DE19751736A1 - Verdrängungsvariabler Kompressor, Taumelscheibe sowie Verfahren für ein Härten der Taumelscheibe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verdrängungsvariablen Kompressor wie solch einen Kompressor zur Verwendung in einer Kraftfahrzeugklimaanlage, Taumelscheiben sowie Verfahren für das Härten der Taumelscheiben.

Die japanische ungeprüfte Patentoffenlegungsschrift Nr. 8- 159022 beschreibt einen typischen Kompressor der variablen Verdrängungsbauart.

Dieser Kompressor hat ein Gehäuse, welches eine Kurbelkammer aufnimmt und stützt ferner eine Antriebswelle drehbar ab. Die Antriebswelle ist an eine externe Antriebsquelle angeschlos­ sen, wie beispielsweise ein Kraftfahrzeugmotor. Eine Kupplung verbindet die Antriebswelle mit der externen Antriebsquelle. Das Gehäuse hat einen Zylinderblock, der mit einer Mehrzahl von Zylinderbohrungen ausgebildet ist. Ein Einzelkopfkolben ist hin und her bewegbar in jeder Zylinderbohrung aufgenommen.

Eine Taumelscheibe, die als eine Nockenplatte dient, ist auf der Antriebswelle vorgesehen und derart abgestützt, daß sie sich mit Bezug zu der Antriebswelle neigen kann, während sie sich integral mit der Antriebswelle dreht. Die Taumelscheibe ist an jeden Kolben gekoppelt. Eine Zentralbohrung ist in dem Zylinderblock ausgebildet. Die Zentralbohrung ist an einen An­ saugkanal angeschlossen, welcher Kühlgas in einer Ansaugkammer von einem externen Kühlkreislauf ansaugt. Eine Spule ist in der zentralen Bohrung untergebracht, um den Ansaugkanal in Ko­ operation mit der Neigung der Taumelscheibe zu öffnen und zu schließen. Eine Bohrung erstreckt sich durch die Taumelschei­ be. Die Antriebswelle ist durch die Bohrung der Taumelscheibe hindurch eingesetzt. Ein Schublager ist zwischen der Spule und der Taumelscheibe angeordnet. Die Wand der Taumelscheibenboh­ rung berührt die äußere Fläche der Antriebswelle, wobei die hintere Fläche der Taumelscheibe gegen die Spule während einer Neigung der Taumelscheibe anschlägt. Ein Verdrängungssteue­ rungsventil ist in entweder der Ansaugkammer oder der Auslaß­ kammer vorgesehen. Das Steuerventil ändert den Druck in der Kurbelkammer. Die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbel­ kammer und dem Druck in den Zylinderbohrungen verändert wie­ derum die Verdrängung des Kompressors.

Wenn sich die Taumelscheibe neigt, dann gleitet die Taumel­ scheibe entlang der Antriebswelle und der Spule. Folglich tritt eine Abrasion während dieser Gleitbewegung auf. Um gegen diese Abrasion resistent zu werden, werden Teile der Taumel­ scheibe einer Induktionshärtebehandlung unterzogen. Wie in den Fig. 7(a) und 7(b) gezeigt wird, hat die Taumelscheibe 91 Vorsprünge 92, die sich von zwei Seiten der Bohrung 93 aus er­ strecken. Wenn die Taumelscheibe 91 auf die Antriebswelle auf­ gepaßt wird, dann liegen die Vorsprünge 92 einer Spule gegen­ über. Eine Bohrung 93 erstreckt sich durch die Mitte der Tau­ melscheibe 91. Die Antriebswelle ist in diese Bohrung 93 ein­ gesetzt. Die Härtebehandlung wird an der Wand der Bohrung 93 sowie der Oberflächen der Vorsprünge 92 ausgeführt. Das Induk­ tionshärten wird ausgeführt durch Einsetzen einer Spirale oder Spule 94 in die Bohrung 93, wie dies in der Fig. 7(a) gezeigt wird.

Jedoch bewirkt das Härten der Taumelscheibe 91 in dieser Wei­ se, daß das Aufheizen der Oberflächen der Vorsprünge 92 gegen­ über der Wand der Bohrung 93 geringer ausfällt. Dies kann dazu führen, daß die Oberflächen der Vorsprünge 92 infolge der un­ zureichenden Härtung eine geringere Haltbarkeit aufweisen. Darüber hinaus resultiert das Härten der Oberflächen der Vor­ sprünge 92 auf einem optimalen Zustand in ein exzessives Auf­ heizen der Wand der Bohrung 93. Dies kann zu einem Cracken oder Schmelzen der Wand der Bohrung 93 führen. Es kann auch zu unerwünschten Deformationen der Bohrung 93 führen.

Diese Probleme können gelöst werden durch Vorsehen einer ande­ ren Spule oder Spirale für die Oberfläche des Vorsprungs 92. Jedoch würde dies ein exzessives Aufheizen der Ecken oder Kan­ ten zwischen der Wand der Bohrung 93 und der Oberflächen der Vorsprünge führen. In diesem Fall kann die Kante zerspringen oder zerschmelzen.

Es ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verdrängungsvariablen Kompressor zu schaffen, bei dem die Haltbarkeit der Taumelscheibe und als ein Ergebnis hiervon die Haltbarkeit des Kompressors selbst verbessert werden kann.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Taumelscheibe zu schaffen, die ein geeignetes Härten ohne Zer­ brechen oder Schmelzen ermöglicht, wenn die Oberfläche der Taumelscheibe, welche einer Abrasion ausgesetzt ist, einer Härtebehandlung unterzogen wird.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Härteverfahren für die Taumelscheibe in einer optimalen Weise bereitzustellen.

Zur Erreichung der vorstehend genannten Aufgaben wird in einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Kompressor der variablen Verdrängungsbauart geschaffen. Der Kompressor hat einen Kolben, der in einer Zylinderbohrung untergebracht ist, eine Nockenplatte, die in einer Kurbelkammer untergebracht ist für ein Hin- und Herbewegen des Kolbens sowie eine Antriebs­ welle für ein schwenkbares und drehbares Lagern der Nocken­ platte. Der Kompressor bewirkt ein Ansaugen eines Gases von einer Ansaugkammer, ein Komprimieren des Gases innerhalb der Zylinderbohrung und ein Ausstoßen des Gases in einer Auslaß­ kammer entsprechend einer Hin- und Herbewegung des Kolbens.

Der Kompressor ändert eine Auslaßmenge des Gases durch Ändern des Neigungswinkels der Nockenplatte basierend auf Druckdiffe­ renzen zwischen dem Druck innerhalb der Kurbelkammer und dem Druck innerhalb der Zylinderbohrung. Der Kompressor hat ein Schublager, welches um die Antriebswelle angeordnet ist für ein Aufnehmen einer Last von der Nockenplatte. Die Nockenplat­ te hat einen Vorsprung, der sich in Richtung zum Schublager erstreckt. Der Vorsprung hat eine Anschlagfläche bzw. eine Auflagefläche, welche mit dem Schublager in Kontakt kommt. Die Nockenplatte hat des weiteren eine Wellenbohrung, innerhalb der die Antriebswelle angeordnet ist. Die Wellenbohrung hat eine Öffnung, die sich angrenzend zum Vorsprung öffnet. Ein Rücksprung ist in der Wand der Wellenbohrung angrenzend an die Öffnung ausgeformt. Eine Härtebehandlung wird an der Wand der Wellenbohrung sowie an der äußeren Fläche des Vorsprungs aus­ geführt, um die Abnützungsresistenz zu erhöhen.

In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Nockenplatte für einen Kompressor geschaffen. Der Kompressor hat eine Antriebswelle. Die Nockenplatte ist schwenkbar auf der Antriebswelle für eine Hin- und Herbewegung des Kolbens entsprechend einer Rotation der Antriebswelle gelagert. Der Kompressor hat ferner ein Schublager für ein Aufnehmen einer Last von der Nockenplatte. Die Nockenplatte hat einen Vor­ sprung, der sich in Richtung zum Schublager erstreckt. Der Vorsprung hat eine Auflagerfläche, die mit dem Schublager in Kontakt ist. Die Nockenplatte hat desweiteren eine Wellenboh­ rung innerhalb der die Antriebswelle angeordnet ist. Die Wel­ lenbohrung hat eine Öffnung, die sich angrenzend an den Vor­ sprung öffnet. Ein Rücksprung bzw. eine Aussparung ist in der Wand der Wellenbohrung angrenzend an die Öffnung ausgeformt. Eine Härtebehandlung wird an der Wand der Wellenbohrung sowie an der äußeren Fläche des Vorsprungs ausgeführt, um die Abnüt­ zungsresistenz zu erhöhen.

Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für das Härten einer Metallplatte vorgeschlagen. Die Metallplatte hat erste und zweite Seitenflächen, eine Durch­ gangsbohrung, welche durch die Metallplatte hindurch verläuft sowie einen Vorsprung, der von der ersten Seitenfläche angren­ zend an die Durchgangsbohrung vorsteht. Die Wand der Durch­ gangsbohrung sowie die äußere Fläche des Vorsprungs werden si­ multan, d. h. gleichzeitig, gehärtet. Das Verfahren umfaßt da­ bei die folgenden Schritte: Vergrößern der Durchgangsbohrung in der unmittelbaren Nachbarschaft der äußeren Fläche des Vor­ sprungs mittels eines Rücksprungs oder einer Aussparung, Ein­ setzen einer ersten Induktionsschleife bzw. eines ersten in­ duktiven Kabels in die Durchgangsbohrung, Positionieren eines zweiten konduktiven Kabels gegenüber der äußeren Fläche des Vorsprungs, Aufheizen der Metallplatte durch Wirbelströme, die in die Metallplatte durch einen hochfrequenten Strom induziert werden, der durch die ersten und zweiten konduktiven Kabel fließt und Abschrecken (Löschen) der aufgeheizten Metallplat­ te.

Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ersichtlich aus der nachfolgenden Beschreibung in Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen besser ersichtlich, welche exemplarisch die Prinzipien der Erfindung darstellen.

Die Merkmale der vorliegenden Erfindung, welche als neu be­ trachtet werden, sind Gegenstand insbesondere der anliegenden Ansprüche. Die Erfindung sowie deren Aufgaben und Vorteile läßt sich am besten verstehen anhand der nachfolgenden Be­ schreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.

Fig. 1 ist dabei eine Querschnittsansicht eines verdrän­ gungsvariablen Kompressors gemäß einem ersten Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ist eine Rückansicht der Taumelscheibe gemäß der Fig. 1,

Fig. 3 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche die Position einer Spirale oder Spule während eines Indukti­ onshärtvorgangs der Taumelscheibe darstellt,

Fig. 4 ist eine schematische Perspektivenansicht, welche die Spule darstellt,

Fig. 5 ist eine diagrammartige Querschnittsansicht, wel­ che die Beziehung zwischen der Position der Induktionsspulen und den erhitzten Bereichen eines Materialabschnitts dar­ stellt,

Fig. 6 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche die Position einer Spule in einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt und

Fig. 7(a) ist eine Querschnittsansicht, welche die Posi­ tion der Spule während eines Induktionshärtens einer Taumel­ scheibe gemäß dem Stand der Technik zeigt und

Fig. 7(b) ist eine hintere Ansicht, welche die Taumel­ scheibe der Fig. 7(a) zeigt.

Ein kupplungsloser Kompressor der verdrängungsvariablen Bauart gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung wird nachfolgend mit bezug auf die Fig. 1 bis 5 näher beschrieben.

Wie in der Fig. 1 gezeigt wird, ist ein vorderes Gehäuse 12 an das vordere Ende eines Zylinderblocks 11 angekoppelt. Ein hin­ teres Gehäuse 13 ist an das hintere Ende des Zylinderblocks 11 angekoppelt, wobei dazwischen eine Ventilplatte 14 gehalten wird. Das vordere Gehäuse 12, der Zylinderblock 11 sowie das hintere Gehäuse 13 bilden ein Kompressorgehäuse. Eine Mehrzahl von Schraubenbolzen 15 (lediglich eine wird in der Fig. 1 ge­ zeigt) halten das vordere Gehäuse 12 und das hintere Gehäuse 13 an dem Zylinderblock 11 fest. Eine Dichtung (nicht näher gezeigt) ist zwischen dem vorderen Gehäuse 12 und dem Zylin­ derblock 11 angeordnet.

Eine Kurbelkammer 17 ist in dem vorderen Gehäuse 12 vor dem Zylinderblock 11 ausgebildet. Eine Antriebswelle 16 erstreckt sich durch die Kurbelkammer 17 und wird drehbar durch ein Paar radialer Lager 18, 19 abgestützt. Eine Lippendichtung 20 dich­ tet den Raum zwischen dem vorderen Abschnitt der Antriebswelle 16 und dem vorderen Gehäuse 12 ab. Das vordere Ende der An­ triebswelle 16 ragt von der Kurbelkammer 17 nach außen vor. Eine Riemenscheibe 21 ist an dem vorstehenden Ende der An­ triebswelle 16 befestigt. Ein Schräglager 22 stützt die Rie­ menscheibe 21 an dem vorderen Gehäuse 12 ab. Das vordere Ge­ häuse 12 nimmt die axialen und radialen Kräfte über das Schräglager 22 auf, welche auf die Riemenscheibe 21 einwirken. Ein Riemen 23 verbindet konstant die Riemenscheibe 21 mit ei­ nem Kraftfahrzeugmotor (nicht gezeigt), welcher als eine ex­ terne Antriebsquelle dient. Folglich ist der Kompressor gemäß diesem Ausführungsbeispiel kupplungslos.

Eine Mehrzahl von gleichmäßig beabstandeten Zylinderbohrungen 11a (lediglich eine davon wird gezeigt) erstrecken sich durch den Zylinderblock 11 um die Antriebswelle 16. Ein Einzelkopf­ kolben 24 ist hin- und herbewegbar in jeder Zylinderbohrung 11a aufgenommen.

Ein Rotor 25 ist an die Antriebswelle 16 befestigt. Ein Paar Stützarme 26 ragen von dem Rotor 25 in Richtung zum Zylinder­ block 11 vor. Eine Führungsbohrung 16a erstreckt sich durch jeden Abstützarm 26. Eine Nockenplatte oder auch Taumelscheibe 27 mit einer Bohrung 28, die sich durch deren Mitte erstreckt, ist auf die Antriebswelle 16 aufgepaßt. Die Taumelscheibe 27 neigt sich mit Bezug zu der Antriebswelle 16. Die vorderen und hinteren Wände der Bohrung 28 sind konusförmig, so daß die Größe der Bohrung 28 an dessen äußeren Positionen in oberen und unteren Bereichen größer wird, wie dies in der Rückansicht gemäß der Fig. 2 dargestellt ist. Dies erlaubt der Taumel­ scheibe 27, sich auf der Antriebswelle 16 zu neigen. Zwei Füh­ rungsstifte 29, von denen jeder ein halbkugelförmiges Ende aufweist, ragt von der vorderen Fläche der Taumelscheibe 27 (die Seite, welche dem Rotor 25 zugewandt ist) vor. Jeder Füh­ rungsstift 29 ist drehbar und gleitfähig in die Führungsboh­ rung 26a eingepaßt. Das Zusammenwirken zwischen den Abstützar­ men und den Führungsstiften 29 ermöglicht der Taumelscheibe 27, sich zu neigen und sich in axialer Richtung der Antriebs­ welle 16 zu bewegen, während sie jedoch integral mit der An­ triebswelle 16 dreht.

Eine Gleitfläche 30 ist auf dem peripheren Abschnitt jeder Seite der Taumelscheibe 27 definiert. Jeder Kolben 24 ist an die Taumelscheibe 27 mittels eines Paares halbkugelförmiger Schuhe 31 gekoppelt, wobei jeder Schuh 31 mit einer der Gleit­ flächen 30 in Eingriff ist. Die Schuhe 31 konvertieren die Ro­ tation der Taumelscheibe 27 in eine lineare Hin- und Herbewe­ gung der Kolben 24 in den zugehörigen Zylinderbohrungen 11a.

Eine Zentralbohrung 32, welche konzentrisch zu der Antriebs­ welle 16 ausgerichtet ist, erstreckt sich durch die Mitte der Zylinderbohrung 11. Ein Ansaugkanal 33 erstreckt sich durch das hintere Gehäuse 13 und die Mitte der Ventilplatte 14. Das vordere Ende des Ansaugkanals 33 ist mit der Zentralbohrung 32 verbunden. Das hintere Ende des Ansaugkanals 33 ist an einen externen Kühlkreis 34 über einen Ansaugkrümmer (nicht gezeigt) angeschlossen. Der externe Kühlkreis 34 umfaßt einen Kondensa­ tor 35, ein Expansionsventil 36 sowie einen Verdampfer 37.

Eine ringförmige Ansaugkammer 38 ist in dem zentralen Ab­ schnitt des hinteren Gehäuses 13 ausgebildet. Die Ansaugkammer 38 ist an die Zentralbohrung 32 durch einen Einlaß 39 ange­ schlossen. Eine ringförmige Auslaßkammer 40 ist in dem peri­ pheren Abschnitt des hinteren Gehäuses 13 ausgebildet. Ein Auslaßkanal 41 verbindet die Auslaßkammer 40 mit einem Auslaß­ krümmer bzw. einem Auslaßtopf 42, der an der äußeren Wand des Zylinderblocks 11 und dem vorderen Gehäuse 12 vorgesehen ist. Der Auslaßtopf 42 hat einen Auslaß 43, der mit dem externen Kühlkreis 34 verbunden ist.

Ein Ansaugventilmechanismus 44 ist in der Ventilplatte 14 ent­ sprechend jeder Zylinderbohrung 11a vorgesehen. Jeder Ansaug­ ventilmechanismus 44 hat einen Ansauganschluß 45 sowie eine Ansaugklappe 46. Wenn jeder Kolben 24 in Richtung dem hinteren Abschnitt jeder zugehörigen Zylinderbohrung 11a (in Richtung nach links gesehen in der Fig. 1) bewegt wird, dann wird Kühl­ gas in die Kompressionskammer der Zylinderbohrung 11a durch den zugehörigen Ansaugventilmechanismus 44 aus der Ansaugkam­ mer 38 eingesaugt.

Ein Auslaßventilmechanismus 47 ist in der Ventilplatte 14 ent­ sprechend zu jeder Zylinderbohrung 11a vorgesehen. Jeder Aus­ laßventilmechanismus 44 hat einen Auslaßanschluß 48 sowie eine Auslaßklappe 49. Wenn jeder Kolben 24 in Richtung zum vorderen Abschnitt in der zugehörigen Zylinderbohrung 11a (in Richtung nach rechts gesehen in der Fig. 1) bewegt wird, dann wird das Kühlgas innerhalb der Kompressionskammer der Zylinderbohrung 11a komprimiert und in die Auslaßkammer 40 durch den zugehöri­ gen Auslaßventilmechanismus 47 ausgestoßen. Der Öffnungswinkel der Auslaßklappe 48 wird dabei durch Anschlagen gegen einen Rückhalter oder Anschlag 50 begrenzt.

Ein napfförmiges Spulenelement 51 ist gleitfähig in der Zen­ tralbohrung 32 untergebracht. Das Radiallager 19, welches das hintere Ende der Antriebswelle 16 abstützt, ist dabei in das Spulenelement 51 eingepaßt. Ein Schnappring 52 verhindert, daß das Radiallager 19 aus dem Spulenelement 51 herausfällt. Eine erste Feder 53 ist zwischen dem Spulenelement 51 und dem hin­ teren Ende der Zentralbohrung 32 angeordnet. Die erste Feder 53 spannt das Spulenelement bzw. die Spule 51 in Richtung zur Taumelscheibe 27 vor und öffnet dabei den Ansaugkanal 33. Eine zweite Feder 54 ist zwischen dem Rotor 25 und der Taumelschei­ be 27 vorgesehen, um die Taumelscheibe 27 in Richtung zum Zy­ linderblock 11 vorzuspannen und dabei die Neigung der Taumel­ scheibe 27 mit Bezug auf die Antriebswelle 16 zu verringern. Die Feder konstante der ersten Feder 53 ist kleiner als die Fe­ derkonstante der zweiten Feder 54. Die resultierende Kraft der Vorspannkräfte aus der ersten und zweiten Feder 53, 54, spannt letztendlich die Taumelscheibe 27 in Richtung zur Hinterseite vor. Ein Schublager 55, das als ein Rollenlager ausgebildet ist, ist gleitfähig auf die Antriebswelle 16 zwischen der Spu­ le 51 und der Taumelscheibe 27 aufgepaßt.

Wie in den Fig. 1 bis 3 gezeigt wird, erstrecken sich zwei Vorsprünge 26 von der hinteren Fläche der Taumelscheibe 27 aus, wobei eines auf jeder Seite einer vertikalen Ebene ange­ ordnet ist, welche die Fig. 1 schneidet. Die Endfläche der Vorsprünge 56 sind gerundet, wobei jede einen Querschnitt hat, der durch eine vorbestimmte Kurve gebogen ist. In dem bevor­ zugten und auch dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Vorsprünge 56 im allgemeinen semizylinderisch. Dies läßt die Endflächen der Vorsprünge 56 in positiver Weise gegen die vor­ dere Lauffläche oder Ring des Schublagers 55 anschlagen unge­ achtet der Neigung der Taumelscheibe 27. Die Axiallast, welche auf die Spule 51 einwirkt, wenn sich die Taumelscheibe 27 neigt und dreht, wird durch das Schublager 55 aufgenommen. Die Taumelscheibenbohrung 28 erstreckt sich dabei zwischen den Vorsprüngen 56. Die Bohrung 28 hat eine längliche Gegenboh­ rung, wodurch ein Rücksprung oder Aussparung 56a an dem Ende der Bohrung 28 ausgebildet wird, welches dem Zylinderblock 11 zugewandt ist. Die Endflächen der Vorsprünge 56 sowie die Wandfläche der Bohrung 28 werden dabei durch Induktionshärten gehärtet.

Wenn die Taumelscheibe 27 zu einer minimalen Neigungsposition verschoben wird, dann wird die Spule 51 in Richtung zum hinte­ ren Abschnitt gegen die Kraft der ersten Feder 53 bewegt. Dies bewirkt, daß die Spule 51 den Ansaugkanal 33 schließt und die Strömung an Kühlgas von dem externen Kühlkreis 34 zu der An­ saugkammer 38 sperrt. Bei Einnehmen der minimalen Neigungspo­ sition ist der Winkel der Taumelscheibe 27 mit Bezug zu einer Ebene senkrecht zu der Achse der Antriebswelle 16 geringfügig größer als 0°. Wenn die Spule 51 die geschlossene Position er­ reicht, dann begrenzt die Spule 51 die Taumelscheibe 27 vor einem sich Verneigen jenseits dieser minimalen Neigungspositi­ on. Wenn die Taumelscheibe 27 zu einer maximalen Neigungsposi­ tion bewegt wird, dann wird die Spule 51 in Richtung zur Vor­ derseite gegen die Kraft der ersten Feder 53 bewegt. Dies be­ abstandet die Spule 51 von dem vorderen Ende des Ansaugkanals 33 und erlaubt somit dem Kühlgas innerhalb des externen Kühl­ kreises 34, in die Ansaugkammer 38 durch den Ansaugkanal 33 einzuströmen. Wenn die Taumelscheibe 27 in der maximalen Nei­ gungsposition plaziert ist, dann befindet sich die Verdrängung des Kompressor auf einem maximalen Niveau. Das Anschlagen zwi­ schen der vorderen Fläche der Taumelscheibe 27 und einem Be­ grenzungsvorsprung 57 verhindert, daß sich die Taumelscheibe 27 jenseits der maximalen Neigungsposition weiter neigt.

Ein Schublager 58 ist zwischen dem Rotor 25 und dem vorderen Gehäuse 12 angeordnet. Das Schublager 58 nimmt eine Reaktions­ kraft, welche auf dem Rotor 25 von den Zylinderbohrungen 11a, den Kolben 24, den Schuhen 31, der Taumelscheibe 27 sowie der Führungsstifte 29 übertragen wird auf.

Eine Leitung 59 erstreckt sich durch die Antriebswelle 16. Die Leitung 59 hat einen Einlaß 59a, der in der Nachbarschaft der Lippendichtung 20 angeordnet ist sowie einen Auslaß 59b, der mit dem Innenraum der Spule 51 verbunden ist. Eine Druckfrei­ gabebohrung 60 ist in der Wand der Spule 51 ausgebildet. Die Druckfreigabebohrung 60 verbindet den Innenraum der Spule 51 mit der Zentralbohrung 32.

Ein Druckkanal 61 verbindet die Auslaßkammer 40 mit der Kur­ belkammer 17. In dem hinteren Gehäuse 13 ist ein elektromagne­ tisches Ventil 62, welches als ein Verdrängungssteuerungsven­ til funktioniert, innerhalb des Druckkanals 61 vorgesehen. Wenn das elektromagnetische Ventil 62 geöffnet wird, dann wird der Druck innerhalb der Auslaßkammer 40 in die Kurbelkammer 17 durch den Druckkanal 61 freigegeben. Folglich stellt das elek­ tromagnetische Ventil 62 den Druck in der Kurbelkammer 17 ein.

Die Induktionshärtebehandlung, welche an der Wandfläche der Taumelscheibenbohrung 18 und den Endflächen der Taumelschei­ benvorsprüngen 56 ausgeführt wird, wird nunmehr nachfolgend beschrieben. Wie in der Fig. 3 gezeigt ist, wird während dem Härteprozeß eine erste Spule oder Spirale 77 verwendet, um die Wandfläche der Bohrung 28 zu härten, wohingegen eine zweite Spule oder Spirale 78 verwendet wird, um die Oberflächen der Vorsprünge 56 zu härten. Die erste Spirale 77 erstreckt sich schraubenförmig um deren Achse und ist in die Bohrung 28 von der gegenüberliegenden Seite der Taumelscheibe 27 zu den Vor­ sprüngen 26 her eingesetzt, so daß die Spirale 77 konzentrisch zu der Bohrung 28 verläuft. Die erste Spirale 77 ist in die Bohrung 28 eingesetzt, bis deren distales Ende den Rücksprung 56a passiert hat und mit den Endflächen der Vorsprünge 56 in gleicher Ebene liegt. Jedoch kann die erste Spirale 77 weiter bzw. tiefer eingesetzt werden, so daß deren distales Ende sich über die Endflächen der Vorsprünge 56 hinaus erstreckt. Das proximale bzw. nahe Ende der ersten Spirale 77 erstreckt sich von der vorderen Seite der Bohrung 28 aus.

Wie in der Fig. 3 gezeigt ist, erstreckt sich die zweite Spi­ rale 78 semi-zylindrisch unter Anpassung an die gerundeten Endflächen der Vorsprünge 56. Die zweite Spirale 78 ist derart angeordnet, daß jede von ihren Windungen 78a sich entlang der Endflächen der Vorsprünge 56 erstrecken. Die Fig. 4 zeigt ei­ ne konische Version der zweiten Spirale 78, wonach die Räume zwischen den Windungen 78a übertrieben dargestellt sind. Die Form der zweiten Spirale 78 kann jedoch variieren, solange sie sich annähernd der Form der Vorsprünge 56 anpaßt. Wie in der Fig. 3 gezeigt ist, sind die Windungen 78a voneinander um vorbestimmte Intervalle beabstandet. Wenn die zweite Spirale 78 angrenzend an die Vorsprünge 56 plaziert wird, dann wird die innerste Windung 78a radial innenseitig des Rücksprungs 56a plaziert. Die äußerste Windung 78a wird radial außenseitig der periphere der Vorsprünge 56 plaziert.

Eine elektrische Energiequelle 79 führt der ersten und zweiten Spirale 77, 78 einen elektrischen Strom mit einer vorbestimm­ ten hohen Frequenz zu. Der Strom fließt durch die Spiralen 27, 28 für eine vorbestimmte Zeit. Der Strom bewirkt eine elektro­ magnetische Induktion und erzeugt Wirbelströme an der Wand der Bohrung 28 und an den Endflächen der Vorsprünge 56. Dies er­ zeugt eine Julewärme und erhitzt dadurch die Wand der Bohrung 28 sowie die Endflächen der Vorsprünge 56. Hierauf wird die Taumelscheibe 27 abgeschreckt bzw. gelöscht unter Verwendung eines Kühlmittels. Dies vervollständigt die Härtebehandlung. Öl oder Wasser kann dabei als Kühlmittel verwendet werden.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Taumelscheibe 27 mit dem Rücksprung bzw. der Ausnehmung 56a versehen, welche an dem hinteren Abschnitt der Bohrung 28 angeordnet ist. D.h., der Rücksprung 56a ist angeordnet an dem Ort, der durch Hitze be­ aufschlagt wird, welche durch die erste Spirale 77 erzeugt wird und durch die Hitze beaufschlagt wird, welche durch die zweite Spirale erzeugt wird. Diese Struktur verhindert ein ex­ zessives Aufheizen der Fläche der Bohrung 28, wo Wärme, welche durch beide Spiralen 77 und 78 erzeugt wird, wirkt. Ungleich zu dem Induktionshärtevorgang wie er in Stand der Technik aus­ geführt wird, verhindert die Struktur der vorliegenden Erfin­ dung, daß die Oberflächen, welche dem Härtevorgang unterzogen werden, überhitzt werden. Folglich kann weder Schmelzen noch Zerspringen der Wand der Bohrung 28 auftreten. Darüber hinaus tritt keine Deformation der Bohrung 28 während der Wärmebe­ handlung auf.

Im allgemeinen wird das Heizniveau der Wirbelströme bestimmt durch den Abstand zwischen der Spule oder Spirale und dem Heizmaterial bzw. der Position der Spule mit Bezug zu dem Heizmaterial. Wenn, wie in der Fig. 5 gezeigt wird, ein Heiz­ material 80 durch eine Spirale 81 aufgeheizt wird, dann umfaßt der aufgeheizte Abschnitt des Materials 80 lediglich die Ober­ fläche, welche zu der Spirale 81 hinweist (wie durch die quer­ schraffierten Linien dargestellt wird). Darüber hinaus ist in Bereichen entsprechend den Enden der Spirale 81 in dem aufge­ heizten Abschnitt das Heizniveau bzw. die Heiztiefe flacher als in den Bereichen entsprechend dem mittleren Abschnitt der Spirale 81. Diese Beziehung ist die gleiche, selbst wenn die Spirale innerhalb des aufgeheizten Materials angeordnet ist. Folglich kann das Aufheizen der Enden der Bohrung 28 unzurei­ chend sein, wenn die axiale Länge der ersten Spirale 77 die gleiche ist, wie die axiale Länge des Abschnitts der Bohrung 28, welcher gehärtet werden soll. Jedoch erstreckt sich das distale Ende der ersten Spirale 77 in Richtung zu einer Posi­ tion entsprechend dem Rücksprung bzw. der Vertiefung 56a, wo­ hingegen der proximale Abschnitt der ersten Spirale 77 aus der Bohrung 28 hervorsteht. Hierdurch wird der Abschnitt der Boh­ rung 28 in ausreichender Weise aufgeheizt, welcher gehärtet werden soll.

Darüber hinaus ist die zweite Spirale oder Spule 78 groß ge­ nug, um den Endflächen der Vorsprünge 58 zu folgen, welche ge­ härtet werden sollen. Hierdurch wird der Abschnitt der Vor­ sprünge 56 in ausreichender Weise aufgeheizt, welcher gehärtet werden soll. Der Betrieb des vorstehend genannten Kompressors wird nachstehend beschrieben.

Wenn die externe Antriebsquelle angetrieben wird, dann wird der Rotor 25 durch die Antriebswelle 16 gedreht. Hierdurch werden die Kolben 24 hin- und herbewegt mit einem Hub, welcher der Neigung der Taumelscheibe 27 entspricht. Durch die Hin- und Herbewegung jedes Kolbens 24 wird das Kühlgas innerhalb der Ansaugkammer 38 in die Kompressionskammer der jeweils zu­ gehörigen Zylinderbohrung 11a durch den Ansauganschluß 45 ein­ gesaugt. Das Kühlgas wird daraufhin auf einen vorbestimmten Druck innerhalb der Kompressionskammer komprimiert und an­ schließend in die Auslaßkammer 40 durch den Auslaßanschluß 48 ausgestoßen. Das komprimierte Kühlgas, welches in die Auslaß­ kammer 40 ausgestoßen wurde, wird dann zu dem externen Kühl­ kreis 34 mittels des Auslaßkanals 41 und dem Auslaßtopf 42 ab­ gegeben. In dem Zustand, wie er in der Fig. 1 gezeigt ist, wird das Solenoid 63 erregt und der Druckkanal 61 durch das elektromagnetische Ventil 62 geschlossen. Folglich wird das unter hohen Druck gesetzte Kühlgas innerhalb der Auslaßkammer 40 nicht mit der Kurbelkammer 17 über den Druckkanal 61 ver­ bunden. Lediglich wird das Kühlgas innerhalb der Kurbelkammer 17 mit der Ansaugkammer 38 durch die Leitung 59 sowie die Druckfreigabebohrung 60 verbunden. Folglich verringert sich der Druck der Kurbelkammer 17 und erreicht einen niedrigen Druck der Ansaugkammer 38 (Ansaugdruck). Dies hält die Taumel­ scheibe 27 in deren maximaler Neigungsposition und bewirkt, daß die Verdrängung des Kompressors maximal wird.

Wenn sich der Ansaugdruck entsprechend der Kühlbelastung än­ dert, dann bewirkt die Differenz zwischen dem Druck der Kur­ belkammer 17 und dem Ansaugdruck eine Änderung der Neigung der Taumelscheibe 27. Dies wiederum ändert den Hub der Kolben 24 und stellt die Verdrängung des Kompressors entsprechend ein. Wenn die Kühllast gering wird, wenn sich die Taumelscheibe 27 in deren maximaler Neigungsposition befindet, dann verringert sich auch die Temperatur in dem Verdampfer 37 in dem externen Kühlkreis. Wenn die Temperatur des Verdampfers 37 niedriger wird als die Temperatur, bei welcher sich Frost bzw. Eis aus­ bildet, dann wird das Solenoid 63 entregt und damit das elek­ tromagnetische Ventil 62 geöffnet. Dies verbindet das unter hohem Druck gesetzte Kühlgas innerhalb der Auslaßkammer 40 mit der Kurbelkammer 17 durch den Druckkanal 61 und erhöht den Druck innerhalb der Kurbelkammer 17. Als ein Ergebnis hiervon wird die Taumelscheibe 27 zu deren minimaler Neigungsposition von der maximalen Neigungsposition aus verschoben. Wenn die Neigung der Taumelscheibe 27 sich verringert, dann legt das Schublager 55 eine rückwärts gerichtete Bewegungskraft an die Spule 51 an. Die Spule 51 bewegt sich daraufhin von dessen vorwärtiger Öffnungsposition in dessen rückwärtiger Schließpo­ sition entgegen der Kraft der Feder 53. Wenn die Taumelscheibe 27 in deren minimaler Neigungsposition plaziert ist, dann ist auch die Spule 51 in deren Schließposition plaziert, in wel­ cher die hintere Fläche der Spule 51 den Auslaß des Ansaugka­ nals 33 verschließt. Dies unterbricht die Strömung an Kühlgas von dem externen Kühlkreis zu der Ansaugkammer 38.

Die Neigung der Taumelscheibe 27 ist für den Fall, daß sich diese in deren minimaler Neigungsposition befindet, geringfü­ gig größer als null Grad. Folglich wird der Ausstoß an Kühlgas von den Zylinderbohrungen 11a zur Auslaßkammer 40 fortgeführt, selbst wenn die Taumelscheibe 27 in deren minimaler Neigungs­ position plaziert ist. Das in die Auslaßkammer 40 ausgestoßene Kühlgas strömt in die Kurbelkammer 17 durch den Druckkanal 61. Das Kühlgas durchströmt dann die Leitung 59, daß innere der Spule 51, die Druckfreigabebohrung 60 und erreicht schließlich die Ansaugkammer 38. Anschließend wird das Kühlgas innerhalb der Ansaugkammer 38 erneut in die Kompressionskammer der Zy­ linderbohrungen 11a eingesaugt und in die Auslaßkammer 40 aus­ gestoßen.

Wenn, in anderen Worten ausgedrückt, die Taumelscheibe 27 in deren minimaler Neigungsposition plaziert ist, dann wird ein Zirkulationskanal innerhalb des Kompressors ausgebildet. Die­ ser Zirkulationskanal erstreckt sich durch die Auslaßkammer 40, den Druckkanal 61, die Kurbelkammer 17, die Leitung 59, die Druckfreigabebohrung 60, die Zentralbohrung 32, den Durch­ laß (Drossel) 39, die Ansaugkammer 38 sowie die Zylinderboh­ rungen 11a. Das Kühlgas zirkuliert durch den Zirkulationskanal und schmiert dabei die Komponenten Bereiche bzw. Abschnitte, welche andere Komponenten berühren mittels des Schmieröls, welches in dem Kühlgas gelöst ist.

Wenn der Betrieb der externen Antriebsquelle gestoppt wird, dann wird auch der Betrieb des Kompressors gestoppt. Dies wie­ derum stoppt die Stromzufuhr zu dem Solenoid 63 des elektroma­ gnetischen Ventils 62. Folglich wird der Druckkanal 61 geöff­ net, wobei die Kraft der zweiten Feder 54 die Taumelscheibe 27 zu deren minimaler Neigungsposition verschiebt.

Die Vorsprünge 56 sind ständig mit dem Schublager 55 in Kon­ takt, während Teile der Wand der Bohrung 28 ständig mit der Antriebswelle 16 in Kontakt sind. Wenn folglich die Neigung der Taumelscheibe 27 derart geändert wird, daß hierdurch die Verdrängung des Kompressors variiert wird, dann wird eine Rei­ bung an den jeweiligen Kontaktabschnitten erzeugt. Darüber hinaus wird die Taumelscheibe 27 gedreht, während die Vor­ sprünge 56 das Schublager 55 berühren. Infolge des Härtens der Wand der Bohrung 28 und der Oberflächen der Vorsprünge 56 wird jedoch eine Abrasion der Kontaktflächen reduziert. Dies ver­ längert die Lebenszeit des Kompressors.

Die Vorteile, welche mit diesem Ausführungsbeispiel erzielt werden, werden nachstehend beschrieben.

Die Vorsprünge 56 sind mit dem Rücksprung 56a versehen, der an der hinteren Öffnung der Bohrung 28 angeordnet ist. Diese Struktur bewirkt, daß die Wand der Bohrung 28 sowie die End­ flächen der Vorsprünge 56 gehärtet werden, und zwar ohne Zer­ brechen, Schmelzen oder Deformieren. Als ein Ergebnis hiervon wird die Anti-Abrasionseigenschaft der Taumelscheibe 27 ver­ bessert und die Lebenszeit des Kompressors verlängert.

Die Härtebehandlung wird ausgeführt unter Verwendung eines Hochfrequenzstroms (Induktionshärten). Folglich wird die Här­ tebehandlung vereinfacht im Vergleich zum konventionellen Flammenhärten.

Beim Ausführen des Induktionshärtens wird die erste Spirale 77 dazu verwendet, die Wand der Bohrung 28 zu härten, wohingegen die zweite Spirale 78 dazu verwendet wird, die Endflächen der Vorsprünge 56 zu härten. Darüber hinaus ist der Rücksprung 56a an der hinteren Öffnung der Bohrung 28 vorgesehen. Folglich wird der Heizeffekt der Spirale 77 und der Heizeffekt der Spi­ rale 78 nicht miteinander überlagert. Dementsprechend wird ein exzessives Aufheizen verhindert, wobei die gewünschten Ab­ schnitte optimal aufgeheizt werden. Dies wiederum resultiert in einem verbesserten Härteverfahren. Darüber hinaus strömt Hochfrequenzstrom separat durch die Spiralen 77, 78. Dies wie­ derum ermöglicht, daß der Stromwert die Stromfrequenz sowie die Erregungszeit der Spulen 77, 78 unabhängig voneinander eingestellt werden können. Dementsprechend wird die Heizbe­ handlung unter optimalen Bedingungen ausgeführt.

Während des Härtens ist die erste Spirale durch die Bohrung 26 derart eingesetzt, daß das distale Ende der ersten Spirale 77 in einer ersten Position entsprechend dem Rücksprung 56a pla­ ziert ist, wohingegen das proximale Ende der ersten Spirale 77 aus der Bohrung 28 vorsteht. Darüber hinaus ist die zweite Spirale 78 den Endflächen der Vorsprünge 56 zugewandt, so daß die zweite Spirale 78 den Abschnitten der Vorsprünge 56 ange­ glichen ist bzw. diesen folgt, welche gehärtet werden sollen. Dementsprechend werden die Abschnitte, welche gehärtet werden sollen, ausreichend aufgeheizt und somit in einer verbesserten Weise gehärtet.

Die erste Spirale 77 heizt die Wand der Bohrung 28 auf, wohin­ gegen die zweite Spirale 78 die Endflächen der Vorsprünge 56 aufheizt. Dies verkürzt die Heizzeit im Vergleich dazu, wenn das Aufheizen der Bohrung 28 sowie das Aufheizen der Vorsprün­ ge 56 separat ausgeführt werden. Als ein Ergebnis hiervon kann die Gesamtzeit, welche für die Heizbehandlung erforderlich ist, verringert werden.

Es sollte darauf hingewiesen werden, daß für einen Durch­ schnittsfachmann die vorliegende Erfindung in zahlreichen an­ deren spezifischen Ausführungsformen ausgeführt werden kann, ohne daß hierbei von dem Geist sowie Umfang der Erfindung ab­ gewichen wird. Insbesondere sei darauf hingewiesen, das die Erfindung in den nachfolgenden Ausführungsformen ausgebildet werden kann:

• (1) Eine flache wendelförmige Spirale kann verwendet werden anstelle der zweiten Spirale 78, die semi-zylindrisch ausgebildet ist um konform mit der Oberfläche der Vorsprünge 56 zu sein. Darüber hinaus muß die Spirale 78 nicht notwendi­ ger Weise kreisförmig sein, sondern kann auch andere Formen aufweisen. Beispielsweise kann die Spirale 78 quadratisch oder hexagonal sein.
• (2) Eine haarnadelartige Spirale, wie jene beispiels­ weise in der Fig. 6, kann verwendet werden anstellt der wen­ delförmigen ersten Spirale 77. In diesem Fall wird die Wand der Bohrung 28 aufgeheizt, während die Taumelscheibe 27 ge­ dreht wird. Dies vereinfacht die Struktur der ersten Spirale 77.
• (3) In dem Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 6, kann eine Spirale mit einem Heizbereich kleiner als der Heiz­ bereich des Vorsprunges, der gehärtet werden soll, angeordnet sein, um einem Abschnitt der Vorsprünge 56 zugewandt zu sein. In diesem Zustand wird die Taumelscheibe 56 gedreht, um die gesamten Endfläche der Vorsprünge 56 aufzuheizen. Diese Struk­ tur erlaubt die Verwendung einer kleiner zweiten Spirale 77.
• (4) Eine Spirale, die axial kürzer ist, als die axia­ le Länge der Wand der Bohrung 28 kann verwendet werden als die erste Spirale 77. In diesem Fall wird die Wärmebehandlung durchgeführt durch Bewegen der ersten Spirale 77 relativ zu der Bohrung 28. Um hierbei eine relative Bewegung zu ermögli­ chen, kann die erste Spirale 77 entweder alleine bewegt werden oder die Taumelscheibe 27 kann alleine bewegt werden oder bei­ de Bauteile können gemeinsam bewegt werden. Dabei ist es vor­ zuziehen, das die relative Bewegung ausgeführt wird, so daß die erste Spirale 77 zu jedem Abschnitt der Wand der Bohrung 28 für im wesentlichen die gleiche Zeitdauer zugewandt ist.
• (5) In dem ersten Ausführungsbeispiel und dem Ausfüh­ rungsbeispiel gemäß der Fig. 6 kann die erste Spirale 77 so­ wie die zweite Spirale 78 integral miteinander ausgebildet sein. In diesem Fall wird die integrale Spirale in die Bohrung 28 von der Seite der Vorsprünge aus eingesetzt. Da lediglich eine Spirale notwendig ist, kann die Anzahl von Teilen redu­ ziert werden. Dies wiederum erleichtert die Wärmebehandlung.
• (6) In jedem der vorstehend genannten Ausführungsbei­ spiele kann eine Kupferleitung verwendet werden anstelle der Spirale. Diese Kupferleitung wird erregt, während Kühlmittel durch die Leitung fließt. In diesem Fall fließt ein Strom mit einem größeren Wert durch die Kupferleitung, während die Lei­ tung gekühlt wird. Dies wiederum verkürzt die Wärmezeit.
• (7) In dem ersten Ausführungsbeispiel und den Ausführungs­ beispielen, welche gemäß der Unterpunkte (1) bis (5) beschrie­ ben worden sind, kann eine Kupferleitung mit einer Mehrzahl von Bohrungen anstelle der Spirale verwendet werden. Kühlmit­ tel, welches für das Löschen bzw. Abschrecken verwendet wird, wird von den Bohrungen ausgespritzt. Nachdem ein hochfrequen­ ter Strom durch die Kupferleitung für eine vorbestimmte Zeit geströmt ist, wird Kühlmittel durch die Bohrungen in Richtung zu den Vorsprüngen der Taumelscheibe 27 ausgespritzt, welche abgeschreckt werden müssen.
  Wasser oder Öl kann dabei als Kühlmittel verwendet werden. In diesem Fall können die aufgeheizten Abschnitte der Taumel­ scheibe 27 abgeschreckt werden, ohne daß die Kupferleitung entfernt werden muß.
• (8) Das Schublager 55 kann durch ein ebenes Lager oder ein Gleitlager ersetzt werden.
• (9) Die zweite Feder 54, welche die Taumelscheibe 27 in Richtung zu der minimaler Neigungsposition vorspannt, kann eliminiert werden. In diesem Fall wird die Taumelscheibe 27 in Richtung zu deren minimaler Neigungsposition lediglich durch die Druckerhöhung innerhalb der Kurbelkammer 17 bewegt, wenn der Betrieb des Kompressors gestoppt wird. Dieser Aufbau ver­ ringert das Gewicht des Kompressors und reduziert ferner des­ sen Herstellungskosten.
• (10) Die vorliegende Erfindung kann angewendet werden bei einem Kompressor mit einem Entlüftungskanal, der die Kurbel­ kammer 17 mit der Ansaugkammer 38 verbindet und einem Steuer­ ventil, welches in dem Entlüftungs- bzw. Ablaßkanal angeordnet ist, um den Druck der Kurbelkammer 17 zu ändern. Die Haltbar­ keit der Taumelscheibe 27 wird ebenfalls verbessert durch die Anwendung der vorliegenden Erfindung, wobei somit die Lebens­ zeit des gesamten Kompressors verlängert wird. Die vorliegen­ den Beispiele und Ausführungsformen sind demzufolge lediglich als illustrativ und nicht restriktiv zu erachten, wobei die Erfindung nicht auf die darin angegebenen Einzelheiten be­ schränkt sein soll, sondern innerhalb des Umfangs und der Äquivalent der anliegenden Ansprüche modifiziert werden kann.
  Ein Kompressor der variablen Verdrängungsbauart hat einen Kol­ ben 24, der in einer Zylinderbohrung 11a aufgenommen ist, eine Taumelscheibe 27, die in einer Kurbelkammer 17 für ein Hin- und Herbewegen des Kolbens 24 untergebracht ist sowie eine An­ triebswelle 16 für ein schwenkbares und drehbares Abstützen der Taumelscheibe 27. Die Taumelscheibe hat Vorsprünge 56, die sich zu einem Schublager 55 hin erstrecken und welche äußere Flächen haben, welche mit dem Schublager in Kontakt kommen. Eine Wellenbohrung 28 in die die Antriebswelle 16 eingesetzt wird, ist zwischen den Vorsprüngen angeordnet. Die Wellenboh­ rung hat eine Öffnung, die sich angrenzend bzw. neben den Vor­ sprüngen öffnet. Ein Rücksprung bzw. eine Vertiefung 56a ist an dem Ende der Wellenbohrung 28 angrenzend bzw. neben den Vorsprüngen ausgeformt. Ein Härteverfahren wird an der Wand der Wellenbohrung 28 sowie an den äußeren Flächen der Vor­ sprünge 56 ausgeführt, um die Abnützungswiderstandsfähigkeit zu erhöhen. Das Härteverfahren verhindert ein Überhitzen loka­ ler Bereiche der Taumelscheibe.

Claims (13)

1. Kompressor der variablen Verdrängungsbauart mit einem Kolben (24), der in einer Zylinderbohrung (11a) untergebracht ist, einer Nockenplatte (27), die in einer Kurbelkammer (17) für ein Hin- und Herbewegen des Kolbens (24) untergebracht ist und einer Antriebswelle (16) für ein schwenkbares und drehba­ res Abstützen der Nockenplatte (27), wobei der Kompressor ein Ansaugen eines Gases aus einer Ansaugkammer (38), ein Kompri­ mieren des Gases innerhalb der Zylinderbohrung (11a) und ein Ausstoßen des Gases in eine Auslaßkammer (40) entsprechend ei­ ner Hin- und Herbewegung des Kolbens (24) durchführt und wobei der Kompressor eine Auslaßmenge an Kühlgas durch Ändern des Neigungswinkels der Nockenplatte (27) ändert, basierend auf Druckdifferenzen zwischen dem Druck in der Kurbelkammer (17) und dem Druck in der Zylinderbohrung (11a), wobei der Kompres­ sor, dadurch gekennzeichnet ist, daß
ein Kanal (33) das Gas in die Ansaugkammer (38) einläßt,
eine Spule (51) bewegbar an der Antriebswelle (16) abgestützt ist für ein selektives Öffnen und Schließen des Kanals (33) und
eine Feder (53) die Spule (51) zu dem Lager (55) hin in eine Richtung vorspannt, in welcher die Spule (51) den Kanal öffnet und
ein Schublager (55) um die Antriebswelle (16) herum angeordnet ist für ein Aufnehmen einer Last von der Nockenplatte (27), und daß die Nockenplatte folgende Elemente hat:
einen Vorsprung (56), der sich zum Schublager (55) hin er­ streckt, wobei der Vorsprung (56) eine Anschlagfläche hat, die mit dem Schublager in Kontakt ist,
eine Wellenbohrung (28), in der die Antriebswelle (16) ange­ ordnet ist, wobei die Wellenbohrung eine Öffnung hat, die sich angrenzend an den Vorsprung öffnet und
einen Rücksprung (56a), der in der Wand der Wellenbohrung (28) angrenzend an die Öffnung ausgeformt ist, wobei eine Härtebe­ handlung an der Wand der Wellenbohrung (28) sowie an der äuße­ ren Fläche des Vorsprungs (56) vorgenommen wird, um die Abnüt­ zungswiderstandsfähigkeit zu erhöhen.

2. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtebehandlung unter Verwendung eines hochfrequenten elektrischen Stroms ausgeführt ist.

3. Kompressor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (56) eine abgerundete äußere Fläche hat.

4. Nockenplatte (27) für einen Kompressor mit einer An­ triebswelle (16), wobei die Nockenplatte schwenkbar auf der Antriebswelle gelagert ist, um einen Kolben (24) entsprechend einer Rotation der Antriebswelle hin- und herzubewegen, und ein Schublager (55) für ein Aufnehmen einer Last von der Noc­ kenplatte, wobei die Nockenplatte gekennzeichnet ist durch
einen Vorsprung (56), der sich zum Schublager (55) hin er­ streckt, wobei der Vorsprung (56) eine Anschlagsfläche hat, welcher das Schublager (55) berührt,
eine Wellenbohrung (28) in der die Antriebswelle (16) angeord­ net ist, wobei die Wellenbohrung eine Öffnung hat, die sich angrenzend an den Vorsprung öffnet und
einen Rücksprung (56a), der in der Wand der Wellenbohrung (28) angrenzend an die Öffnung ausgeformt ist, wobei eine Härtebe­ handlung an der Wand der Wellenbohrung (28) sowie an der äuße­ ren Fläche des Vorsprungs (56) ausgeführt ist, um die Abnüt­ zungswiderstandsfähigkeit zu verbessern.

5. Nockenplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtebehandlung unter Verwendung eines hochfrequenten elektrischen Stroms ausgeführt ist.

6. Nockenplatte nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Fläche des Vorsprungs (56) im wesentlichen se­ mizylindrisch geformt ist.

7. Verfahren für ein Härten einer Metallplatte (27) mit ersten und zweiten seitenflächen, einer Durchgangsbohrung (28) welche durch die Metallplatte läuft und einem Vorsprung (56) der von der ersten Seitenfläche angrenzend an die Durchgangs­ bohrung (28) vorsteht, wobei die Wand der Durchgangsbohrung (28) sowie eine äußere Fläche des Vorsprungs (56) gleichzeitig gehärtet werden, wobei das Verfahren durch die folgenden Ver­ fahrensschritte gekennzeichnet ist:
Vergrößern oder Aufweiten der Durchgangsbohrung (28) in der unmittelbaren Nachbarschaft der äußeren Fläche des Vor­ sprungs (56) mittels eines Rücksprungs (56a),
Einsetzen eines ersten konduktiven Kabels (77) in die Durch­ gangsbohrung (28),
Positionieren eines zweiten konduktiven Kabels (78), gegenüber der äußeren Fläche des Vorsprungs (56),
Aufheizen der Metallplatte (27) durch Wirbelströme, die in die Metallplatte durch einen hochfrequenten Strom eingeleitet wer­ den, der durch die ersten und zweiten konduktiven Kabel (77, 78) fließt und
Abschrecken der aufgeheizten Metallplatte (27).

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn das erste konduktive Kabel (77) in die Durch­ gangsbohrung (28) eingesetzt wird, das erste konduktive Kabel (77) aus der zweiten Seitenfläche vorsteht und sich axial zu­ mindest so weit bis zur äußeren Fläche des Vorsprungs (56) er­ streckt.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste konduktive Kabel (77) um dessen eigene Achse in eine Spiralform gewunden ist und entlang der Achse der Durch­ gangsbohrung (28) positioniert wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite konduktive Kabel (78) derart angeordnet wird, daß es zu der äußeren Fläche des Vorsprungs (56) konform ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein innerer Abschnitt des zweiten konduktiven Kabels (78) radial einwärts der Öffnung der Durchgangsbohrung (28) posi­ tioniert ist, wobei ein äußerer Abschnitt des Kabels radial auswärts des Vorsprungs (56) positioniert ist.

12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten konduktiven Kabel (77, 78) an eine hochfrequente Energiequelle (79) angeschlossen sind.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der hochfrequente Strom gleichzeitig zu dem ersten und zu dem zweiten konduktiven Kabel (77, 78) von der zugehörigen Hochfrequenzenergiequelle (79) geführt wird.