. Wenn eine Kühlung nicht notwendig ist, oder wenn sich eine Vereisung zu bilden beginnt, sollte der Kreislauf des Kühlgases zwischen dem Kompressor und einem externen Kühlkreislauf gestoppt werden. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, hat ein typischer Kompressor ein Verschlußelement 150, das das Gas von einem externen Kühlkreislauf (nicht gezeigt) am Einströmen in eine Ansaugkammer 154 blockiert. Dies stoppt die Zirkulation des Kühlgases.

Wie in Fig. 12 weiter gezeigt ist, ist das hohle zylindrische Verschlußelement 150 gleitfähig in einer Verschlußkammer 152 untergebracht, die in einem Zylinderblock 151 ausgebildet ist. Das Verschlußelement 150 bewegt sich längs der Achse einer Drehwelle 156 in Abhängigkeit der Neigung einer Taumelscheibe (nicht gezeigt), die durch eine Antriebswelle 156 gelagert ist. Ein hinteres Gehäuse 158 ist mit dem hinteren Ende des Zylinderblocks 151 gekoppelt, wobei eine Ventilplatte 159 dazwischen vorgesehen ist. Das hintere Gehäuse 158 enthält eine Ansaugkammer 154, eine Auslaßkammer 160 und einen Ansaugkanal 153. Der Ansaugkanal 153 ist mit dem externen Kühlkreislauf verbunden. Der Ansaugkanal 153 ist über die Verschlußkammer 152 mit dem externen Kühlkreislauf in Verbindung. Eine Positionieroberfläche 155 ist auf dem Zylinderblock 151 zwischen der Verschlußkammer 152 und dem Ansaugkanal 153 gebildet.

Eine Vielzahl an Zylinderbohrungen 163 erstreckt sich durch den Zylinderblock 151. Ein Kolben 161 ist mittels eines Paares an Schuhen 162 an die Taumelscheibe 157 gekoppelt und ist in jeder Bohrung 163 untergebracht. Die Taumelscheibe 157 dreht sich zusammen mit der Drehwelle 156. Die Drehbewegung der Taumelscheibe 157 wird in eine lineare Hin- und Herbewegung eines jeden Kolbens 161 in der dazugehörigen Zylinderbohrung 163 umgewandelt. Der Hub der Kolben 161 entspricht dem Neigungswinkel der Taumelscheibe 157.

Wenn die Taumelscheibe 157 vollständig geneigt ist in Bezug auf die Achse der Welle 156, in welchem Zustand die Kompressorverdrängung maximal wird, wird das Verschlußelement 150 in eine Öffnungsposition bewegt, wie dies anhand der durchgezogenen Linien in Fig. 12 gezeigt ist. Das Verschlußelement 150 in der Öffnungsposition ermöglicht eine Verbindung zwischen dem Ansaugkanal 153 und der Ansaugkammer 154. Deshalb, wenn sich der Kolben 161 hin- und herbewegt, wird das Kühlgas von dem externen Kühlkreislauf über den Ansaugkanal 153 und die Ansaugkammer 154 in jede Zylinderbohrung 163 angesaugt. Das Gas wird anschließend in der Zylinderbohrung 163 komprimiert. Das komprimierte Gas wird über die Auslaßkammer 160 an den externen Kühlkreislauf ausgestoßen.

Wenn die Neigung der Taumelscheibe 157 aus diesem Zustand heraus kleiner wird, bewegt sich das Verschlußelement 150 zur Positionieroberfläche 155. Wenn die Neigung der Taumelscheibe minimal wird, was zu einer minimalen Kompressorverdrängung führt, stößt das Verschlußelement 150 gegen die Positionieroberfläche 155, wie dies durch die doppelpunktierte, gestrichelte Linie in Fig. 12 gezeigt ist. Der Anschlag beschränkt die Bewegung des Verschlußelementes 150 in Richtung zur Positionieroberfläche 155 und positioniert das Verschlußelement 150 in einer geschlossenen Position, so daß das Verschlußelement 150 den Ansaugkanal 153 von der Ansaugkammer 154 abtrennt. Demgemäß hört das Kühlgas auf, von dem externen Kühlkreislauf in die Ansaugkammer 154 zu strömen. Dies beendet die Zirkulation des Kühlgases zwischen dem externen Kühlkreislauf und dem Kompressor.

In dem vorstehend beschriebenen Kompressor wird Kühlgas von den Zylinderbohrungen 163 in die Auslaßkammer 160 ausgestoßen und anschließend in das Kurbelgehäuse 164 eingesaugt, wenn das Kühlgas im externen Kühlkreislauf daran gehindert wird, in die Ansaugkammer 154 einzuströmen. Das Kühlgas in dem Kurbelgehäuse 164 strömt in die Ansaugkammer 154 und wird anschließend während dem Ansaughub des Kolbens 161 in jede Zylinderbohrung 163 eingesaugt. Mit anderen Worten, es wird ein Zirkulationskanal in dem Kompressor ausgebildet, wenn die Strömung des Kühlgases von dem externen Kühlkreislauf in die Ansaugkammer 154 gestoppt wird. Der Zirkulationskanal, durch den das Kühlgas zirkuliert, wird zwischen den Zylinderbohrungen 163, der Auslaßkammer 160, dem Kurbelgehäuse 164, der Ansaugkammer 154 und den Zylinderbohrungen 163 definiert. Das Kühlgas enthält einen Schmiermittelnebel. Das Schmiermittel zirkuliert durch den Zirkulationskanal im Kühlgas schwebend, um verschiedene Teile im Kompressor zu schmieren.

Eine Ventilplatte 159 hat eine Ansaugöffnung 165 und eine Auslaßöffnung 166. Die Platte 159 umfaßt auch ein Ansaugventil 167 vom Klappenventiltyp und ein Auslaßventil 168 vom Klappenventiltyp zum wahlweisen Öffnen und Schließen der Öffnungen 165 und 166. Die Klappenventile 167, 168 verschließen die Öffnungen 165, 166 jeweils. Deshalb sollten die Ventile 167, 168 entgegen ihrer Elastizität gebogen sein. Der Schmiermittelnebel in dem Kühlgas verflüssigt sich und klebt an den Ventilen 167, 168 und auch auf den Öffnungen 165, 166 an Bereichen, die die Ventilöffnungen umgeben, wo die Ventile 167, 168 mit den Öffnungen 165, 166 jeweils in Kontakt gelangen. Das verflüssigte Schmiermittel klebt die Ventile 167, 168 an die Ventilplatte 159 und erschwert es, die Ventile 167, 168 zu öffnen.

Wenn die Neigung der Taumelscheibe 157 klein wird, bewegt sie sich zum hinteren Ende des Kompressors (nach rechts in Fig. 12) entlang der Achse der Drehwelle 156. Die Bewegung der Taumelscheibe 157 stößt das Verschlußelement 150 in Richtung der Positionieroberfläche 155 und der Kolben 161 zum hinteren Ende des Kompressors. Deshalb bewegt sich der Kolben 161 relativ nahe an die Ventilplatte 159 mit einem kurzen Hub, wenn die Taumelscheibe 157 minimal geneigt ist. Wenn die Ventile 168, 167 in diesem Zustand an der Ventilplatte 159 kleben und verflüssigtes Schmiermittel in den Zylinderbohrungen 163 verbleibt, kann das Schmiermittel nicht aus den Bohrungen 163 ausgestoßen werden. Das verflüssigte Öl in jeder Bohrung 163 behindert auch den Kolben 161 an seiner Bewegung nahe zur Ventilplatte 159 hin. Dies beeinflußt die Bewegung der Taumelscheibe 157 und hindert sie daran, sich von ihrer hinteren Endposition zu bewegen, wo der Neigungswinkel minimal wird. Demgemäß wird das Verschlußelement 150 daran gehindert, sich zur geschlossenen Position zu bewegen, um den Ansaugkanal 153 und die Ansaugkammer 154 zu trennen. Dies bewirkt, daß das Kühlgas in dem externen Kühlkreislauf in die Ansaugkammer 154 leckt.

Wenn sich in diesem Fall Kühlgas im externen Kühlkreislauf aufgrund einer Abnahme der Umgebungstemperatur verflüssigt, strömt das verflüssigte Kühlmittel über den Ansaugkanal 153 in den Kompressor. Das verflüssigte Kühlmittel wäscht das Schmiermittel im Inneren des Kompressors weg. Wenn der Betrieb des Kompressors mit einer großen Verdrängung wiederaufgenommen wird, wird das Schmiermittel in dem Kompressor in dem verflüssigten Kühlmittel in den externen Kühlkreislauf eingesaugt. Somit wird die Schmierung im Kompressor unzureichend. Das Schmiermittel strömt auch in einen Verdampfer in dem externen Kühlkreislauf und setzt dadurch die Kühleffizienz herab.

Darüber hinaus ist beispielsweise aus den Druckschriften DE 44 46 087 A1 und DE 44 39 512 A1 ein Kompressor bekannt, der eine in einem Kurbelgehäuse angeordnete und auf eine Antriebswelle montierte Nockenplatte sowie mindestens einen mit der Nockenplatte gekoppelten und in einer Zylinderbohrung angeordneten Kolben aufweist, wobei die Nockenplatte zwischen einer maximal geneigten Winkelposition und einer minimal geneigten Winkelposition in Bezug zu einer Ebene, senkrecht zur Achse der Antriebswelle, neigbar ist. Darüber hinaus ist ein Verschlußelement bekannt, das zwischen einem externen Kühlkreislauf und der Ansaugkammer liegt, sowie eine Ventilplatte zwischen den Zylinderbohrungen und einer Gaskammer, wobei die Gaskammer entweder eine Ansaugkammer oder eine Auslaßkammer sein kann, und wobei die Ventilplatte eine Öffnung hat, die die Zylinderbohrung mit der Gaskammer verbindet, sowie ein Ventil (Ansaug- oder Druckventil), das eine geöffnete und eine geschlossene Position einnehmen kann.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verstellkompressor zu schaffen, der verhindert, daß verflüssigtes Kühlmittel von einem externen Kühlkreislauf in den Kompressor einströmt, wenn die Verdrängung des Kompressors minimal ist.

Diese Aufgabe wird mit einem Kompressor gemäß Anspruch 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird zusammen mit ihren Aufgaben und Vorteilen am besten unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung von derzeit bevorzugten Ausführungsbeispielen, zusammen mit den beigefügten Zeichnungen, verständlich.

Fig. 1 ist eine Querschnittansicht, die einen Verstellkompressor gemäß einem ersten und einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erläutert.

Fig. 2 ist eine Querschnittansicht entlang einer Linie 2-2 aus Fig. 1.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Teilansicht im Querschnitt, die die Ventilplatte des ersten Ausführungsbeispieles veranschaulicht.

Fig. 4 ist eine Teilansicht im Querschnitt entlang einer Linie 4-4 aus Fig. 3.

Fig. 5 ist eine Querschnittansicht, die den Kompressor in Fig. 1 veranschaulicht, wenn er bei minimaler Verdrängung arbeitet.

Fig. 6 ist eine vergrößerte Teilansicht im Querschnitt, die die Ventilplatte des zweiten Ausführungsbeispieles veranschaulicht.

Fig. 7 ist eine Teilansicht im Querschnitt entlang einer Linie 7-7 aus Fig. 6.

Fig. 8 ist eine vergrößerte Ansicht, die ein Auslaßventil eines anderen Ausführungsbeispieles veranschaulicht.

Fig. 9 ist eine vergrößerte Ansicht, die ein Ansaugventil eines anderen Ausführungsbeispieles veranschaulicht.

Fig. 10 ist eine vergrößerte Teilansicht im Querschnitt, die eine Ventilplatte gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

Fig. 11 ist eine vergrößerte Teilansicht im Querschnitt, die eine Ventilplatte gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

Fig. 12 ist ein Teilansicht im Querschnitt, die einen Verstellkompressor aus dem Stand der Technik zeigt.

Ein Verstellkompressor gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, bildet ein Zylinderblock 11 einen Teil eines Kompressorgehäuses. Ein Frontgehäuse 12 ist an dem vorderen Ende des Zylinderblockes 11 befestigt. Ein hinteres Gehäuse 13 ist am hinteren Ende des Zylinderblockes 11 mit einer dazwischen angeordneten Ventilplatte 14 befestigt. Ein Kurbelgehäuse 25 wird von dem Frontgehäuse 12 begrenzt. Eine Vielzahl an Schraubenbolzen 15, die sich durch das Frontgehäuse 12, den Zylinderblock 11 und die Ventilplatte 14 erstrecken, sind in das hintere Gehäuse 13 eingeschraubt. Die Schraubenbolzen 15 befestigen das Frontgehäuse 12 und das hintere Gehäuse 13 an der vorderen Endseite und der hinteren Endseite des Zylinderblockes 11.

Eine Drehwelle 16 ist drehbar mittels eines Paares an Radiallagern 17, 18 gelagert und erstreckt sich durch den Mittelpunkt des Zylinderblocks 11 und des Frontgehäuses 12. Eine Lippendichtung 19 ist zwischen der Drehwelle 16 und dem Frontgehäuse 12 angeordnet. Die Lippendichtung 19 dichtet das Kurbelgehäuse 25 ab. Das vordere Ende der Drehwelle 16 ist mit einer Riemenscheibe 20 verbunden. Die Riemenscheibe 20 ist direkt über einen Riemen 21 mit einer Antriebsquelle wie einem Fahrzeugmotor gekoppelt. Ein Schräglager 22 ist zwischen der Riemenscheibe 20 und dem Frontgehäuse 12 angeordnet. Das Schräglager 22 trägt die axialen und radialen Belastungen.

Eine im wesentlichen scheibenförmige Taumelscheibe 30 wird durch die Drehwelle 16 in einer solchen Art und Weise gelagert, daß sie in Bezug zur Achse der Welle 16 daran entlang gleitfähig und neigbar ist. Die Taumelscheibe 30 ist mit einem Paar an Führungszapfen 31 versehen, wobei jeder einen sphärischen Körper an seinem entfernten Ende hat. Ein Rotor 26 ist an der Drehwelle 16 in dem Kurbelgehäuse 25 befestigt. Der Rotor 26 rotiert zusammen mit der Drehwelle 16. Ein Axiallager 27 ist zwischen dem Rotor 26 und dem Frontgehäuse 12 angeordnet. Der Rotor 26 hat einen Stützarm 28, der zur Taumelscheibe 30 vorsteht. Ein Paar Führungslöcher 29 sind in dem Arm 28 ausgebildet. Jeder Führungszapfen 31 ist gleitfähig in dem entsprechenden Führungsloch 29 eingepaßt. Die Zusammenwirkung des Armes 28 und der Führungszapfen 31 erlaubt, daß die Taumelscheibe 30 zusammen mit der Drehwelle 16 rotiert. Das Zusammenwirken führt auch die Neigung der Taumelscheibe 30 und die Bewegung der Taumelscheibe 30 entlang der Achse der Drehwelle 16.

Eine Vielzahl an Zylinderbohrungen 23 sind um die Drehwelle 16 herum ausgebildet und erstrecken sich durch den Zylinderblock 11. Die Bohrungen 23 sind parallel zur Drehwelle 16 in einem vorbestimmten Intervall zwischen jeder einzelnen angrenzenden Bohrung 23 angeordnet. Ein Einzelkopfkolben 24 ist in jeder Bohrung 23 untergebracht. Ein Paar halbkugelförmiger Schuhe 33 sind zwischen jedem Kolben 24 und der Taumelscheibe 30 eingepaßt. Ein halbkugelförmiger Abschnitt und ein flacher Abschnitt wird in jedem Schuh 33 gebildet. Der halbkugelförmige Abschnitt ist gleitfähig mit dem Kolben 24 in Kontakt, während der flache Abschnitt gleitfähig mit der Taumelscheibe 30 in Kontakt ist. Die Taumelscheibe rotiert zusammen mit der Drehwelle 16. Die Drehbewegung der Taumelscheibe 30 wird durch die Schuhe 33 auf jeden Kolben 24 übertragen und wandelt sie in eine lineare hin- und hergehende Bewegung eines jeden Kolbens 24 in der dazugehörigen Zylinderbohrung 22 um.

Eine Verschlußkammer 34 ist in der Mitte des Zylinderblockes 11 ausgebildet und erstreckt sich entlang der Achse der Drehwelle 16. Ein Ansaugkanal 35 wird in dem Mittenabschnitt des hinteren Gehäuses 13 und der Ventilplatte 14 gebildet und erstreckt sich entlang der Achse der Drehwelle 16. Der Ansaugkanal 35 steht mit der Verschlußkammer 34 in Verbindung. Der Ansaugkanal 35 ist über einen Ansaugschalldämpfer 36 mit einem externen Kühlkreislauf 37 gekoppelt. Der externe Kühlkreislauf 37 umfaßt einen Kondensator 38, ein Expansionsventil 39 und einen Verdampfer 40.

Im hinteren Gehäuse 13 ist eine ringförmige Ansaugkammer 41 ausgebildet. Die Ansaugkammer 41 steht über eine Verbindungsbohrung 42 mit der Verschlußkammer 34 in Verbindung. Eine ringförmige Auslaßkammer 43 ist um die Ansaugkammer 41 herum im hinteren Gehäuse 13 ausgebildet. Ein Auslaßschalldämpfer 44 ist auf dem oberen Abschnitt des Zylinderblockes 11 vorgesehen. Die Auslaßkammer 43 ist über den Auslaßschalldämpfer 44 mit dem externen Kühlkreislauf 37 verbunden.

Ansaugventilmechanismen 45 sind auf der Ventilplatte 14 ausgebildet. Jeder Ansaugventilmechanismus 45 entspricht einer der Zylinderbohrungen 23. Da sich jeder Kolben 24 vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt in der zugehörigen Zylinderbohrung 23 bewegt, wird Kühlgas von der Ansaugkammer 41 durch die zugehörigen Ansaugventilmechanismen 45 in die Zylinderbohrung 23 eingesaugt. Auf der Ventilplatte 14 sind Auslaßventilmechanismen 46 ausgebildet. Jeder Auslaßventilmechanismus 46 entspricht einer der Zylinderbohrungen 23. Da sich jeder Kolben 24 von dem oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt in der dazugehörigen Zylinderbohrung 23 bewegt, wird Kühlgas in der Zylinderbohrung 23 komprimiert und durch den dazugehörigen Auslaßventilmechanismus 46 zur Auslaßkammer 43 ausgestoßen.

Ein hohles zylindrisches Verschlußelement 47 ist in der Verschlußkammer 34 in einer solchen Art und Weise untergebracht, daß es gleitfähig längs der Achse der Drehwelle 16 ist. Eine Spiralfeder 48 ist zwischen dem Verschlußelement 47 und der Innenwand der Verschlußkammer 34 angeordnet. Die Spiralfeder 48 drängt das Verschlußelement 47 in Richtung zur Taumelscheibe 30 hin.

Das hintere Ende der Drehwelle 16 ist in dem Verschlußelement 47 eingesetzt. Das Radiallager 18 ist zwischen dem hinteren Ende der Drehwelle 16 und der Innenwand des Verschlußelementes 47 angeordnet. Das Radiallager 18 nimmt radiale Belastungen auf, die auf die Drehwelle 26 aufgebracht werden. Das Radiallager 18 ist an der Innenwand des Verschlußelementes 47 befestigt. Deshalb bewegt sich das Radiallager 28 mit dem Verschlußelement 47 entlang der Achse der Drehwelle 16.

Ein Axiallager 49 ist zwischen dem Verschlußelement 47 und der Taumelscheibe 30 in einer solchen Art und Weise angeordnet, daß es gleitfähig entlang der Achse der Drehwelle 16 ist. Ein Paar konvexer Vorsprünge 50 sind auf der hinteren Endseite der Taumelscheibe 30 ausgebildet. Jeder Vorsprung 50 steht mit dem vorderen Laufring des Axiallagers 49 in Kontakt. Das Axiallager 49 nimmt Belastungen in der Axialrichtung zwischen dem Verschlußelement 47 und der Taumelscheibe 30 auf.

Eine Positionieroberfläche 10 ist auf der Ventilplatte 14 zwischen der Ansaugkammer 34 und dem Ansaugkanal 35 ausgebildet. Der Anschlag der hinteren Endseite des Verschlußelementes 47 und die Positionieroberfläche 10 beschränken die Rückwärtsbewegung (nach rechts in Fig. 1 gesehen) des Verschlußelementes 47 und trennen die Verbindung des Ansaugkanals 35 und der Verschlußkammer 34.

Wenn die Taumelscheibe 30 nach hinten gleitet, wird ihre Neigung klein. Wenn die Taumelscheibe 30 nach hinten gleitet, schiebt sie das Verschlußelement 47 mit dem Axiallager 49. Dies bewegt das Verschlußelement 47 entgegen der Spannung der Spiralfeder 48 zur Positionieroberfläche 10. Wenn die Taumelscheibe 30 die minimale Neigung, wie in Fig. 5 gezeigt ist, erreicht, steht die hintere Endseite des Verschlußelementes 47 mit der Positionieroberfläche 10 in Kontakt und wird an einer geschlossenen Position angeordnet. Bei der geschlossenen Position trennt das Verschlußelement 47 den Ansaugkanal 35 von der Verschlußkammer 34. Dies verhindert, daß sich die Taumelscheibe 30 aus der minimalen Neigung weiter neigt und stoppt die Strömung des Kühlgases von dem externen Kühlkreislauf 37 zur Ansaugkammer 41. Dies bewirkt, daß die Verdrängung des Kompressors minimal wird. Die minimale Neigung der Taumelscheibe 30 ist etwas größer als Null Grad. Null Grad beziehen sich auf den Winkel der Taumelscheibenneigung, wenn sie senkrecht zur Achse der Drehwelle 16 steht.

Wenn sich die Taumelscheibe 30 von der Minimalneigungsposition in Fig. 5 zur Maximalneigung bewegt, wird das Verschlußelement 47 durch die Spiralfeder 48 von der Positionieroberfläche 10 getrennt. Das Verschlußelement 47 gelangt in eine Öffnungsposition, wie in Fig. 1 gezeigt ist, damit die Ansaugkammer 35 mit der Verschlußkammer 34 in Verbindung steht. Diese saugt das Kühlgas über den Ansaugkanal 35 von dem externen Kühlkreislauf 37 in die Ansaugkammer 41. Demgemäß wird die Verdrängung des Kompressors maximal. Der Anschlag eines Vorsprunges 51, der von der vorderen Endseite der Taumelscheibe 30 gegen den Rotor 26 vorsteht, verhindert, daß die Neigung der Taumelscheibe 30 über eine vorbestimmte Maximalneigung hinausgeht.

Eine Spiralfeder 66 ist zwischen dem Rotor 26 und der Taumelscheibe 30 angeordnet. Die Spiralfeder 66 drängt die Taumelscheibe 30 nach hinten (mit anderen Worten, in eine Richtung, in der die Neigung der Taumelscheibe 30 abnimmt).

In dem Zentralabschnitt der Drehwelle 16 ist ein Kanal 52 ausgebildet. Der Kanal 52 hat einen Einlaß 53, der mit dem Kurbelgehäuse 25 verbunden ist und einen Auslaß, der mit dem inneren des Verschlußelementes 47 verbunden ist. Ein Druckentlastungsloch 54 ist in der Umfangswand des Verschlußelementes 47 nahe seinem Ende ausgebildet. Das Loch 54 stellt eine Verbindung des Inneren des Verschlußelementes 47 mit der Verschlußkammer 34 her. Kühlgas in dem Kurbelgehäuse 25 wird durch den Kanal 52, das Innere des Verschlußelementes 47, das Druckfreigabeloch 54, die Verschlußkammer 34 und das Verbindungsloch 42 in die Ansaugkammer 41 freigegeben.

In dem hinteren Gehäuse 13, der Ventilplatte 14 und dem Zylinderblock 11 ist ein Versorgungskanal 55 ausgebildet. Der Versorgungskanal 55 verbindet die Auslaßkammer 43 mit dem Kurbelgehäuse 25. Ein elektromagnetisches Ventil 56 ist in dem hinteren Gehäuse 13 vorgesehen und mittig in dem Versorgungskanal 55 angeordnet. Wenn der Solenoid 57 des elektromagnetischen Ventiles 56 erregt wird, wird der Versorgungskanal 55 geschlossen. Wenn der Solenoid 57 enterregt wird, wird der Versorgungskanal 55 geöffnet. Kühlgas in der Auslaßkammer 43 strömt über den Versorgungskanal 55 in das Kurbelgehäuse 25.

Der Aufbau des Ansaugventilmechanismus 45 und des Auslaßventilmechanismus 46 wird im nachfolgenden beschrieben.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, umfaßt die Ventilplatte 14 eine Hauptplatte 14a, eine erste Platte 14b und eine zweite Platte 14c. Die Hauptplatte 14a ist zwischen der ersten Platte 14b und der zweiten Platte 14c angeordnet. Eine dritte Platte 64 ist auf der zweiten Platte 14c vorgesehen. Ansaugöffnungen 58 sind auf der Hauptplatte 14a, auf der zweiten Platte 14c und der dritten Platte 64 ausgebildet. Jede Ansaugöffnung 58 entspricht einer der Zylinderbohrungen 23. Ansaugventile 59 vom Klappentyp sind auf der ersten Platte 14b ausgebildet. Jedes Ansaugventil 59 entspricht einer der Ansaugöffnungen 58. Auslaßöffnungen 60 sind auf der Hauptplatte 14a und den ersten Platten 14b ausgebildet. Jede Auslaßöffnung 60 entspricht einer der Zylinderbohrungen 23. Auslaßventile 61 vom Klappentyp sind auf der zweiten Platte 14c ausgebildet. Jedes Auslaßventil 61 entspricht einer der Auslaßöffnungen 60. Rückhalteelemente 65 sind auf der dritten Platte 64 ausgebildet. Jedes Rückhalteelement 65 entspricht einem der Auslaßventile 61 und regelt die Öffnung des Ventils 61.

Wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, ist um jede Auslaßöffnung 60 eine rauhe, gefrorenem Glas ähnliche, Oberfläche 62 auf der Hauptplatte 14a ausgebildet (mit anderen Worten die Fläche, die jedes Auslaßventil 61 berrührt). Die rauhe Oberfläche 62 ist beispielsweise durch Strahlputzen ausgebildet. Die rauhe Oberfläche 62 bildet einen kleinen Raum, der die Zylinderbohrungen 23 mit der Außenseite der zugehörigen Bohrung 62 verbindet. Die rauhe Oberfläche 62 verhindert, daß das Auslaßventil 61 an der Hauptplatte 14a festklebt.

Die Oberflächenrauheit der Hauptplatte 14a beträgt 4 µmRz oder weniger. Die Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 auf der Hauptplatte 14a liegt vorzugsweise zwischen 5 µmRz und 35 µmRz. Noch günstiger liegt die Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 zwischen 10 µmRz und 20 µmRz.

Die rauhe Oberfläche 62 bildet einen kleinen Raum zwischen der Hauptplatte 14a und jedem geschlossenen Auslaßventil 61. Der Raum erlaubt, daß Schmiermittel und Kühlgas aus jeder Zylinderbohrung 23 in die Auslaßkammer 43 ausgestoßen werden kann. Dies ermöglicht, daß das Verschlußelement 47 sicher zur geschlossenen Position bewegt wird, in der das Verschlußelement 47 den Ansaugkanal 35 von der Ansaugkammer 41 trennt. Demgemäß entspricht die untere Grenze der Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 einem Minimalwert, der den Auslaß von Schmiermittel und Kühlgas aus jeder Zylinderbohrung 23 zur Auslaßkammer 43 durch den Raum zwischen der Hauptplatte 14a und jedem Auslaßventil 61 initiiert. Der Raum zwischen der Hauptplatte 14a und jedem geschlossenem Auslaßventil 61 bewirkt, daß Kühlgas in der dazugehörigen Zylinderbohrung 23 in die Auslaßkammer 43 leckt. Der Raum kann auch die Strömung von Kühlgas aus den Zylinderbohrungen 23 zur Auslaßkammer 43 umkehren. Deshalb kann der Raum die Kompressionsfähigkeit des Kompressors herabsetzen. Demgemäß entspricht die obere Grenze der Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 einem Maximalwert, der ermöglicht, daß der Kompressor befriedigend die erforderliche Kompressionsfähigkeit besitzt.

Wie in den Fig. 1, 2 und 5 gezeigt ist, ist zwischen dem Auslaßschalldämpfer 44 und dem externen Kühlkreislauf 37 ein Absperrventil 63 angeordnet. Das Abbsperrventil 63 umfaßt einen Ventilkörper 67, eine Feder 68 und einen Federsitz 69. Das Absperrventil 63 erlaubt komprimiertem Kühlgas von dem Auslaßschalldämpfer 44 zum externen Kühlkreislauf 37 ausgestoßen zu werden, während die Strömung von verflüssigtem Kühlmittel von dem externen Kühlkreislauf 37 in den Schalldämpfer 44 gestoppt wird.

Der Betrieb des vorstehend beschriebenen Kompressors wird im nachfolgenden beschrieben.

Fig. 1 zeigt den Solenoid 57 in dem elektromagnetischen Ventil 56 in einem erregten Zustand. In diesem Zustand ist der Versorgungskanal 55 geschlossen. Deshalb wird kein hochkomprimiertes Kühlgas von der Auslaßkammer 43 zum Kurbelgehäuse 25 geliefert. Kühlgas in dem Kurbelgehäuse 25 strömt über den Kanal 52 und dem Druckfreigabeloch 54 in die Ansaugkammer 41. Dies bewirkt, daß sich der Druck in dem Kurbelgehäuse 25 dem niedrigeren Druck der Ansaugkammer 41 nähert, das heißt dem Ansaugdruck. Dies maximiert die Neigung der Taumelscheibe 30. Die Verdrängung des Kompressors wird somit maximal. Wenn die Verdrängung maximal ist, bewegt der Hochdruck in der Auslaßkammer 43 den Ventilkörper 67 des Absperrventiles 63, das an dem Auslaß des Auslaßschalldämpfers 44 vorgesehen ist, zum Ventilsitz 69 entgegen der Federkraft der Feder 68. Dies öffnet das Absperrventil 63 und gibt das hochkomprimierte Kühlgas durch den Auslaßschalldämpfer 44 in den externen Kühlkreislauf frei.

Während dem Kompressorbetrieb verändert eine Schwankung des Ansaugdruckes, hervorgerufen durch Schwankungen der der Kühlbelastungen, die Differenz zwischen dem Druck in dem Kurbelgehäuse 25 und dem Druck in jeder Zylinderbohrung 23, die beide auf jeden Kolben 24 wirken. Die Veränderungen der Druckdifferenz verändert die Neigung der Taumelscheibe 30. Dies stellt den Hub der Kolben 24 ein. Als ein Ergebnis wird die Verdrängung des Kompressors auf ein geeignetes Niveau eingestellt.

Wenn der Kompressor betrieben wird, wenn die Neigung der Taumelscheibe 30 maximal ist, nimmt die Temperatur des Verdampfers 40 in dem externen Kühlkreislauf 37 allmählich ab, wenn die Kühlbelastung des Kompressors gering wird. Wenn die Temperatur des Verdampfers 40 unter die Gefrierbildungstemperatur fällt, wird der Solenoid 57 enterregt, um das elektromagnetische Ventil 56 zu äffen, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Dies zieht das in der Auslaßkammer 43 befindliche hochkomprimierte Kühlgas über den Kanal 55 in das Kurbelgehäuse 25 hinein. Demgemäß wird der Druck in dem Kurbelgehäuse 25 höher. Dies bewegt die Taumelscheibe 30 von der Maximalneigung zur Minimalneigung. Die Verdrängung des Kompressors wird minimal, wenn die Taumelscheibe 30 die Minimalneigung erreicht. Dies reduziert den Druck in der Auslaßkammer 43. Demgemäß wird der Ventilkörper 67 des Absperrventils 63 durch die Kraft der Feder 68 von dem Ventilsitz 69 wegbewegt. Dies schließt das Absperrventil 63 und trennt den Auslaßschalldämpfer 44 von dem externen Kühlkreislauf 37.

Wenn die Neigung gering wird, schiebt die Taumelscheibe 30 das Verschlußelement 47 mit dem Axiallager 49 zur Positionieroberfläche 10 hin. Der Anschlag der hinteren Endseite des Verschlußelementes 47 und der Positionieroberfläche 10 trennt die Ansaugkammer 41 von dem Ansaugkanal 35. Demgemäß endet das Strömen des Kühlgases von dem externen Kühlkreislauf 37 in die Ansaugkammer 41. Der Kreislauf des Kühlgases zwischen dem externen Kühlkreislauf 37 und dem Kompressor wird somit gestoppt.

Die Neigung der Taumelscheibe 30 wird minimal, wenn das Verschlußelement 47 die Positionieroberfläche 10 berührt. Da die Minimalneigung der Platte 30 etwas größer als Null Grad ist, wird Kühlgas kontinuierlich von der Zylinderbohrung 23 zur Auslaßkammer 43 ausgestoßen, wenn die Neigung der Taumelscheibe minimal ist. Dies erlaubt, daß der Kompressor mit seiner minimalen Verdrängung arbeitet. Kühlgas, das aus der Auslaßkammer 43 ausgestoßen wird, wird über den Versorgungskanal 55, das Kurbelgehäuse 25, den Kanal 52 und das Druckfreigabeloch 54 wieder in Zylinderbohrung 23 eingesaugt.

Mit anderen Worten, wenn die Taumelscheibe 30 minimal geneigt ist, zirkuliert Kühlgas durch einen in dem Kompressor ausgebildeten geschlossenen Zirkulationskanal. Der geschlossene Kanal umfaßt die Auslaßkammer 43, den Versorgungskanal 55, das Kurbelgehäuse 25, den Kanal 52, das Druckfreigabeloch 54, die Ansaugkammer 41 und die Zylinderbohrung 23. Die Zirkulation schmiert jedes Teil in dem Kompressor mit Schmiermittel, das im Kühlgas schwebt.

Wenn der Kompressor betrieben wird, wobei die Neigung der Taumelscheibe 30 minimal ist, erhöht eine Erhöhung der Kühlbelastung allmählich die Temperatur des Verdampfers 40 in dem externen Kühlkreislauf 37. Wenn die Temperatur des Verdampfers 40 die Vereisungsbildungstemperatur übersteigt, wird der Solenoid 57 erregt, um das elektromagnetische Ventil 56 zu schließen, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Dies stoppt den Strom des Kühlgases aus der Auslaßkammer 43 in das Kurbelgehäuse 25. Kühlgas in dem Kurbelgehäuse 25 strömt über den Kanal 52 und das Druckfreigabeloch 54 in die Ansaugkammer 41. Dies bewirkt, daß ein Druck in dem Kurbelgehäuse 25 abfällt, wodurch sich die Taumelscheibe 30 von der Minimalneigung zur Maximalneigung bewegt.

Wenn die Neigung der Taumelscheibe 30 kleiner wird, bewegt sich das Verschlußelement 47 aufgrund der Kraft der Spiralfeder 48 langsam von der Positionieroberfläche 10 weg.

Die Bewegung des Verschlußelementes 47 steigert allmählich das Volumen des über die Ansaugkammer 35 aus dem externen Kühlkreislauf 37 in die Ansaugkammer angesaugten Kühlgases. Demgemäß nimmt das Volumen des von der Ansaugkammer 41 in die Zylinderbohrung 23 eingesaugten Kühlgases allmählich zu. Daraus resultiert ein allmähliches Ansteigen der Verdrängung des Kompressors. Wenn die Neigung der Taumelscheibe 30 maximal wird, wird die Verdrängung des Kompressors maximal. Dies steigert den Druck in der Auslaßkammer 43, wodurch das am Auslaß des Auslaßschalldämpfers 44 vorgesehene Absperrventil 63 geöffnet wird. Demgemäß beginnt ein Hochdruck-Kühlgas von dem Auslaßschalldämpfer 44 zum externen Kühlkreislauf 37 zu strömen.

Die rauhe Oberfläche 62 ist um jede Auslaßöffnung 60 herum auf der Hauptplatte 14a ausgebildet (wo jedes Auslaßventil 61 in Kontakt kommt). Sogar wenn das Ventil 61 die Öffnung 60 schließt, ist ein kleiner Raum zwischen der rauhen Oberfläche 62 und dem Ventil 61 gebildet. Somit wird verhindert, daß das Auslaßventil 61 an der Hauptplatte 14a festklebt. Somit wird das Öffnen des Ventils 61 erleichtert. Desweiteren, wenn sich die Taumelscheibe 30 zur Ventilplatte 14 bewegt, da ihre Neigung geringer wird, wird Schmiermittel und Kühlgas aus der Zylinderbohrung 23 allmählich durch den Raum zwischen der Hauptplatte 14a und dem Auslaßventil 61 zur Auslaßkammer 43 ausgestoßen. Dies erlaubt, daß sich die Kolben 24 näher an die Ventilplatte 14 bewegen (das heißt die Position, wo die Kompressorverdrängung minimal wird). Diese Bewegung erlaubt es, daß die Taumelscheibe 30 zur hintersten Position gleitet, wo ihre Neigung minimal wird. Demgemäß wird das Verschlußelement 47 zur Position bewegt, um die Ansaugkammer 41 von dem Ansaugkanal 35 zu trennen. Dies verhindert eine Leckage von verflüssigtem Kühlmittel von dem externen Kühlkreislauf 37 zur Ansaugkammer 41.

Wenn die Verdrängung des Kompressors minimal ist, nimmt der Druck in der Auslaßkammer 43 ab. Dies verschließt das Absperrventil 63 und trennt den externen Kühlkreislauf 37 von dem Auslaßschalldämpfer 44 und verhindert eine Leckage von verflüssigtem Kühlmittel von dem externen Kühlkreislauf 37 in den Auslaßschalldämpfer 44.

Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel hat die folgenden Vorteile:

• a) Wenn die Verdrängung des Kompressors minimal ist, wird verhindert, daß verflüssigtes Kühlmittel von dem externen Kühlkreislauf 37 in den Kompressor leckt. Deshalb wird kein Schmiermittel aus dem Kompressor durch das verflüssigte Kühlmittel ausgewaschen. Wenn die Verdrängung des Kompressors groß wird, wird verhindert, daß Schmiermittel aus dem Kompressor in den externen Kühlkreislauf 37 mit verflüssigtem Kühlmittel leckt. Dies stellt eine Schmierung des Kompressors sicher. Zusätzlich verhindert die Konstruktion, daß Schmiermittel in den Verdampfer in dem externen Kühlkreislauf 37 gelangt, wodurch eine hohe Kühleffizienz sichergestellt wird.
• b) Die rauhe Oberfläche 62 wird durch Strahlputzen gebildet. Die rauhe Oberfläche 62 ist auf die Fläche auf der Hauptplatte 14a begrenzt, wo jedes Auslaßventil 61 Kontakt hat. Strahlputzen ist ein wirksames Verfahren, um eine rauhe Oberfläche 62 auf einem begrenzten Bereich auszubilden. Der Widerstand des Kühlgases beim Strömen zwischen der Hauptplatte 14a und dem Auslaßventil 61 kann durch Verändern der Rauheit der rauhen Oberfläche 61 auf einen bestimmten Wert geregelt werden. Der durch die rauhe Oberfläche 62 gebildete Raum (mit anderen Worten, ein Kanal zum Auslassen von in der Zylinderbohrung 23 enthaltenem Schmiermittel zur Auslaßkammer 43) dient auch als eine Begrenzung. Während dem Kompressionshub eines jeden Kolbens, bevor das Auslaßventil öffnet, das heißt, wenn sich jeder Kolben von dem unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt bewegt, wird deshalb die Leckage an Kühlgas aus der Zylinderbohrung 23 zur Auslaßkammer 43 minimal. Während dem Ansaughub eines jeden Kolbens, das heißt, wenn sich jeder Kolben von dem oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt bewegt, ist eine umgekehrte Strömung an Hochdruck-Kühlgas aus der Auslaßkammer 43 in die Zylinderbohrung minimal. Deshalb wird Schmiermittel in den Zylinderbohrungen 23 durch eine einfache Konstruktion sicher daraus ausgestoßen, ohne den Kompressionsvorgang des Kompressors zu schwächen.
• c) Das Absperrventil 63 befindet sich zwischen dem Ausgang des Auslaßschalldämpfers 44 und dem externen Kühlkreislauf 37. Diese Konstruktion verhindert, daß verflüssigtes Kühlmittel aus dem externen Kühlkreislauf 37 über den Auslaßschalldämpfer 44 in den Kompressor eintritt, wenn der Kompressor nicht betrieben wird, oder wenn er mit einer minimalen Verdrängung betrieben wird.

Zweites Ausführungsbeispiel

Ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im nachfolgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2, 6 und 7 beschrieben.

In diesem Ausführungsbeispiel wird die rauhe Oberfläche 62 um jede Ansaugöffnung 58 (wo das Ansaugventil in Kontakt gelangt) durch Strahlputzen auf der Hauptplatte 14a ausgebildet. Die rauhe Oberfläche 62 bildet einen kleinen Raum zwischen dem geschlossenen Ventil 59 und der Hauptplatte 14a. Dies verhindert, daß das Ansaugventil 59 an der Hauptplatte 14a festklebt. Demgemäß kann das Ansaugventil 59 leicht geöffnet werden.

Die Oberflächenrauheit der Hauptplatte 14a beträgt 4 µmRz oder weniger. Die Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 auf der Hauptplatte 14a liegt vorzugsweise zwischen 5 µmRz und 35 µmRz. Noch günstiger liegt die Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 zwischen 10 µmRz und 20 µmRz.

Die untere Grenze für die Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 entspricht einem Minimalwert, der den Auslaß des Schmiermittels und Kühlgases von jeder Zylinderbohrung 23 durch den Raum zwischen der Hauptplatte 14a und jedem Ansaugventil 59 zur Ansaugkammer 41 initiiert. Die obere Grenze für die Oberflächenrauheit der rauhen Oberfläche 62 entspricht einem Maximalwert, der es dem Kompressor ermöglicht, die erforderliche Kompressionsfähigkeit zu befriedigen und auch die erforderliche Zuverlässigkeit für den Kompressor zu befriedigen, um leicht anzusprechen, wenn die Verdrängung des Kompressors von dem Minimalwert zum Maximalwert verschoben wird.

Wenn sich der Kolben 24 zur Ventilplatte 14 bewegt, wenn die Neigung der Taumelscheibe 30 klein wird, wird der Druck in der Zylinderbohrung 23 hoch. Der Druck drängt das Ansaugventil 59 zur Hauptplatte 14a. Dies bewirkt, daß das Ventil 59 die Ansaugöffnung 58 verschließt. Die rauhe Oberfläche 62 zwischen dem Ansaugventil 59 und der Hauptplatte 14a bildet jedoch einen kleinen Raum dazwischen und verhindert, daß das Ansaugventil 59 an der Hauptplatte 14a festklebt. Sogar wenn die rauhe Oberfläche 62 nicht um die Auslaßöffnung 60 herum ausgebildet ist und das Auslaßventil 61 an der Hauptplatte 14a klebt, strömt deshalb Schmiermittel und Kühlgas aus der Zylinderbohrung 23 langsam durch den Raum zwischen der Hauptplatte 14a und dem Ansaugventil 59 in die Ansaugkammer 41. Deshalb wird das Verschlußelement 47 in eine geschlossene Position bewegt, um die Ansaugkammer 41 von dem Ansaugkanal 35 zu trennen. Dies verhindert eine Leckage an verflüssigtem Kühlgas aus dem externen Kühlkreislauf 37 in die Ansaugkammer.

Der Kompressor gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel hat die folgenden Vorteile:

• a) Wie im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, wenn die Verdrängung des Kompressors minimal ist, bewegt sich das Verschlußelement 47 zur geschlossenen Position, um die Ansaugkammer 41 von dem Ansaugkanal 35 zu trennen. Dies verhindert, daß verflüssigtes Kühlmittel vom externen Kühlkreislauf 37 in die Ansaugkammer 41 leckt. Demgemäß wird verhindert, daß Schmiermittel durch verflüssigtes Kühlmittel weggewaschen wird und in den externen Kühlkreislauf 37 leckt.
• b) Der durch die rauhe Oberfläche 62 gebildete Raum (mit anderen Worten, ein Kanal zum Drainieren von Schmiermittel aus der Zylinderbohrung 23 zur Ansaugkammer 41) dient auch als eine Begrenzung. Während dem Kompressionshub eines jeden Kolbens, das heißt, wenn sich jeder Kolben von dem unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt bewegt, wird die Leckage an in der Zylinderbohrung 23 befindlichem Kühlgas zur Ansaugkammer 41 minimal. Deshalb wird Schmiermittel in der Zylinderbohrung 23 durch eine einfache Konstruktion daraus ausgestoßen, ohne den Kompressionsvorgang des Kompressors abzuschwächen.

Obwohl im Vorstehenden nur zwei Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, soll damit der Fachwelt offensichtlich sein, daß die vorliegende Erfindung auch in anderen speziellen Formen verkörpert sein kann, ohne den Erfindungsgedanken oder Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Insbesondere kann die Erfindung in den folgenden Gestalten verkörpert sein:

• 1. Die rauhe Oberfläche im ersten Ausführungsbeispiel kann auf der Seite des Auslaßventiles 61 ausgebildet sein, die der Hauptplatte 14a gegenüberliegt, wie in Fig. 8 gezeigt ist.
• 2. Die rauhe Oberfläche 62 in dem ersten Ausführungsbeispiel, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist, kann sowohl auf der Seite des Auslaßventiles 61, die der Hauptplatte 14a gegenüberliegt, als auch auf der Seite der Hauptplatte 14a, die dem Ventil 61 gegenüberliegt, ausgebildet werden.
• 3. Die rauhe Oberfläche in dem zweiten Ausführungsbeispiel kann auf der Seite des Ansaugventiles 59 ausgebildet sein, die der Hauptplatte 14a gegenüberliegt, wie in Fig. 9 gezeigt ist.
• 4. Die rauhe Oberfläche 62 in dem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 6 und 7 kann sowohl auf der Seite des Ansaugventiles 59, die der Hauptplatte 14a gegenüberliegt, als auch auf der Seite der Hauptplatte 14a, die dem Ventil 59 gegenüberliegt, ausgebildet werden.
• 5. Die rauhe Oberfläche 62 kann auf der Seite der Hauptplatte 14a in einem Teil ausgebildet werden, der dem Ansaugventil 59 gegenüberliegt, und auf der Seite der Hauptplatte, die dem Auslaßventil 61 gegenüberliegt.
• 6. Die rauhe Oberfläche 62 kann auf der Seite des Ansaugventiles 59 ausgebildet sein, die der Hauptplatte 14a gegenüberliegt, und ebenso auf der Seite des Auslaßventiles 61, die der Hauptplatte 14a gegenüberliegt.
• 7. Anstelle der rauhen Oberfläche 62 in jedem Ausführungsbeispiel kann entweder auf der Hauptplatte 14a oder auf dem Auslaßventil 61 zumindest eine Nut 70 ausgebildet werden, wie durch durchgezogene Linien und zweipunktiert-gestrichelte Linien in Fig. 10 gezeigt ist. Die Nut 70 funktioniert als Kanal zum Auslassen von Schmiermittel aus der Zylinderbohrung 23. In ähnlicher Weise kann entweder auf der Hauptplatte 14a oder auf dem Ansaugventil 59 zumindest eine Nut 70 ausgebildet werden, wie durch die durchgezogenen Linien und zweipunktiert-gestrichelten Linien in Fig. 11 gezeigt ist.
• 8. Anstelle der rauhen Oberfläche 62 in jedem Ausführungsbeispiel kann zumindest eine Kerbe auf der Hauptplatte 14a, dem Ansaugventil 59 oder dem Auslaßventil 61 ausgebildet werden. Die Kerbe dient als ein Kanal zum Auslassen von Schmiermittel aus der Zylinderbohrung 23.
• 9. Anstelle der rauhen Oberfläche 62 in jedem Ausführungsbeispiel kann die Hauptplatte 14a, das Ansaugventil 59 oder das Auslaßventil 61 mit einer gerändelten Oberfläche versehen werden. Der durch die gerändelte Oberfläche gebildete kleine Raum dient als ein Kanal zum Auslassen von Schmiermittel aus der Zylinderbohrung 23.
• 10. Anstelle der rauhen Oberfläche 62 in jedem Ausführungsbeispiel kann die Hauptplatte 14a, das Ansaugventil 59 oder das Auslaßventil 61 mit einer geprägten Oberfläche versehen werden, in der ein Kanal zum Auslassen von Schmiermittel aus der Zylinderbohrung 23 ausgebildet ist.

Claims (15)

1. Kompressor, der eine in einem Kurbelgehäuse angeordnete und auf einer Antriebswelle montierte Nockenplatte und einen mit der Nockenplatte gekoppelten und in einer Zylinderbohrung angeordneten Kolben hat, wobei die Nockenplatte eine Rotation der Antriebswelle in eine hin- und hergehende Bewegung des Kolbens in der Zylinderbohrung umwandelt, um das Volumen der Zylinderbohrung zu verändern, wobei der Kolben ein von einem separaten, externen Kühlkreislauf durch eine Ansaugkammer an die Zylinderbohrung geliefertes Kühlgas komprimiert und das komprimierte Gas zu einer Auslaßkammer ausstößt, wobei die Nockenplatte zwischen einer maximal geneigten Winkelposition und einer minimal geneigten Winkelposition in Bezug auf eine Ebene, senkrecht zu einer Achse der Antriebswelle in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen den Drücken in dem Kurbelgehäuse und der Zylinderbohrung neigbar ist, und wobei die Nockenplatte den Hub des Kolbens basierend auf ihrer Neigung verändert, um die Verdrängung des Kompressors zu regeln, und wobei ein Verschlußelement zwischen einer ersten Position, wo das Verschlußelement den externen Kühlkreislauf mit der Ansaugkammer verbindet und einer zweiten Position, wo das Verschlußelement den externen Kreislauf von der Ansaugkammer in Reaktion auf die Neigung der Nockenplatte trennt, bewegbar ist, und wobei die Nockenplatte das Verschlußelement zur zweiten Position verschiebt, wenn die Nockenplatte in der minimal geneigten Winkelposition ist, um die Verdrängung des Kompressors zu minimieren, wobei ein geschlossener Zirkulationskanal in dem Kompressor gebildet wird, wenn das Verschlußelement den externen Kreislauf von der Ansgaugkammer trennt, und wobei das Kühlmittelgas und das im Kühlmittelgas enthaltene Schmiermittel durch den geschlossenen Zirkulationskanal strömt, wobei eine Ventilplatte zwischen der Zylinderbohrung und einer Gaskammer angeordnet ist, wobei die Gaskammer entweder die Ansaugkammer oder die Auslaßkammer ist, und wobei die Ventilplatte eine Öffnung hat, die die Zylinderbohrung mit der Gaskammer verbindet und ein Ventil, das eine geöffnete und eine geschlossene Position hat, wobei der Kompressor gekennzeichnet ist durch eine Passage bzw. einen Kanal (62; 70), der zwischen der Ventilplatte (14) und dem Ventil (59, 61) gebildet wird, wenn das Ventil (59, 61) geschlossen ist, um die Zylinderbohrung (23) mit der Gaskammer (41, 43) zu verbinden, wobei die Passage/dieser Kanal (62; 70) ein Teil des geschlossenen Kanals ist.

2. Kompressor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (59, 61) eine Oberfläche hat, die der Ventilplatte (14) gegenüberliegt, und die Ventilplatte (14) eine Oberfläche hat, die dem Ventil (59, 61) gegenüberliegt, wobei die Passage bzw. der Kanal (62; 70) um die Öffnung (58, 60) herum und zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen des Ventils (59, 61) und der Ventilplatte (14) ausgebildet ist.

3. Kompressor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung eine Auslaßöffnung (60) ist, die die Zylinderbohrung (23) mit der Auslaßkammer (43) Verbindet, und das Ventil ein Auslaßventil (61) ist, das die Auslaßöffnung (60) wahlweise öffnet und schließt.

4. Kompressor gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung eine Ansaugöffnung (58) ist, die die Zylinderbohrung (23) mit der Ansaugkammer (41) verbindet, und das Ventil ein Ansaugventil (59) ist, das die Ansaugöffnung (58) wahlweise öffnet und schließt.

5. Kompressor gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Passage bzw. der Kanal durch eine rauhe Oberfläche (62) gebildet wird.

6. Kompressor gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die rauhe Oberfläche (62) durch Strahlputzen gebildet wird.

7. Kompressor gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die rauhe Oberfläche (62) eine Oberflächenrauheit von 5 bis 35 µmRz hat.

8. Kompressor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Passage bzw. der Kanal durch zumindest eine Nut (70) gebildet wird.

9. Kompressor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Absperrventil (63) zwischen dem externen Kreislauf (37) und der Auslaßkammer (43) angeordnet ist, um es nur dem komprimierten Gas zu erlauben, aus der Auslaßkammer (43) zum externen Kreislauf (37) ausgestoßen zu werden und die Strömung von verflüssigtem Kühlmittel von dem externen Kreislauf (37) zur Auslaßkammer (43) hin zu stoppen.

10. Kompressor gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (63) das Ausstoßen von komprimiertem Gas aus der Auslaßkammer (43) zum externen Kreislauf (37) beendet, wenn die Verdrängung des Kompressors minimal wird.

11. Kompressor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Positionieroberfläche (10), die dem Verschlußelement (47) gegenüberliegt, und dadurch, daß das Verschlußelement (47) eine Endseite hat, die gegen die Positionieroberfläche (10) stößt, wenn sie in der zweiten Position positioniert ist.

12. Kompressor gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenplatte (30) in der Position mit minimalem Neigungswinkel gehalten wird, wenn das Verschlußelement (47) in der zweiten Position positioniert ist.

13. Kompressor gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußelement (47) den externen Kreislauf (37) durch die Endoberfläche, die gegen die Positionieroberfläche (10) stößt, von der Ansaugkammer (41) trennt.

14. Kompressor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch die folgenden Bauteile:
einem Freigabekanal (52, 54) zum Verbinden des Kurbelgehäuses (25) mit der Ansaugkammer (41), um Gas von dem Kurbelgehäuse (25) zur Ansaugkammer (41) zu liefern;
einem Versorgungskanal (55) zur Verbindung der Auslaßkammer (43) mit dem Kurbelgehäuse (25), um Gas von der Auslaßkammer (43) zum Kurbelgehäuse (25) zu liefern; und
einem Zirkulationskanal, der den Freigabekanal (52, 54) und den Versorgungskanal (55) enthält, wobei der Zirkulationskanal durch Trennung des externen Kreislaufes (37) von der Ansaugkammer (41) gebildet wird.

15. Kompressor gemäß Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (56) zum wahlweisen Öffnen und Schließen des Versorgungskanales (55) in Reaktion auf Betriebsbedingungen des Kompressors.