DE19716089A1 - Verdrängungsvariabler Kompressor und Verfahren für dessen Steuerung - Google Patents
Verdrängungsvariabler Kompressor und Verfahren für dessen SteuerungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf verdrängungsvaria
ble Kompressoren und Verfahren zur Steuerung von diesen.
Ein typischer verdrängungsvariabler Kompressor, der in Kraft
fahrzeugen verwendet wird, hat eine Kurbelkammer, die inner
halb eines Gehäuses vorgesehen ist. Eine Antriebswelle ist
drehbar in der Kurbelkammer gelagert. Ein Teil des Gehäuses
hat einen Zylinderblock, durch den sich eine Vielzahl von Zy
linderbohrungen erstrecken. Ein Kolben ist hin- und herbeweg
bar in jeder Zylinderbohrung untergebracht. Eine Nockenplatte
ist auf der Antriebswelle vorgesehen. Die Nockenplatte dreht
sich integral mit der Antriebswelle und wird derart gelagert,
daß sie mit Bezug zur Antriebswelle während der Umdrehung ge
neigt werden kann. Jeder Kolben ist an die Nockenplatte ange
koppelt. Der Hub des Kolbens während einer Hin- und Herbewe
gung innerhalb der zugehörigen Zylinderbohrung wird durch die
Neigung der Nockenplatte bestimmt.
Die Neigung der Nockenplatte wird durch Einstellen des Drucks
entweder in der Kurbelkammer oder der Ansaugkammer gesteuert.
In anderen Worten ausgedrückt kann die Differenz zwischen den
Drücken, die auf beide Enden jedes Kolbens einwirken, durch
Ändern des Drucks in einem der nachfolgenden Kammern nämlich
der Kurbelkammer und der Ansaugkammer verändert werden. Dies
ändert die Neigung der Nockenplatte und verändert die Verdrän
gung des Kompressors. Darüber hinaus ist ein elektromagneti
sches Verdrängungssteuerungsventil in einem Kanal vorgesehen,
der sich zwischen der Kurbelkammer und der Ansaugkammer oder
zwischen der Auslaßdruckzone und der Ansaugdruckzone er
streckt, um den Öffnungsbereich dieses Kanals einzustellen.
Das Steuerventil hat einen Druckerfassungsmechanismus, der
Schwankungen des Ansaugdrucks auf einen Ventilkörper überträgt
sowie ein Solenoid, welches dazu verwendet wird, die auf die
im Ventilkörper einwirkende Last in Übereinstimmung mit dem
elektrischen Strom zu ändern, der hindurch fließt, um den An
saugdruck zu verändern.
Der Öffnungsbereich des Kanals wird bestimmt in Übereinstim
mung mit der Ansaugdruckschwankung, bzw. Änderung der Tempera
turen in einem externen Kühlkreis, einer Temperatur an ver
schiedenen Orten innerhalb des Kraftfahrzeugs sowie unter
schiedlichen Betätigungsinformationen. Dies ändert die Strö
mungsrate des unter hohen Druck gesetzten Kühlgases, welches
von der Auslaßdruckzone zu der Kurbelkammer gefördert wird.
Die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkammer und dem
Ansaugdruck ändert die Neigung der Nockenplatte. Folglich wird
die Kompressorverdrängung in Übereinstimmung mit verschiedenen
Zuständen und Bedingungen gesteuert.
Zusätzlich zum Neigungswinkel der Nockenplatte wird die Kom
pressorverdrängung durch die Rotationsgeschwindigkeit der
Nockenplatte beeinflußt. Die Nockenplatte wird zwischen einem
Hochgeschwindigkeitsbereich und einem Niedergeschwindigkeits
bereich gedreht. Wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Nocken
platte hoch ist, dann erhöht sich die Kompressorverdrängung,
wobei dann, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Nockenplatte
gering ist, die Kompressorverdrängung verringert wird. Die Ro
tationsgeschwindigkeit der Nockenplatte wird nachfolgend als
die Kompressorgeschwindigkeit bezeichnet.
Bei Hochleistungsmotoren mit hoher Umdrehungsgeschwindigkeits
bereichen ist es für einen Kompressor erforderlich, bei hohen
Umdrehungsgeschwindigkeiten zu arbeiten. Wenn die Kompressor
verdrängung maximal wird, für den Fall, daß die Antriebswelle
bei hoher Geschwindigkeit rotiert, dann wird die Belastung
welche an dem Kompressor angelegt wird, extrem hoch. Die An
triebswelle gleitet gegen Lippendichtungen, die das Kühlgas an
einem Auslecken aus der Kurbelkammer bei hohen Umdrehungsge
schwindigkeiten hindern. Darüber hinaus erzeugen hohen Umdre
hungsgeschwindigkeiten eine hohe Kompressionsreaktionskraft,
die auf die Lager einwirken, welche die Antriebswelle abstüt
zen. Als ein Ergebnis hiervon können Teile überhitzen und die
Schmierung von Teilen, die gegeneinander gleiten, sowie von
anderen Teilen kann unzureichend werden. Dies kann die Halt
barkeit des Kompressors verringern.
Bei Kompressoren, welche die Neigung der Nockenplatte mittels
des Drucks innerhalb der Kurbelkammer steuern, wird das Kühl
gas aus dem externen Kühlkreis nicht zu der Ansaugkammer über
die Kurbelkammer geleitet. In anderen Worten ausgedrückt
fließt das Kühlgas nicht zwischen der Ansaugdruckzone und der
Auslaßdruckzone. Wenn die Nockenplatte bei hoher Umdrehungsge
schwindigkeit gedreht wird, dann wird die Menge an heißem, un
ter hohem Druck gesetzten Durchblaßgas, welches durch schmale
Spalte strömt, die zwischen den Kolben und dem Zylinderblock
ausgebildet werden, erhöht. Dies kann die Temperatur und den
Druck in der Kurbelkammer erhöhen, welches folglich bewirkt,
daß die Schmierung sowie Kühlung der Gleitteile unzureichend
wird.
Es ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen
verbesserten Kompressor der variablen Verdrängungsbauart zu
schaffen, sowie ein Steuerungsverfahren für einen verdrän
gungsvariablen Kompressor. Als ein Ergebnis soll die Last, die
auf dem Kompressor während einer Hochgeschwindigkeitsumdrehung
der Antriebswelle des Kompressor einwirkt, verringert werden,
und folglich die Haltbarkeit des Kompressor erhöht werden.
Zur Erreichung der vorstehend genannten Aufgabe wird eine ver
besserte Einrichtung zur Steuerung eines verdrängungsvariablen
Kompressors offenbart. Eine Einrichtung zur Steuerung eines
verdrängungsvariablen Kompressors wird offenbart. Dieser Kom
pressor hat eine Nockenplatte, die auf eine Antriebswelle für
ein integrales Rotieren mit derselben und für ein Kippen mit
Bezug zu einer Achse derselben innerhalb einer Kurbelkammer
montiert ist. Die Nockenplatte ist mit einer Mehrzahl von Ko
ben gekoppelt, die hin- und herbewegbar in Zylinderbohrungen
untergebracht sind, um komprimiertes Gas aus einem externen
Fluidkreis über eine Ansaugkammer einzusaugen und das Gas in
eine Auslaßkammer auszustoßen. Das Gas kehrt zu der Ansaugkam
mer über den externen Fluidkreis zurück. Der Kompressor wird
mit variabler Verdrängung angetrieben basierend auf einer Nei
gung der Nockenplatte und einer Arbeitslast des Kompressors,
die veränderbar ist, in Übereinstimmung mit einer Differenz
zwischen dem Ansaugdruck und dem Druck in der Kurbelkammer.
Die Einrichtung hat einen ersten Kanal, der die Kurbelkammer
mit der Auslaßkammer verbindet um dem Druck innerhalb der Kur
belkammer zur Ansaugkammer aus zulassen, um den Ansaugdruck zu
ändern. Ein zweiter Kanal verbindet die Auslaßkammer mit der
Kurbelkammer, um den Druck aus der Auslaßkammer der Kurbelkam
mer zuzuführen und den Druck innerhalb der Kurbelkammer zu er
höhen. Ein Ventil ist in dem zweiten Kanal angeordnet, um den
zweiten Kanal zu öffnen oder zu schließen. Das Ventil hat ei
nen Ventilkörper, einen Balg sowie ein Solenoid. Der Ventil
körper ist justierbar bewegbar zwischen einer ersten Position
und einer zweiten Position. Der zweite Kanal ist vollständig
geöffnet, wenn sich der Ventilkörper in der ersten Position
befindet und vollständig geschlossen, wenn sich der Ventilkör
per in der zweiten Position befindet. Das Solenoid wird durch
einen elektrischen Strom aktiviert, um eine Last an den Ven
tilkörper in Übereinstimmung mit der Arbeitslast des Kompres
sors anzulegen. Das Solenoid wird deaktiviert, um den Ventil
körper zu positionieren. Der Balg ist gegenüberliegend zu dem
Solenoid mit Bezug zum Ventilkörper angeordnet und positio
niert den Ventilkörper anhand des Ansaugdrucks in einstellba
rer Weise.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung, welche als neu erach
tet werden, sind insbesondere in den anliegenden Ansprüchen
beschrieben.
Die Erfindung, sowie deren Aufgaben und Vorteile
können am besten unter Bezugnahme auf die nachfolgende Be
schreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele anhand der be
gleitenden Zeichnungen am besten verstanden werden.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die ein erstes
Ausführungsbeispiels eines verdrängungsvariablen Kompressors
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, wel
che die Taumelscheibe gemäß der Fig. 1 darstellt, die sich in
der maximalen Neigungsposition befindet,
Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, wel
che die Taumelscheibe von Fig. 1 zeigt, die sich in der mini
malen Neigungsposition befindet,
Fig. 4 ist ein Graph, welcher den Eingangsstrombe
reich des Solenoids zeigt, der in dem ersten Ausführungsbei
spiel verwendet wird,
Fig. 5 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der
Umdrehungsgeschwindigkeit des Kompressors von Fig. 1 und der
Kühlkapazität zeigt,
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht, die ein zweites
Ausführungsbeispiel eines verdrängungsvariablen Kompressors
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei die Taumelschei
be sich in der maximalen Neigungsposition befindet,
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht des Kompressors
von Fig. 6, welche die Taumelscheibe zeigt, wenn sie sich in
der minimalen Neigungsposition befindet,
Fig. 8 ist ein Graph, der den Eingangsstrombereichs
des Solenoids darstellt, welches in dem zweiten Ausführungs
beispiel verwendet wird und
Fig. 9 ist ein Graph, der den Eingangsstrombereich
des Solenoids zeigt, welches in einem dritten Ausführungsbei
spiel eines verdrängungsvariablen Kompressors gemäß der vor
liegenden Erfindung verwendet wird.
Ein erstes Ausführungsbeispiel für einen kupplungslosen ver
drängungsvariablen Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung
wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 1 bis 5 näher be
schrieben.
Wie in der Fig. 1 gezeigt wird, ist ein vorderes Gehäuse 12 an
das vordere Ende eines Zylinderblocks 11 angeschlossen. Ein
hinteres Gehäuse 13 ist an das hintere Ende des Zylinderblocks
11 angeschlossen, wobei Ventilplatten 14 dazwischen angeordnet
sind. Eine Kurbelkammer 15 ist in dem vorderen Gehäuse 12 aus
gebildet. Eine Antriebswelle 16 wird drehbar derart gelagert,
daß sie sich durch das vordere Gehäuse 12 und den Zylinder
block 11 erstreckt.
Das vordere Ende der Antriebswelle 16, welches aus der Kurbel
kammer 15 nach außen vorsteht, ist an eine Riemenscheibe 17
angeschlossen. Die Riemenscheibe 17 ist an einen Fahrzeugmotor
E über einen Riemen 18 wirkverbunden. Die Riemenscheibe 17
wird durch ein Ringlager 19 an dem vorderen Gehäuse 12 gela
gert. Axiallasten sowie Radiallasten, welche auf die Riemen
scheibe 17 einwirken, werden durch das vordere Gehäuse 12 über
das Ringlager 19 aufgenommen.
Eine Lippendichtung 20 ist zwischen dem vorderen Ende der An
triebswelle 16 und dem vorderen Gehäuse 12 angeordnet. Die
Lippendichtung 20 verhindert, daß unter Druck gesetztes Gas
aus der Kurbelkammer 15 entweicht.
Eine Antriebsplatte 21 ist auf der Antriebswelle 16 fixiert.
Eine Taumelscheibe 22, welche als Nockenplatte dient, ist an
die Antriebsplatte 21 in einer solchen Weise gekoppelt, daß
der Taumelscheibe 22 ermöglicht wird, entlang zu gleiten und
sich mit Bezug zur Antriebswelle 16 zu neigen. Ein paar Füh
rungsstifte 23, von denen jeder ein sphärisches bzw. kugeliges
Ende hat, ist an der Taumelscheibe 22 fixiert. Ein Abstützarm
24 mit einem paar Führungsbohrungen 25 steht von der Antrieb
splatte 21 vor. Jeder Führungsstift 23 ist gleitfähig in eine
der Führungsbohrungen 25 eingesetzt. Das Zusammenwirken zwi
schen dem Abstützarm 24 und dem paar Führungsstifte 23 ermög
licht der Taumelscheibe 22, sich mit Bezug zur Antriebswelle
16 zu neigen, während sie integral mit der Antriebswelle 16
rotiert.
Die Neigung der Taumelscheibe 22 wird geführt durch den
Gleiteingriff zwischen den Führungsbohrungen 25 und den zuge
hörigen Führungsstiften 23 sowie durch die lose Passung der
Taumelscheibe 22 bezüglich der Antriebswelle 16. Wenn der Mit
tenbereich der Taumelscheibe 22 sich dem Zylinderblock 11 nä
hert, dann wird die Neigung der Taumelscheibe 22 klein. Die
Neigung der Taumelscheibe 22 bezieht sich auf den Winkel zwi
schen der Ebene der Taumelscheibe 22 und einer Ebene senkrecht
zur Antriebswelle 16. Eine Feder 26 ist zwischen der Antrieb
splatte 21 und der Taumelscheibe 22 vorgesehen. Die Feder 26
spannt die Taumelscheibe 22 in Richtung der Richtung vor, in
welcher deren Neigung verringert wird. D.h., daß die Taumel
scheibe 22 in Richtung zur Senkrechten zu der Antriebswelle 16
vorgespannt wird. Ein Vorsprung 21a steht von der Rückseite
des Rotors 21 vor, um die maximale Neigungsposition der Tau
melscheibe 22 zu beschränken.
Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt wird, erstreckt sich eine Auf
nahmebohrung 27 durch die Mitte des Zylinderblocks 11 entlang
der Axialrichtung der Antriebswelle 16. Ein zylindrisches Ver
schlußglied 28 ist gleitfähig in der Aufnahmebohrung 27 aufge
nommen. Das Verschlußglied 28 hat einen großdurchmessrigen Ab
schnitt 28a sowie einen kleindurchmessrigen Abschnitt 28b. Ei
ne Feder 29 ist zwischen einem gestuften Abschnitt, der zwi
schen dem großdurchmessrigen Abschnitt 21a und dem kleindurch
messrigen Abschnitt 21b definiert ist und einem hinteren Ende
der Aufnahmebohrung 27 vorgesehen. Die Feder 29 spannt das
Verschlußglied 28 in Richtung zur Taumelscheibe 22 vor.
Das hintere Ende der Antriebswelle 16 ist in das Verschluß
glied 28 eingesetzt. Ein Radiallager 30 ist gleitfähig in den
großdurchmessrigen Abschnitt 28a eingepaßt. Ein Schnappstift
31 ist an der inneren Fläche des großdurchmessrigen Abschnitts
28a befestigt, um zu verhindern, daß das Verschlußglied 28 aus
der Aufnahmebohrung 27 heraus fällt. Das hintere Ende der An
triebswelle 16 ist durch das Radiallager 30 sowie das Ver
schlußglied 28 innerhalb der Aufnahmebohrung 27 gelagert.
Ein Ansaugkanal 32 wird in der Mitte des hinteren Gehäuses 13
sowie der Ventilplatte 14 ausgebildet. Der Kanal 32 erstreckt
sich entlang der Achse der Antriebswelle 16 und ist mit der
Aufnahmebohrung 27 fluidverbunden. Der Ansaugkanal 32 funktio
niert als eine Ansaugdruckzone. Eine Positionierfläche 33 ist
an der Ventilplatte 14 um die innere Öffnung des Ansaugkanals
32 definiert. Das hintere Ende des Verschlußglieds 28 schlägt
gegen die Positionierfläche 33 an. Das Anschlagen des hinteren
Endes des Verschlußglieds 28 gegen die Positionierfläche 33
verhindert, daß das Verschlußglied 28 sich weiter rückwärts
sowie weg von dem Rotor 21 bewegt.
Ein Schublager 34 ist gleitfähig auf der Antriebswelle 16 ge
lagert und ist zwischen der Taumelscheibe 22 und dem Ver
schlußglied 28 plaziert. Die Kraft der Feder 29 hält konstant
das Schublager 34 zwischen der Taumelscheibe 22 und dem Ver
schlußglied 28.
Wenn sich die Taumelscheibe 22 in Richtung zum Verschlußglied
28 bewegt, dann wird die Neigung der Taumelscheibe 22 auf das
Verschlußglied 28 mittels des Schublagers 34 übertragen. Die
Übertragung der Neigung bewirkt ein Bewegen des Verschlußglie
des 28 in Richtung zur Positionierfläche entgegen der Vor
spannkraft der Feder 29. Das Schublager 34 verhindert, daß die
Rotation der Taumelscheibe 22 auf das Verschlußglied 28 über
tragen wird.
Eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen 11a erstrecken sich durch
den Zylinderblock 11 und sind um die Achse der Antriebswelle
16 plaziert. Die Zylinderbohrungen 11a sind in gleichen Inter
vallen voneinander beabstandet. Ein Einzelkopfkolben 35 ist in
jeder Zylinderbohrung 11a untergebracht. Der Einzelkopfkolben
35 ist an die Taumelscheibe 22 durch ein paar halbkugelförmi
ger Schuhe 38 angekoppelt. Die Umdrehung der Taumelscheibe 22
wird in eine lineare Hin- und Herbewegung jedes Kolbens 35 in
der zugehörigen Zylinderbohrung 11a konvertiert.
Eine ringförmige Ansaugkammer 37 ist in dem hinteren Gehäuse
13 ausgebildet. Die Ansaugkammer 37 ist mit der Aufnahmeboh
rung 27 über eine Verbindungsbohrung 45 verbunden. Eine ring
förmige Auslaßkammer 38 ist um die Ansaugkammer 37 in dem hin
teren Gehäuse 13 ausgebildet. Jede Zylinderbohrung 11a ist mit
einem Ansauganschluß 39 und einem Auslaßanschluß 40 versehen,
die in der Ventilplatte 14 ausgebildet sind. Eine Ansaugven
tilklappe 41 ist für jeden Ansauganschluß 39 an der Ventil
platte 14 vorgesehen. Eine Auslaßventilklappe 42 ist für jeden
Auslaßanschluß 40 an der Ventilplatte 14 vorgesehen. Wenn je
der Kolben 35 sich von dem oberen Totpunkt zu dem unteren Tot
punkt in der zugehörigen Zylinderbohrung 11a bewegt, dann
dringt Kühlgas innerhalb der Ansaugkammer 37 in jede Bohrung
11a durch den zugehörigen Ansauganschluß 39 ein, wodurch be
wirkt wird, daß die zugehörige Ansaugventilklappe 41 in eine
Öffnungsposition gebogen wird. Wenn sich jeder Kolben 35 von
dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt in der zugehörigen
Zylinderbohrung 11a bewegt, dann wird Kühlgas innerhalb der
Zylinderbohrung 11a komprimiert und zu der Auslaßkammer 38
durch den zugehörigen Auslaßanschluß 40 ausgestoßen, während
bewirkt wird, daß die zugehörige Auslaßventilklappe 42 auf ei
ne Öffnungsposition gebogen wird. Eine Rückhalterung bzw. ein
Anschlag 43 ist für jede Auslaßventilklappe 42 vorgesehen. Der
Öffnungsbetrag jeder Auslaßventilklappe 42 wird durch den Kon
takt zwischen der Ventilklappe 42 und dem zugehörigen Anschlag
43 definiert. Ein Schublager 44 ist zwischen dem vorderen Ge
häuse 12 und dem Rotor 21 plaziert. Das Schublager 44 nimmt
die Kompressionsreaktionskraft auf, die in den Zylinderbohrun
gen 11a erzeugt wird und an den Rotor 21 über die Kolben 35,
die Schuhe 36, die Taumelscheibe 22 und die Führungsstifte 23
angelegt wird.
Die Ansaugkammer 37 ist an die Aufnahmebohrung 27 über eine
Öffnung oder Durchlaß 45 angeschlossen. Das Anschlagen des
Verschlußgliedes 28 gegen die Positionierfläche 33 trennt die
Öffnung 45 vom Ansaugkanal 32.
Eine Leitung 46 erstreckt sich durch die Mitte der Antriebs
welle 16. Die Leitung 46 hat einen Einlaß 46a, der mit der
Kurbelkammer 15 in der Nähe oder Nachbarschaft der Lippendich
tung 20 verbunden ist, sowie einen Auslaß 46b, der mit dem In
neren des Verschlußglieds 28 verbunden ist. Eine Druckentspan
nungsbohrung 47 erstreckt sich durch die periphere Wand des
Verschlußglieds 28. Die Druckentspannungsbohrung bzw. die Aus
laßbohrung 46 verbindet den Innenraum des Verschlußglieds 28
mit der Aufnahmebohrung 27. Ein Druckkanal 48 verbindet die
Auslaßkammer 38 mit der Kurbelkammer 15. Ein Steuerventil 49
ist in dem Druckkanal 48 vorgesehen, um in selektiver Weise
den Kanal 48 zu Öffnen und zu Schließen. Ein Druckerfassungs
kanal 50 schließt den Ansaugkanal 32 an das Steuerventil 49
an, um den Ansaugkanal mit dem Steuerventil 49 Fluid zu ver
binden.
Ein Auslaßanschluß 51 ist in dem Zylinderblock 11 vorgesehen.
Der Auslaßanschluß 51 ist mit der Auslaßkammer 38 fluidverbun
den. Ein externer Kühlkreis 52 schließt den Auslaßanschluß 51,
durch welchen Kühlgas ausgestoßen wird, an den Ansaugkanal 32
an, durch welchen Kühlgas eingesaugt wird. Der externe Kühl
kreis 52 hat einen Kondensor 53, ein Expansionsventil 54 sowie
einen Verdampfer 55. Das Expansionsventil 54 steuert die Strö
mungsrate des Kühlgases in Übereinstimmung mit Temperatur
schwankungen an dem Auslaß des Verdampfers 55.
Ein Temperatursensor 56 ist in der Nachbarschaft des Verdamp
fers 55 plaziert. Der Temperatursensor 56 erfaßt die Tempera
tur des Verdampfers 55 und sendet Signale, welche sich auf die
erfaßte Temperatur beziehen, zu einem Steuerungscomputer 57.
Der Computer 57 ist an zahlreiche Einrichtung angeschlossen,
die einen Temperatureinsteller 58, einen Fahrgastzellen-Tem
peratursensor 59, einen Klimaanlagenschalter 60 sowie einen
Motorgeschwindigkeitssensor 51 umfassen. Informationen, welche
die Zieltemperatur, eingestellt durch den Temperatureinsteller
58, die Temperatur, welche durch den Temperatursensor 56 er
faßt worden ist, die Fahrgastzellentemperatur, welche durch
den Fahrgastzellentemperatursensor 59 erfaßt worden ist, den
Ein-/Auszustand des Klimaanlagenschalters 60 sowie die Motor
geschwindigkeit, welche durch den Geschwindigkeitssensor 51
erfaßt worden ist, umfassen, werden von dem Computer eingele
sen. Basierend auf diesen Informationen steuert der Computer
57 den Treiberkreis 62 an und sendet eine bestimmte Höhe eines
elektrischen Stroms an ein Solenoid 63 des Steuerventils 49.
Ein Steuerventil 49 hat ein Ventilgehäuse 64 sowie einen So
lenoidabschnitt (elektromagnetischer Betätigungsabschnitt) 65,
die aneinander befestigt sind. Eine Ventilkammer 66 ist zwi
schen dem Gehäuse 64 und dem Solenoidabschnitt 65 ausgebildet.
Ein Ventilkörper 67 ist in der Ventilkammer 66 angeordnet. Ei
ne Ventilbohrung 68, welche mit der Ventilkammer 66 verbunden
ist, erstreckt sich axial in dem Gehäuse 64 in Richtung zum
Ventilkörper 67. Eine erste Feder 69 ist zwischen dem Ventil
körper 67 und der inneren Wand der Ventilkammer 66 angeordnet,
um den Ventilkörper 67 in eine Richtung vorzuspannen, in wel
cher die Ventilbohrung 68 geöffnet wird. Die Ventilkammer 66
ist mit der Auslaßkammer 38 in dem hinteren Gehäuse 13 über
einen ersten Anschluß 70 sowie den Druckkanal 48 fluidverbun
den.
Eine Druckerfassungskammer 71 ist an dem oberen Abschnitt des
Gehäuses 64 ausgebildet. Die Druckerfassungskammer 71 ist mit
einem Balg 73 versehen, der als ein Druckerfassungsbauteil
dient und ist an den Ansaugkanal 32 über einen zweiten An
schluß 72 sowie den Erfassungskanal 50 angeschlossen. Der An
saugdruck in dem Ansaugkanal 32 wird folglich in die Kammer 71
über den Erfassungskanal 50 eingeleitet. Eine Stangenführung
74 erstreckt sich kontinuierlich von der Ventilbohrung 68 und
verbindet die Erfassungskammer 71 mit der Ventilkammer 66. Ei
ne erste Stange 75 ist gleitfähig durch die Stangenführung 74
eingesetzt. Die erste Stange 75 verbindet den Ventilkörper 67
mit dem Balg 73. Der Abschnitt der ersten Stange 75 nahe zu
dem Ventilkörper 67 hat einen kleineren Durchmesser, um einen
Durchlaß für das Kühlgas in die Ventilbohrung 78 zu gewährlei
sten. Eine dritter Anschluß 76 ist in dem Gehäuse 64 zwischen
der Ventilkammer 66 und der Druckerfassungskammer 71 ausgebil
det. Der dritte Anschluß 76 erstreckt sich senkrecht mit Bezug
zur Ventilbohrung 68 und ist mit der Kurbelkammer 15 über den
Druckkanal 48 verbunden. Der erste Anschluß 70, die Ventilkam
mer 66, die Ventilbohrung 68 und der dritte Anschluß 76 bilden
einen Teil des Druckkanal 48. Ein Aufnahmeraum 77 ist in dem
Solenoidabschnitt 65 ausgebildet. Ein stahlfixierter Kern 78
ist in den oberen Abschnitt der Aufnahmekammer bzw. des Auf
nahmeraums 77 eingesetzt. Der fixierte Kern 78 bildet einen
Solenoidraum 79 in dem Solenoidabschnitt 65. Ein zylindrischer
bewegbarer Stahlkern 80 ist hin- und herbewegbar in dem So
lenoidraum 79 aufgenommen. Eine zweite Feder 81 ist zwischen
den bewegbaren Kern 80 und dem Aufnahmeraum 77 vorgesehen. Die
elastische Kraft der zweiten Feder 81 ist kleiner als jene der
ersten Feder 65. Eine Führungsbohrung 82 erstreckt sich durch
den fixierten Kern 78 und verbindet den Solenoidraum 79 mit
der Ventilkammer 66. Eine zweite Stange 83 ist integral mit
dem Ventilkörper 67 ausgebildet und gleitfähig in der Füh
rungsbohrung 82 eingesetzt. Die Kräfte der ersten und zweiten
Federn 69, 81 spannen das Ende der zweiten Stange 83 gegen den
bewegbaren Kern 80 vor. Die zweite Stange 83 verbindet den be
wegbaren Kern 80 mit dem Ventilkörper 67.
Eine Verbindungsnut 84 erstreckt sich entlang der Seitenwand
des fixierten Kerns 78. Eine Verbindungsbohrung 85 ist in dem
Ventilgehäuse 64 ausgebildet. Ein Spalt 86 ist zwischen der
inneren Wand des hinteren Gehäuses 13 und dem Steuerventil 49
ausgebildet. Der Solenoidraum 79 ist mit dem dritten Anschluß
76 über die Verbindungsnut 84, die Verbindungsbohrung 85 sowie
den Spalt 86 fluidverbunden. In anderen Worten ausgedrückt,
ist der Druck in dem Solenoidraum 79 gleich dem Druck in der
Ventilbohrung 86. Dieser Druck entspricht dem Kurbelkammer
druck Pc. Das zylindrische Solenoid 63 umgibt die Kerne 78,
80. Der Computer 57 erregt das Solenoid 63 mit einer bestimm
ten elektrischen Stromhöhe über den Treiberkreis 62.
Der Betrieb des vorstehend beschriebenen Kompressors wird
nachfolgend beschrieben.
Wenn der Schalter 60 der Klimaanlage eingeschaltet wird, dann
erregt der Computer 57 das Solenoid 63, falls die durch den
Fahrgastzellen-Temperatursensor 59 erfaßte Temperatur höher
ist, als die Zieltemperatur, welche durch den Temperaturein
steller 58 eingestellt worden ist. Folglich wird ein elektri
scher Strom vorbestimmter Höhe an die Spule 57 vom Treiber
kreis 62 angelegt. Dies erzeugt eine magnetische Anziehungs
kraft zwischen den Kernen 78, 80, wie in dem Zustand gemäß der
Fig. 1 und 2 gezeigt wird. Die Anziehungskraft wird auf den
Ventilkörper 67 durch die zweite Stange 83 übertragen und
zwingt den Körper 67 in eine Richtung, in welcher die Ventil
bohrung 68 geschlossen wird, und zwar entgegen der Kraft der
ersten Feder 69. Die Länge des Balgs 73 variiert entsprechend
der Schwankung bzw. Änderung des Ansaugdrucks Ps, der in die
Druckerfassungskammer 71 vom Ansaugkanal 32 über den Erfas
sungskanal 50 eingeleitet wird. Die Änderungen der Länge des
Balgs 73 werden auf den Ventilkörper 67 durch die erste Stange
75 übertragen. Je höher der Ansaugdruck ist, desto kürzer wird
der Balg 73. Wenn der Balg 3 kürzer wird, dann bewegt der Balg
73 den Ventilkörper 67 in eine Richtung, in welcher die Ven
tilbohrung 68 geschlossen wird.
Der Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und der Ven
tilbohrung 68 wird bestimmt durch das Gleichgewicht einer
Mehrzahl von Kräften, die auf den Ventilkörper 67 einwirken.
Insbesondere wird der Öffnungsbereich bestimmt durch die
Gleichgewichtsstellung des Ventilkörpers 67, welche durch die
Kraft des Solenoids 63, die auf den Ventilkörper 67 über die
zweite Stange 83 einwirkt, die Kraft des Balgs 73, die auf den
Ventilkörper 76 über die erste Stange 75 einwirkt sowie die
Kraft der ersten Feder 69 beeinflußt wird.
Die Menge des Kühlgases, welches zur Kurbelkammer 15 aus der
Auslaßkammer 38 gefördert wird, wird bestimmt durch den Wert
des elektrischen Stroms, der durch das Solenoid 63 fließt.
Folglich bestimmt die Höhe des elektrischen Stroms die Neigung
der Taumelscheibe 22. Falls der Wert des durch das Solenoid 63
fließenden Stroms groß ist, dann vergrößert sich der Öffnungs
bereich zwischen dem Ventilkörper 67 und der Ventilbohrung 68.
Dies erhöht die Menge an unter hohem Druck gesetzten Gases,
welches zu der Kurbelkammer 15 von der Auslaßkammer 38 aus ge
fördert wird. Folglich wird die Neigung der Taumelscheibe 22
klein, wodurch folglich die Kompressorverdrängung verringert
wird. Als ein Ergebnis verringert sich der Druck des Gases,
welches zu der Ansaugkammer 37 vom externen Kühlkreis 52 aus
zurückkehrt. Wenn im Gegensatz hierzu der Wert des Stroms, der
durch das Solenoid 63 fließt, klein ist, dann verringert sich
der Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und der Ven
tilbohrung 68. Dies vergrößert bzw. erhöht die Neigung der
Taumelscheibe 22 und bewirkt eine Erhöhung der Kompressorver
drängung. Als ein Ergebnis hiervon erhöht sich der Druck in
der Ansaugkammer 37. In dieser Weise steuert der Computer 57
die Ansaugkammer durch Ändern des Werts des elektrischen
Stroms, der durch das Solenoid 63 fließt.
Die Betriebs- oder Arbeitslast, bzw. Kühllast des Kompressors
ist groß, wenn die Temperatur in der Fahrgastzelle, welche
durch den Temperatursensor 58 erfaßt wird, höher ist, als die
durch den Temperatureinsteller 58 eingestellte Zieltemperatur.
In einem solchen Zustand ist es notwendig, die Ansaug- und
Auslaßdrücke zu verringern, die auf den Kompressor einwirken.
Aus diesem Grunde steuert der Computer 57 den Treiberkreis 62
an, um den Ansaugdruck in Übereinstimmung mit der erfaßten
Temperatur zu ändern. Dies erhöht die Anziehungskraft zwischen
dem fixierten Kern 78 und dem bewegbaren Kern 80, wobei hier
durch die resultierende Kraft erhöht wird, welche bewirkt, daß
der Ventilkörper 67 die Ventilbohrung 68 schließt. Als ein Er
gebnis hiervon wird der Ansaugdruck Ps, der erforderlich ist,
um den Ventilkörper 67 in eine Richtung zu bewegen, in welcher
die Ventilbohrung 68 geschlossen wird, verringert. In anderen
Worten ausgedrückt ermöglicht eine Erhöhung des Werts des
Stroms, der durch das Steuerventil 49 strömt, daß das Ventil
49 bei niedrigen Ansaugdrücken Ps funktionierbar und schließ
bar ist.
Wenn die Ventilbohrung 68 in dem Steuerventil 49 vollständig
durch den Ventilkörper 67 geschlossen ist, dann wird der
Druckkanal 48 geschlossen. Dies stoppt die Zufuhr an unter ho
hem Druck gesetzten Kühlgases von der Auslaßkammer 38 zu der
Kurbelkammer 15. Aus diesem Grunde wird der Druck Pc in der
Kurbelkammer 15 im wesentlichen gleich zu dem Druck in der An
saugkammer 37 und bewegt die Taumelscheibe 22 zu der maximalen
Neigungsposition, wie in der Fig. 2 gezeigt wird. Das Anschla
gen der Taumelscheibe 22 gegen den Vorsprung 21a des Rotors 21
begrenzt eine weitere Neigungsbewegung der Taumelscheibe 22.
Wenn die Taumelscheibe 22 auf diese Position geneigt ist, dann
wird die Verdrängung des Kompressors maximal.
Die Betriebs- bzw. Arbeitslast des Kompressors ist klein, wenn
die Differenz zwischen der Temperatur in der Fahrgastzelle,
erfaßt durch den Temperatursensor 59 und der Zieltemperatur,
eingestellt durch den Temperatureinsteller 58 klein ist. In
diesem Zustand befielt der Computer 57 dem Treiberkreis 62,
die Höhe des elektrischen Stroms zu verringern, welcher durch
das Solenoid 63 fließt und zwar in Übereinstimmung mit der
Temperatur. Dies verringert die Anziehungskraft zwischen dem
fixierten Kern 78 und dem bewegbaren Kern 80, wobei hierdurch
die resultierende Kraft verringert wird, welche den Ventilkör
per 64 in eine Richtung bewegt, in der die Ventilbohrung 66
geschlossen wird. Dies erhöht den Ansaugdruck Ps, der erfor
derlich ist, um den Ventilkörper 67 in eine Richtung zu bewe
gen, in welcher die Ventilbohrung 68 geschlossen wird. Wenn in
anderen Worten ausgedrückt die Höhe des elektrischen Stroms,
der durch das Steuerventil 49 fließt, verringert wird, dann
funktioniert und schließt das Ventil 49 bei höheren Ansaug
drücken Ps.
Ein größerer Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und
der Ventilbohrung 68 erhöht die Strömungsrate des Kühlgases
von der Auslaßkammer 38 zur Kurbelkammer 15. Dies erhöht den
Druck Pc in der Kurbelkammer 15. Wenn darüber hinaus die Kühl
last gering ist, dann ist der Ansaugdruck niedrig und der
Druck in den Zylinderbohrungen 11a ist folglich niedrig. Aus
diesem Grunde ist die Differenz zwischen dem Druck Pc in der
Kurbelkammer 15 und dem Druck P in jeder Zylinderbohrung 11a
groß. Dies verringert die Neigung der Taumelscheibe 22. Die
Kompressorverdrängung wird folglich klein.
Wenn die Betriebslast des Kompressors minimal wird, dann fällt
die Temperatur des Verdampfers 55 in den externen Kühlreis 52
auf eine Frost- bzw. Eisbildungstemperatur ab. Wenn der Tempe
ratursensor 56 eine Temperatur unterhalb der Eisbildungstempe
ratur erfaßt, dann befielt der Computer 57 dem Treiberkreis
62, das Solenoid 63 zu entregen. Dies beendet die magnetische
Anziehungskraft, welche zwischen dem fixierten Kern 78 und dem
bewegbaren Kern 80 erzeugt wird. Als ein Ergebnis hiervon wird
anschließend der Ventilkörper 67 durch die Kraft der ersten
Feder 69 entgegen der schwächeren Kraft der zweiten Feder 81
bewegt, welche durch den bewegbaren Kern 80 und die zweite
Stange 83 übertragen wird. Der Ventilkörper 67 wird in eine
Richtung bewegt, in welcher die Ventilbohrung 66 geöffnet
wird, bis der Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und
der Ventilbohrung 68 minimal wird, wie in dem Zustand gemäß
Fig. 3 gezeigt ist. Folglich erhöht sich die Strömungsrate des
Kühlgases von der Auslaßkammer 38 über den Druckkanal 48 zur
Kurbelkammer 15. Dies erhöht den Druck Pc in der Kurbelkammer
15 und bewegt die Taumelscheibe 22 zu der minimalen Neigungs
position. In diesem Zustand wird die Verdrängung des Kompres
sors minimal.
Wenn der Schalter 60 ausgeschaltet wird, dann entregt der Com
puter 67 das Solenoid 63 und bewegt die Taumelscheibe 22 in
Richtung zur minimalen Neigungsposition. Das Verschlußglied 28
gleitet in Übereinstimmung mit der Neigung der Taumelscheibe
22. Wenn die Neigung der Taumelscheibe 22 verringert wird,
dann verringert das Verschlußglied 28 graduell den Quer
schnittsbereich des Kanals zwischen dem Ansaugkanal 32 und der
Ansaugkammer 37. Dies verringert graduell die Menge an Kühl
gas, welche in die Ansaugkammer 37 von dem Ansaugkanal 32 aus
einströmt. Die Menge an Kühlgas, welche in die Zylinderbohrun
gen 11a von der Ansaugkammer 37 einströmt, wird folglich ver
ringert. Als ein Ergebnis hiervon wird die Verdrängung des
Kompressors graduell verringert. Da der Auslaßdruck Pd in ei
ner graduellen Weise verringert wird, werden plötzliche Ände
rungen des Lastdrehmoments des Kompressors vermieden. Dies
eliminiert Schaltstöße die durch plötzliche Lastdrehmomentän
derungen verursacht werden können, wenn die Kompressorverdrän
gung von einem maximalen Zustand auf einen minimalen Zustand
geändert wird.
Wenn die Taumelscheibe 22 in der minimalen Neigungsposition
plaziert ist, dann schlägt das Verschlußglied 28 gegen die Po
sitionierfläche 33 an. Dies trennt den Ansaugkanal 32 von der
Ansaugkammer 37 und stoppt die Strömung des Kühlgases vom ex
ternen Kühlkreis 52 zur Ansaugkammer 37. Folglich wird die
Zirkulation des Kühlgases zwischen dem Kühlkreis 52 und dem
Kompressor gehindert. Die Neigung der Taumelscheibe 22 mit Be
zug zur Antriebswelle 16 ist für den Fall, daß sich die Tau
melscheibe in der minimalen Neigungsposition befindet, gering
fügig größer als 0°. 0° bezieht sich auf den Winkel der Taumel
scheibenneigung, wenn sie senkrecht zur Achse der Antriebswel
le 16 steht. Ungeachtet dessen, daß die Taumelscheibe 22 in
der minimalen Neigungsposition plaziert ist, wird Kühlgas von
den Zylinderbohrungen 11a in die Auslaßkammer 38 ausgestoßen.
D.h., daß der Kompressor mit dem Betrieb im minimalen Verdrän
gungszustand fortfährt. Das Kühlgas strömt anschließend aus
der Auslaßkammer 38 aus und dringt in die Kurbelkammer 15 über
den Druckkanal 48 ein. Das Kühlgas wird dann durch die Leitung
46, die Entspannungsbohrung 47, die Ansaugkammer 37, die Zy
linderbohrungen 11a geführt und dann zur Auslaßkammer 38 zu
rückgeführt. D.h., daß wenn die Taumelscheibe 22 in der mini
malen Neigungsposition plaziert ist, dann zirkuliert Kühlgas
innerhalb des Kompressors und strömt durch einen Kreis, der
durch die Auslaßkammer 38, den Druckkanal 48, die Kurbelkammer
15 die Leitung 46, die Entspannungsbohrung 47, die Aufnahme
bohrung 27, die Ansaugkammer 37 und die Zylinderbohrungen 11a
gebildet wird. Die Zirkulation des Kühlgases ermöglicht dem
Schmieröl, welches in dem Gas gelöst ist, die bewegbaren Teile
des Kompressors zu schmieren.
Die Kühllast erhöht sich, wenn die Temperatur der Fahrgastzel
le, welche durch den Temperatursensor 59 erfaßt wird, ansteigt
und die Zieltemperatur übersteigt, welche vom Temperaturein
steller 58 eingestellt worden ist. Falls der Schalter 60 ein
geschaltet ist und sich die Taumelscheibe 22 in der minimalen
Neigungsposition in diesem Zustand befindet, dann erregt der
Computer 57 das Solenoid 63. Dies schließt den Druckkanal 48
und stoppt die Strömung des Kühlgases von der Auslaßkammer 38
in die Kurbelkammer 15. Der Druck Pc in der Kurbelkammer 15
wird in die Ansaugkammer 37 über die Leitung 46 und die Ent
spannungsbohrung 47 entspannt. Wenn der Druck in der Kurbel
kammer 15 verringert wird, dann expandiert die Feder 29 vom
zusammengezogenen Zustand gemäß der Fig. 3. Das Verschluß
glied 28 bewegt sich weg von der Positionierfläche 33 und ver
größert die Neigung der Taumelscheibe 22 von der minimalen
Neigungsposition, wie in der Fig. 3 gezeigt ist. Dies erhöht
graduell die Strömungsrate des Kühlgases vom Ansaugkanal 32 zu
der Ansaugkammer 37. Die graduelle Erhöhung der Menge an Kühl
gas, welche in die Zylinderbohrungen 11a eingesaugt wird, er
höht graduell die Verdrängung des Kompressors. Der Auslaßdruck
Pd des Kompressors wird graduell erhöht. Das Drehmoment des
Kompressors erhöht sich dementsprechend. Folglich bewirkt die
graduelle Änderung des Drehmoments des Kompressors, welche
stattfindet, wenn die Verdrängung vom Minimum zu Maximum geän
dert wird, ein Eliminieren von Stößen, die durch plötzliches
Ändern des Drehmoments des Kompressors erzeugt werden würden.
Wenn der Motor, welcher als externe Antriebsquelle dient, ge
stoppt wird, dann wird der Betrieb des Kompressors ebenfalls
gestoppt. In anderen Worten ausgedrückt stoppt die Taumel
scheibe 22 deren Umdrehung, wobei das Solenoid 63 des Steuer
ventils 49 entregt wird. Dies öffnet den Druckkanal 48 und be
wegt die Taumelscheibe 22 zur minimalen Neigungsposition. Die
Drücke in dem Kompressor werden vergleichmäßigt, falls der
Kompressor in einem gestoppten Zustand verbleibt. In diesem
Zustand hält die Feder 26 die Taumelscheibe 22 in der minima
len Neigungsposition. Wenn aus diesem Grunde der Motor erneut
gestartet wird, dann nimmt der Kompressor seinen Betrieb auf,
während die Taumelscheibe 22 in der minimalen Neigungsposition
plaziert ist. In dieser Position sind Drehmomentlasten des
Kompressors minimal. Dies eliminiert Stöße, welche verursacht
werden könnten, wenn der Betrieb des Kompressors gestartet
wird.
Eine Erhöhung der Kompressorgeschwindigkeit Nc erhöht die Ver
drängung des Kompressors pro Zeiteinheit. Dies erhöht die Men
ge an Kühlgas, welche in den externen Kühlkreis 52 vom Kom
pressor ausgestoßen wird. Folglich wird die Kühlleistung bzw.
die Kühlfähigkeit des Kühlkreises 52 erhöht. In diesem Zustand
bewirkt die Erhöhung der Menge an Kühlgas, welche in die Zy
linderbohrungen 11a pro Zeiteinheit eingesaugt wird, ein ver
ringern des Ansaugdrucks Ps. Dies verringert den Ansaugdruck
Ps der mit der Erfassungskammer 71 des Steuerventils 49
fluidverbunden ist und expandiert den Balg 73. Die Expansion
bzw. Ausdehnung des Balgs 73 wird auf den Ventilkörper 67 über
die erste Stange 75 übertragen.
Dies vergrößert den Kanalbereich der Öffnung zwischen dem
Ventilkörper 67 und der Ventilbohrung 68. Als ein Ergebnis
hiervon wird die Menge an Kühlgas, welche zur Kurbelkammer 15
von der Auslaßkammer 38 gefördert wird, erhöht. Dies verrin
gert die Neigung der Taumelscheibe und reduziert die Verdrän
gung des Kompressors. In dieser Weise bewirkt ein Erhöhen der
Kompressorgeschwindigkeit Nc eine Erhöhung der Menge an Kühl
gas, welche in die Zylinderbohrungen 11a eingesaugt wird und
automatisch ein Verringern der Verdrängung des Kompressors.
Bei einem Betrieb in einem hohen Geschwindigkeitsbereich
wird der Kompressor in der folgenden Weise gesteuert.
Die Antriebskraft des Motors E wird auf dem Kompressor
über den Riemen 18 und die Riemenscheibe 17 übertragen. Folg
lich resultiert eine Erhöhung der Motorgeschwindigkeit Ne in
einer Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit der Antriebswelle
16 oder der Kompressorgeschwindigkeit Nc. Der Computer 57 be
rechnet die Kompressorgeschwindigkeit Nc aus dem Verhältnis
zwischen dem Durchmesser der Riemenscheibe, welche an die Mo
torantriebswelle gekoppelt ist und dem Durchmesser der Riemen
scheibe 17 sowie der Motorgeschwindigkeit Ne, welche durch den
Motorgeschwindigkeitssensor 61 erfaßt wird. Wenn der Ein
gangsstrom I, der durch das Solenoid 63 strömt, sich in dem
Bereich von I1 I I2 befindet und die Kompressorgeschwindigkeit Nc
einen vorbestimmten Wert überschreitet (beispielsweise 5000
Umdrehungen pro Minute), wodurch in den Hochgeschwindigkeits
bereich (Fig. 4) eingetreten wird, dann begrenzt der Computer
57 den Eingangsstrom I auf den Wert I2. Folglich wird, wie in
der Fig. 4 gezeigt wird, die Beziehung zwischen dem Ein
gangsstrom I und der Kompressorgeschwindigkeit Nc auf den Be
reich während des Betriebs des Kompressors beschränkt, der
durch schräge Linien gekennzeichnet ist. Wenn die Kompressor
geschwindigkeit Nc sich in dem Hochgeschwindigkeitsbereich be
findet, dann verringert die Beschränkung des Eingangsstroms I
die Anziehungskraft, welche zwischen dem fixierten Kern 78 und
dem bewegbaren Kern 80 erzeugt wird. Folglich wird der Öff
nungsbereich des Steuerventils 49 klein. Dies verringert des
weiteren die Neigung der Taumelscheibe 22 und folglich die
Verdrängung des Kompressors. Beim Betrieb in dem Hochgeschwin
digkeitsbereich wird folglich der Kompressor an einem Betrieb
unter dem maximalen Verdrängungszustand gehindert.
Der Ansaugdruck wird geändert, wenn der Eingangsstrom I
des Solenoids 63 auf den Wert I2 begrenzt wird. Die Expansion
bzw. Ausdehnung des Balgs 73 verringert automatisch die Kom
pressorverdrängung, wenn die Kompressorgeschwindigkeit Nc er
höht wird. Wenn die Erhöhung der Menge an Kühlgas, das in die
Zylinderbohrungen 11a eingesaugt wird und die Verringerung der
Kompressorverdrängung ausgeglichen wird, bzw. sich ausglei
chen, dann wird der Druck Ps im Ansaugkanal 32 und der Ansaug
kammer 37 auf einem konstanten Zustand aufrechterhalten. Dies
hält den Druck in dem Verdampfer 55 des externen Kühlkreises
52 auf einem konstanten Wert aufrecht, wobei folglich die ma
ximale Kühlleistung bzw. Kühlungsfähigkeit des Kompressors auf
einem bestimmten Niveau ungeachtet der Kompressorgeschwindig
keit Nc gehalten wird.
Wenn folglich die Kompressorgeschwindigkeit Nc 5000 U/Min.
überschreitet, dann verringert sich die Kompressorverdrängung.
Da die Kompressorverdrängung nicht maximal ist, wenn der Kom
pressor in einem hohen Geschwindigkeitszustand betrieben wird,
verringert sich die Belastung, welche auf den Kompressor ein
wirkt. In anderen Worten ausgedrückt, wird die Kompressionsre
aktion, welche auf die bewegbaren Teile wie beispielsweise die
Lager 30, 34 und die Lippendichtung 20 einwirkt, verringert.
Der Druck Pc in der Kurbelkammer 15 wird ebenfalls verringert.
Folglich wird die Schmierung und Kühlung dieser bewegbaren
Teile erleichtert, wenn der Kompressor in einem Hochgeschwin
digkeitszustand betrieben wird. Dementsprechend wird die Halt
barkeit des Kompressors verbessert, einfach durch Begrenzen
des Eingangsstroms I des Stroms, der durch das Solenoid 63
fließt und zwar auf einen vorbestimmten Amperewert I2.
Wenn sich die Kompressorgeschwindigkeit Nc erhöht, für den
Fall, daß die Kühllast konstant ist, dann wird die Schwankung
bzw. Änderung des Ansaugdrucks durch den Balg 73 erfaßt und
auf den Ventilkörper 67 übertragen. Dies stellt den Öffnungs
bereich des Druckkanals 48 ein. Folglich verringert sich die
Kompressorverdrängung graduell, wenn die Kompressorgeschwin
digkeit Nc sich erhöht. Dementsprechend reduziert die Verrin
gerung der Kompressorverdrängung in Übereinstimmung mit der
Kompressorverdrängung die Last, welche auf den Kompressor ein
wirkt.
Ein zweites Ausführungsbeispiel eines kupplungslosen ver
drängungsvariablen Kompressors gemäß der vorliegenden Erfin
dung wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 6 bis 8 beschrie
ben. In diesem Ausführungsbeispiel bildet die Kurbelkammer ei
nen Teil des Ansaugkanals.
Wie in der Fig. 6 gezeigt wird ist ein zweiter Ansaugkanal
91 in dem Zylinderblock 11 vorgesehen. Der zweite Ansaugkanal
91 verbindet die Aufnahmebohrung 27 mit der Kurbelkammer 15.
Das Kühlgas, welches in die Aufnahmebohrung 27 vom Ansaugkanal
32 aus geleitet wird, wird in die Kurbelkammer 15 durch den
zweiten Ansaugkanal 91 eingesaugt.
Das Kühlgas wird in die Ansaugkammer 37 aus der Kurbelkam
mer 15 durch die Leitung 46, welche sich durch die Antriebs
welle 16 erstreckt sowie einen Einstellkanal 93 eingesaugt,
der sich durch den Zylinderblock 11, die Ventilplatte 14 und
das hintere Gehäuse 13 erstreckt. Die Leitung 46 hat einen
Auslaß 46a, der mit der Kurbelkammer 15 in der Nachbarschaft
der Lippendichtung 20 verbunden ist, sowie einen Auslaß 46b,
der mit dem Innenraum des Verschlußglieds 28 verbunden ist.
Eine Durchgangsbohrung 94 erstreckt sich durch die periphere
Wand des Verschlußglieds 28 und verbindet den Innenraum des
Verschlußglieds 28 mit dem Einstellkanal 93.
Eine zweite Ventilkammer 95 ist mit dem Einstellkanal 93
und dem Ansaugkanal 37 verbunden. Ein Kolben- bzw. Spulenven
til 97 ist bewegbar in der Ventilkammer 95 untergebracht. Eine
sich verjüngende Ventilbohrung 96 erstreckt sich durch die
vordere Wand der Ventilkammer 95. Ein sich verjüngender Ven
tilabschnitt 98, welcher der Ventilbohrung 96 entspricht, ist
an dem Spulenventil 97 ausgebildet. Eine Feder 99 ist zwischen
dem Spulenventil 97 und der vorderen Wand der Druckkammer 95
angeordnet. Die Feder 99 spannt das Spulenventil 97 weg von
der Ventilbohrung 96.
Ein Druckkanal 100 verbindet die Auslaßkammer 38 mit einer
Steuerdruckkammer 101, die an der Rückseite des Spulenventils 97
in der Ventilkammer 95 ausgebildet ist. Ein Druckentspan
nungskanal 102 erstreckt sich durch das hintere Gehäuse 13,
die Ventilplatte 14 und den Zylinderblock 11, um die Steuer
druckkammer 101 mit der Kurbelkammer 15 zu verbinden.
Wie in der Fig. 8 gezeigt wird umfaßt der hohe Bereich der
Kompressorgeschwindigkeit Nc einen ersten vorbestimmten Wert
(5000 U/Min.) und einen zweiten vorbestimmten Wert (6500 U/Min.).
Wenn die Kompressorgeschwindigkeit Nc kleiner ist als
die erste vorbestimmte Geschwindigkeit, dann wird der Ein
gangsstrom auf den Wert I1 beschränkt und auf den Wert I2 be
schränkt, wenn die Kompressorgeschwindigkeit Nc niedriger ist
als die zweite vorbestimmte Geschwindigkeit. Wenn der Ein
gangsstrom I, der durch das Solenoid 63 fließt, sich in dem
Bereich von I1 I I2 befindet und die Kompressorgeschwindigkeit
Nc 5000 U/Min. überschreitet, dann verringert der Computer 57
kontinuierlich den Eingangsstrom I von I1 auf I2.
Wenn die Kühllast groß ist, dann wird der Eingangsstrom I
des Stroms, der durch das Solenoid 63 des Steuerventils 49
fließt vergrößert. Dies erregt in erheblichem Maße das So
lenoid 63 und drückt den Ventilkörper 67 in eine Richtung, in
welcher der Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und
der Ventilbohrung 68 verringert wird, wie in dem Zustand gemäß
der Fig. 6 gezeigt ist. Wenn der Öffnungsbereich zwischen dem
Ventilkörper 67 und der Ventilbohrung 68 sich verringert, dann
verringert sich die Menge des Kühlgases, welches in die Steu
erkammer 101 von der Auslaßkammer 38 über den Druckkanal 100
strömt. Gleichzeitig entweicht das Kühlgas innerhalb der Steu
erkammer 101 in die Kurbelkammer 15 über den Druckentspan
nungskanal 102. Dies verringert den Druck in der Steuerkammer
101, wobei das Spulenventil 97 sich in eine rückwärtige Rich
tung bewegt. Dies erhöht die Menge des Kühlgases, welches in
die Ansaugkammer 37 über die Leitung 46, den Einstellkanal 93,
die Ventilbohrung 96, welche frei ist vom Drosselungseffekt
erzeugt durch den Ventilabschnitt 98 und die Kurbelkammer 15
strömt. Folglich erhöht sich der Druck in der Ansaugkammer 37.
Dementsprechend wird die Differenz zwischen dem Druck Pc in
der Kurbelkammer 15 und dem Druck P in den Zylinderbohrungen
11a klein. Dies bewirkt, daß sich die Taumelscheibe 22 in
Richtung zu der maximalen Neigungsposition bewegt.
In diesem Zustand wird das Kühlgas in dem Ansaugkanal 32,
welches vom externen Kühlkreis 52 zugeführt wird, durch die
Aufnahmebohrung 27, den zweiten Ansaugkanal 91, die Kurbelkam
mer 15, die Leitung 46, den Innenraum des Verschlußglieds 28,
die Durchgangsbohrung 94, und den Einstellkanal 93 gefördert,
um in die Ansaugkammer 37 geleitet zu werden.
Wenn der Druckkanal 100 vollständig geschlossen ist, d. h.,
wenn der Ventilkörper 67 des Steuerventils 49 vollständig die
Ventilbohrung 68 schließt, dann wird die Strömung des Kühlga
ses von der Auslaßkammer 38 zur Steuerkammer 101 gehemmt bzw.
unterbrochen. Dies bewirkt, daß der Druck in den Zylinderboh
rungen 11a im wesentlichen gleich dem Druck in der Kurbelkam
mer 15 wird und bewirkt, daß die Taumelscheibe 22 in der maxi
malen Neigungsposition gehalten wird, in welcher die Kompres
sorverdrängung maximal ist.
Da der Druckkanal 100 durch das Steuerventil 49 geschlos
sen ist, wird das unter hohen Druck gesetzte Gas innerhalb der
Auslaßkammer 38 zu dem externen Kühlkreis 52 gefördert, ohne
daß es durch den Druckkanal 100 und den Druckentspannungskanal
102 strömt. Falls die Betriebslast des Kompressors klein wird
infolge der niedrigen Temperatur innerhalb der Fahrgastzelle,
wird der Eingangsstrom T des Stroms, der durch das Solenoid 63
fließt, verringert. Dies reduziert die Erregungskraft des So
lenoids 63 und verringert die Vorspannkraft, die auf den Ven
tilkörper 67 in eine Richtung wirkt, in der der Öffnungsbe
reich zwischen der Ventilbohrung 68 und dem Körper 67 verklei
nert wird. Als ein Ergebnis hiervon vergrößert sich der Öff
nungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und der Ventilboh
rung 68, wie in dem Zustand gemäß der Fig. 7 gezeigt ist. Wenn
der Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und der Ven
tilbohrung 68 sich vergrößert, dann vergrößert sich auch die
Menge an Kühlgas, welche in die Steuerkammer 61 von der Aus
laßkammer 38 über den Druckkanal 100 einströmt. Dies vergrö
ßert den Druck in der Steuerkammer 101, wobei sich das Spulen
ventil 97 in eine vorwärtige Richtung bewegt. Die Vorwärtsbe
wegung des Spulenventils 97 bewirkt, daß der Ventilabschnitt
98 die Ventilbohrung 96 drosselt. Dies verringert die Menge an
Kühlgas, welche in die Ansaugkammer 37 aus der Kurbelkammer 15
einströmt und verringert den Druck in der Ansaugkammer 37. Aus
diesem Grunde wird die Differenz zwischen dem Druck Pc in der
Kurbelkammer 15 und dem Druck P in den Zylinderbohrungen 11a
groß. Dies bewirkt, daß sich die Taumelscheibe 22 in Richtung
zu der minimalen Neigungsposition bewegt. Wenn dieser Zustand
fortgeführt wird, dann wird das Solenoid 63 des Steuerventils
49 entregt. Dies eliminiert die Kraft des Solenoids 63, welche
auf den Ventilkörper 67 einwirkt und öffnet maximal das Steu
erventil 49.
Wenn der Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 67 und
der Ventilbohrung 68 sich in einem maximalen Zustand befindet,
dann wird eine große Menge an Kühlgas in die Steuerkammer 101
von der Auslaßkammer 38 abgegeben. Dies vergrößert weiter den
Druck in der Steuerkammer 101, wobei sich das Spulenventil 97
zu der vordersten Position bewegt, in welcher der Drosselungs
effekt des Ventilabschnitts 98 maximal wird und der Kanalbe
reich der Ventilbohrung 96 minimal wird. Dementsprechend wird
die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 15 und
dem Druck in den Zylinderbohrungen 11a weiter vergrößert. Dies
hält die Taumelscheibe 22 in der minimalen Neigungsposition
fest und bewirkt, das die Kompressorverdrängung minimal wird.
In diesem Zustand schließt das Verschlußglied 28 den Ansaugka
nal. Dies bildet einen Zirkulationskanal, welcher die folgen
den Teile umfaßt: die Auslaßkammer 38, den Druckkanal 100, die
Kurbelkammer 101, den Druckentspannungskanal 102, die Kurbel
kammer 15, die Leitung 41, den Ansaugkanal 37 und die Zylin
derbohrungen 11a. Das Kühlgas zirkuliert durch diesen Zirkula
tionskanal.
Die vorteilhaften Wirkungen des ersten Ausführungsbei
spiels werden ebenfalls durch den Aufbau des zweiten Ausfüh
rungsbeispiels erhalten. Darüber hinaus wird der Eingangsstrom
I, der durch das Solenoid 63 fließt, in einer kontinuierlichen
Weise vom ersten vorbestimmten Wert I1 auf den zweiten vorbe
stimmten Wert I2 verringert. Dies ändert graduell den Ansaug
druck. Folglich werden Stöße, die durch plötzliches Ändern des
Drehmoments des Kompressors verursacht werden, wenn sich die
Motorgeschwindigkeit erhöht, verhindert. Darüber hinaus ver
ringert der Aufbau des zweiten Ausführungsbeispiels Schwankun
gen bzw. Änderungen der Temperatur der gekühlten Luft, welche
in die Fahrgastzelle geblasen wird, und die durch ein Ändern
der Kühlkapazität verursacht werden würden.
Die Fig. 9 beschreibt ein drittes Ausführungsbeispiel ei
nes kupplungslosen verdrängungsvariablen Kompressors gemäß der
vorliegenden Erfindung. Der Computer 57 speichert Informatio
nen, die erforderlich sind für ein kontinuierliches Verringern
des maximalen Eingangsstroms I, der durch das Solenoid 63
fließt, wenn sich die Kompressorgeschwindigkeit Nc erhöht,
nachdem sie einen vorbestimmten Wert beispielsweise 5000 U/Min.
überschritten hat. Der Computer 57 begrenzt und senkt
kontinuierlich den Eingangsstrom I in Übereinstimmung mit der
Kompressorgeschwindigkeit Nc ab.
Der Aufbau des dritten Ausführungsbeispiels verringert den
Eingangsstrom I, der durch das Solenoid 63 fließt und erhöht
den Ansaugdruck. Wenn dementsprechend die Kompressorgeschwin
digkeit Nc größer wird, dann wird der Ventilkörper durch einen
höheren Ansaugdruck Ps vorgespannt. Folglich wird die Kompres
sorverdrängung kleiner, wenn die Kompressorgeschwindigkeit Nc
höher wird. Dies verringert die Last, welche auf den Kompres
sor einwirkt und verbessert ferner die Haltbarkeit des Kom
pressors.
Obgleich lediglich einige Ausführungsbeispiele der vorlie
genden Erfindung vorstehend beschrieben worden sind, sollte es
für einen Durchschnittsfachmann ersichtlich sein, daß die vor
liegende Erfindung in vielen anderen spezifischen Formen aus
gebildet werden kann, ohne von dem Kern und Umfang der Erfin
dung abzuweichen. Insbesondere kann die vorliegende Erfindung
in den nachfolgenden Weisen ausgeführt werden.
In jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele ist die
Kompressorgeschwindigkeit Nc für das Beschränken des Ein
gangsstroms I nicht auf 5000 U/Min. beschränkt, sondern kann
auf andere Geschwindigkeiten festgesetzt sein. Aus diesem
Grunde sind die vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen
als illustrativ und nicht als restriktiv zu erachten, wobei
die Erfindung nicht auf die darin angegebenen Einzelheiten be
schränkt sein soll, sondern innerhalb des Umfangs der anlie
genden Ansprüche modifiziert sein kann.
Eine Einrichtung zum Steuern eines verdrängungsvariablen Kom
pressors wird offenbart. Der Kompressor hat eine Kurbelkammer
für das Unterbringen einer Nockenplatte, eine Ansaugkammer so
wie eine Auslaßkammer. Die Einrichtung hat einen ersten Kanal,
der die Kurbelkammer mit der Auslaßkammer verbindet, um den
Druck in der Kurbelkammer zu der Ansaugkammer zu entspannen,
um den Ansaugdruck zu ändern. Ein zweiter Kanal verbindet die
Auslaßkammer mit der Kurbelkammer, um den Druck von der Aus
laßkammer zu der Kurbelkammer zu fördern und den Druck inner
halb der Kurbelkammer zu erhöhen. Ein Ventil ist in dem zwei
ten Kanal vorgesehen, um den zweiten Kanal zu öffnen oder zu
schließen. Das Ventil hat einen Ventilkörper, einen Balg sowie
ein Solenoid. Der Ventilkörper ist justierbar zwischen einer
ersten Position und einer zweiten Position bewegbar. Der zwei
te Kanal ist vollständig geöffnet, wenn sich der Ventilkörper
in der ersten Position befindet und vollständig geschlossen,
wenn sich der Ventilkörper in-der zweiten Position befindet.
Das Solenoid wird aktiviert durch einen elektrischen Strom, um
eine Last an den Ventilkörper in Übereinstimmung mit der Ar
beits- oder Betriebslast des Kompressors anzulegen. Das So
lenoid wird entregt, um den Ventilkörper zu positionieren. Der
Balg ist gegenüberliegend zu dem Solenoid mit Bezug zu dem
Ventilkörper angeordnet und positioniert justierbar den Ven
tilkörper mittels des Saugdrucks.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Steuern eines verdrängungsvaria
blen Kompressors mit einer Nockenplatte (22), die auf einer
Antriebswelle (16) für ein integrales Rotieren mit derselben
und für ein Neigen mit Bezug zu einer Achse von dieser in ei
ner Kurbelkammer (15) montiert ist, wobei die Nockenplatte
(22) an eine Mehrzahl von Kolben (35) gekoppelt ist, die je
weils hin- und herbewegbar in Zylinderbohrungen (11a) unterge
bracht sind, um Gas zu komprimieren, das von einem externen
Fluidkreis (52) über eine Ansaugkammer (37) zugeführt ist und
das komprimierte Gas zu einer Auslaßkammer (38) auszustoßen,
wobei das Gas zur Ansaugkammer (37) über den externen Kühl
kreis (52) zurückkehrt, wobei der Kompressor betrieben wird
mit einer veränderbaren Verdrängung basierend auf einer Nei
gung der Nockenplatte (22) und einer Arbeitslast auf den Kom
pressor, und wobei die Arbeits- oder Betriebslast des Kompres
sors veränderbar ist in Übereinstimmung mit einer Differenz
zwischen dem Ansaugdruck und einem Druck in der Kurbelkammer (37),
dadurch gekennzeichnet,
ein erster Kanal (46, 47; 46, 47, 93, 95) die Kurbelkammer (15) mit der Ansaugkammer (37) verbindet, um den Druck von der Kurbelkammer (15) zu der Ansaugkammer (37) zu führen, um den Ansaugdruck zu ändern,
ein zweiter Kanal (48; 100, 101, 102) die Auslaßkammer (38) mit der Kurbelkammer (15) verbindet, um den Druck von der Auslaßkammer (38) zu der Kurbelkammer (15) zu fördern und den Druck in der Kurbelkammer (15) zu erhöhen, wobei ein Ventil (49) in dem zweiten Kanal angeordnet ist, um in selektiver Weise den zweiten Kanal zu öffnen und zu schließen, wobei das Ventil einen Ventilkörper (67), ein Solenoid (63) und einen Balg (73) hat, wobei der Ventilkörper justierbar zwischen ei ner ersten Position und einer zweiten Position bewegbar ist, wobei der zweite Kanal vollständig geöffnet wird, wenn der Ventilkörper sich in der ersten Position befindet und voll ständig geschlossen wird, wenn sich der Ventilkörper in der zweiten Position befindet, wobei das Solenoid an den Ventil körper gekoppelt ist, und das Solenoid angeordnet ist, um in selektiver Weise durch einen elektrischen Strom aktiviert zu werden und deaktiviert zu werden, um den Ventilkörper zu posi tionieren, wobei das Solenoid eine Last an den Ventilkörper in Übereinstimmung mit der Arbeitslast des Kompressors anlegt und wobei der Balg gegenüber dem Solenoid angeordnet ist, mit Be zug zu dem Ventilkörper und justierbar den Ventilkörper mit tels des Ansaugdrucks positioniert.
ein erster Kanal (46, 47; 46, 47, 93, 95) die Kurbelkammer (15) mit der Ansaugkammer (37) verbindet, um den Druck von der Kurbelkammer (15) zu der Ansaugkammer (37) zu führen, um den Ansaugdruck zu ändern,
ein zweiter Kanal (48; 100, 101, 102) die Auslaßkammer (38) mit der Kurbelkammer (15) verbindet, um den Druck von der Auslaßkammer (38) zu der Kurbelkammer (15) zu fördern und den Druck in der Kurbelkammer (15) zu erhöhen, wobei ein Ventil (49) in dem zweiten Kanal angeordnet ist, um in selektiver Weise den zweiten Kanal zu öffnen und zu schließen, wobei das Ventil einen Ventilkörper (67), ein Solenoid (63) und einen Balg (73) hat, wobei der Ventilkörper justierbar zwischen ei ner ersten Position und einer zweiten Position bewegbar ist, wobei der zweite Kanal vollständig geöffnet wird, wenn der Ventilkörper sich in der ersten Position befindet und voll ständig geschlossen wird, wenn sich der Ventilkörper in der zweiten Position befindet, wobei das Solenoid an den Ventil körper gekoppelt ist, und das Solenoid angeordnet ist, um in selektiver Weise durch einen elektrischen Strom aktiviert zu werden und deaktiviert zu werden, um den Ventilkörper zu posi tionieren, wobei das Solenoid eine Last an den Ventilkörper in Übereinstimmung mit der Arbeitslast des Kompressors anlegt und wobei der Balg gegenüber dem Solenoid angeordnet ist, mit Be zug zu dem Ventilkörper und justierbar den Ventilkörper mit tels des Ansaugdrucks positioniert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Solenoid angeordnet ist, um in selektiver Weise durch ei
nen elektrischen Strom aktiviert und deaktiviert zu werden, um
den Ventilkörper zu positionieren, wobei das Solenoid den Ven
tilkörper um eine Distanz von der zweiten Position in Richtung
zur ersten Position durch Anlegen der Last an den Ventilkörper
antreibt basierend auf dem Wert des elektrischen Stroms und
wobei das Solenoid in der zweiten Position gehalten wird, wenn
dieses deaktiviert wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
gekennzeichnet durch
eine Druckkammer (71), welche den Balg aufnimmt, einen Einlaß
kanal (50), der die Ansaugkammer mit der Druckkammer fluidver
bindet, um den Druck aus der Ansaugkammer zu der Druckkammer
zu führen, wobei der Balg in selektiver Weise sich ausdehnt
und zusammenzieht basierend auf dem Ansaugdruck zur Einstel
lung der Öffnung des zweiten Kanals, der durch den Ventilkör
per geöffnet wird, welcher entsprechend einem verringerten
Wert des elektrischen Stroms betätigt wird.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che,
gekennzeichnet durch
einen Computer (57), der den maximalen Wert des Stroms verrin
gert, wenn die Umdrehungsgeschwindigkeit der Nockenplatte ei
nen vorbestimmten Wert überschreitet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
der vorbestimmte Wert der Nockenplatte einen ersten Wert und
einen zweiten Wert größer als jener des ersten Wertes umfaßt
und wobei der Computer kontinuierlich und graduell den maxima
len Wert des Stromes auf den Einstellwert verringert, während
die Rotationsgeschwindigkeit der Nockenplatte sich von dem er
sten Wert auf den zweiten Wert verschiebt.
6. Vorrichtung nach einem der vorherstehenden Ansprü
che,
gekennzeichnet durch
einen Ansaugkanal (32), der den externen Fluidkreis mit der
Ansaugkammer verbindet und ein hohles Kolbenbauteil (28), das
an einem Ende der Antriebswelle montiert ist, wobei das Kol
benbauteil dafür angeordnet ist, um in selektiver Weise den
Ansaugkanal basierend auf der Neigung der Nockenplatte zu öff
nen und zu schließen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Einlaßkanal (50) den Ansaugkanal mit der Druckkammer
fluidverbindet, um den Ansaugdruck zu der Druckkammer zu füh
ren.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebswelle einen axial verlaufenden Kanal (46) hat, der
sich entlang einer im wesentlichen gesamten Länge der An
triebswelle erstreckt, wobei der axiale Kanal ein erstes Ende
hat, das sich in der Kurbelkammer öffnet und ein zweites Ende
hat, das sich in dem Kolbenbauteil öffnet, wobei das Kolben
bauteil eine Durchgangsbohrung (47) hat, die den axialen Kanal
mit der Ansaugkammer verbindet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der zweite Kanal eine erste Steuerkammer (101) hat, die in se
lektiver Weise mit der Auslaßkammer (38) verbunden und von
dieser getrennt wird, wobei die erste Steuerkammer den Druck
zu der Kurbelkammer von der Auslaßkammer überträgt und ein
Spulenbauteil (97) in selektiver Weise den ersten Kanal öffnet
und schließt, basierend auf dem Druck in der ersten Steuerkam
mer.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
der erste Kanal einen axialen Kanal (46) umfaßt, der in der
Antriebswelle ausgeformt ist und sich entlang einer im wesent
lichen gesamten Länge der Antriebswelle erstreckt, wobei der
axiale Kanal ein erstes Ende hat, das sich in der Kurbelkammer
öffnet und ein zweites Ende hat, welches sich in dem Kolben
bauteil öffnet, wobei eine zweite Steuerkammer angrenzend an
die erste Steuerkammer mittels des Spulenbauteils angeordnet
ist und in selektiver Weise mit dem Innenraum des Kolbenbau
teils verbunden und von diesem getrennt wird, wobei das zweite
Bauteil mit der Ansaugkammer verbunden ist, um den Druck von
der Kurbelkammer zu der Ansaugkammer nach der Verbindung mit
dem Kolbenbauteil zu übertragen.
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