DE19810789A1 - Kühlkreis und Kompressor - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kühlkreislauf sowie einen Kompressor, welche in Fahrzeugklimaanlagen eingebaut sind.

Ein Kühlkreislauf umfaßt einen Kompressor sowie ein Expansi­ onsventil. Der Auslaß des Kompressors ist an das Expansions­ ventil durch eine Hochdruckleitung angeschlossen. Die Hoch­ druckleitung umfaßt einen Kondensator. Der Einlaß des Kompres­ sors ist mit dem Expansionsventil über eine Niederdruckleitung verbunden. Die Niederdruckleitung umfaßt einen Verdampfer. Der Kompressor komprimiert Kühlgas und sendet dieses an den Kon­ densator. Der Kondensator nimmt das unter hohem Druck und ei­ ner hohen Temperatur stehende Kühlgas von dem Kompressor auf. Der Kondensator kühlt daraufhin das Gas ab und verflüssigt dieses. Das verflüssigte Kühlgas wird durch das Expansionsven­ til expandiert und kehrt in die Nebel- oder Dampfform zurück. Der Kühldampf wird in den Verdampfer eingesaugt. Innerhalb des Verdampfers findet ein Wärmeaustausch zwischen dem Kühlnebel und der Luft innerhalb der Fahrgastzelle statt, wobei der Ne­ bel verdampft. Zu diesem Zeitpunkt kühlt die Verdampfungswärme die Luft. Die abgekühlte Luft wird dann zur Kühlung der Fahr­ gastzelle verwendet.

In den aus dem Stand der Technik bekannten Kühlkreisläufen be­ sitzen die Wärmetauscher wie beispielsweise die Kondensatoren und Verdampfer eine geringe Wärmekapazität, wodurch diese in einfacher Weise aufgeheizt werden. Im Gegensatz hierzu besitzt der Kompressor eine relativ hohe Wärmekapazität und ist daher nicht einfach aufzuheizen. Wenn aus diesem Grunde der Kompres­ sor für eine längere Periode gestoppt wird, dann erzeugt eine Änderung der Umgebungstemperatur eine Temperaturdifferenz zwi­ schen dem Kompressor und den Wärmetauschern. Die Temperatur­ differenz resultiert in einer Druckdifferenz zwischen dem Kom­ pressor und den Wärmetauschern. Die Druckdifferenz bewirkt, daß verflüssigtes Kühlmittel innerhalb der Wärmetauscher in den Kompressor eindringt und sich mit dem Schmieröl vermischt, welches in dem Kompressor gespeichert ist. Wenn der Betrieb des Kompressors erneut aufgenommen wird, dann schäumt das ver­ flüssigte Kühlgas innerhalb des Kompressors auf und strömt schnell in den Kühlkreislauf zurück. Dies entfernt weiterhin das Öl, welches in dem verflüssigten Kühlmittel enthalten ist, aus dem Kompressor. Folglich kann eine Schmierung des Kompres­ sors unzureichend werden. Um dieses Problem zu lösen, besitzen einige Kühlkreisläufe gemäß dem Stand der Technik ein Rück­ schlagventil in der unmittelbaren Nähe des Kompressorauslas­ ses, die verhindern, daß verflüssigtes Kühlgas in den Kompres­ sor eindringt.

Jedoch hat ein typischer Kühlkreislauf ein Überdruckventil, um einen abnormal hohen Druck von dem Kühlkreislauf zu entspan­ nen. Das Überdruckventil ist in der Hochdruckleitung in der unmittelbaren Nähe des Kondensators plaziert. Falls solch ein Kreislauf mit einem Rückschlagventil in der Nähe des Auslasses des Kompressors versehen ist, kann eine Fehlfunktion des Rück­ schlagventils bewirken, daß der Druck innerhalb des Kompres­ sors abnormal hoch wird.

Es ist dementsprechend eine Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, einen Kühlkreislauf sowie einen Kompressor zu schaffen, der verhindert, daß verflüssigtes Kühlmittel in einen Kompres­ sor eindringt und der verhindert, daß der Druck innerhalb des Kompressors abnormal hoch wird.

Zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe schafft die vor­ liegende Erfindung einen Kühlkreislauf, der einen Kompressor sowie ein Expansionsventil umfaßt. Ein Hochdruckkanal verbin­ det eine Auslaßkammer innerhalb eines Kompressors mit dem Ex­ pansionsventil, um unter hohem Druck stehendes Kühlmittel von dem Kompressor zu dem Expansionsventil zu fördern. Ein Nieder­ druckkanal verbindet das Expansionsventil mit einer Ansaugkam­ mer innerhalb des Kompressors, um unter niedrigem Druck ste­ hendes Kühlmittel von dem Expansionsventil zu dem Kompressor zu fördern. Eine Ventileinrichtung ist innerhalb des Hoch­ druckkanals angeordnet, um in selektiver Weise den Hochdruck­ kanal mit der Auslaßkammer zu verbinden bzw. zu trennen. Ein Überdruckventil ist in dem Hochdruckkanal angeordnet. Das Überdruckventil ist stromauf zu der Ventileinrichtung pla­ ziert.

Des weiteren schafft die vorliegende Erfindung einen Kompres­ sor, welcher Kühlgas, das von einem externen Niederdruckkanal zugeführt wird, zu komprimieren und das komprimierte Kühlgas von einer Auslaßkammer in einen externen Hochdruckkanal aus­ zufördern. Der Kompressor hat einen internen Kanal für das Verbinden der Auslaßkammer mit dem Hochdruckkanal. Eine Venti­ leinrichtung ist in dem internen Kanal angeordnet, um in se­ lektiver Weise den externen Hochdruckkanal mit der Auslaßkam­ mer zu verbinden und zu trennen. Ein Überdruckventil ist zwi­ schen der Auslaßkammer und der Ventileinrichtung plaziert.

Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter in Bezugnahme der begleiten­ den Zeichnungen ersichtlich, welche exemplarisch die Prinzipi­ en der Erfindung darstellen.

Die Erfindung sowie die Aufgabe und Vorteile von dieser lassen sich am besten mit Bezug auf die nachfolgende Beschreibung be­ vorzugter Ausführungsbeispiele anhand der begleitenden Zeich­ nungen erläutern.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das einen Kühlkreislauf ge­ mäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung zeigt, welcher eine Querschnittsansicht eines Kompressors in dem Kreislauf umfaßt,

Fig. 2 ist eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht, die den Kompressor gemäß der Fig. 1 darstellt,

Fig. 3 ist eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht, die das Überdruckventil gemäß der Fig. 1 darstellt,

Fig. 4 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 1, die den Kom­ pressor gemäß der Fig. 1 darstellt, wenn die Neigung der Tau­ melscheibe minimal ist,

Fig. 5 ist eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht von Fig. 4,

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das einen Kühlkreislauf ge­ mäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung zeigt, die eine Querschnittsansicht eines Kompressors in­ nerhalb des Kreislaufes umfaßt,

Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die das elektromagne­ tische Ventil gemäß der Fig. 6 in geöffnetem Zustand dar­ stellt,

Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht, die das elektromagne­ tische Ventil gemäß der Fig. 6 in einem geschlossenen Zustand darstellt,

Fig. 9(a) ist eine Querschnittsansicht, die das Überdruck­ ventil gemäß der Fig. 6 darstellt und

Fig. 9(b) ist ein rechtsseits gesehenes Diagramm, welches Abschnitte des Überdruckventils gemäß der Fig. 9(a) darstellt.

Ein Kühlkreislauf gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 1 bis 5 beschrieben. Der Kühlkreislauf umfaßt einen ver­ drängungsvariablen Kompressor mit Einzelkopfkolben.

Wie in der Fig. 1 dargestellt ist, hat der Kühlkreislauf 21 einen Kompressor 22 sowie ein Expansionsventil 23. Das Expan­ sionsventil 23 ist mit einem Auslaß 74a des Kompressors über eine Hochdruckleitung 24 verbunden. Das Expansionsventil 23 ist des weiteren an einen Ansaugkanal 62 des Kompressors über einen Niederdruckleitung 25 angeschlossen. Die Hochdrucklei­ tung 24 umfaßt einen Kondensor 26, wobei die Niederdrucklei­ tung 25 einen Verdampfer 27 umfaßt.

Das Expansionsventil 23 ist ein temperaturgesteuertes automa­ tisches Expansionsventil, welches die Strömungsrate des Kühl­ mittels in Übereinstimmung mit der Temperatur des Kühlgases an dem Auslaß des Verdampfers 27 steuert. Ein Temperatursensor 28 ist in der unmittelbaren Nähe des Verdampfers 27 plaziert. Der Temperatursensor 28 erfaßt die Temperatur des Verdampfers 27 und erzeugt Signale, die der erfaßten Temperatur entsprechen und sendet diese zu einem Computer 29. Der Computer 29 ist ebenfalls an einen Temperaturregler 30, einen Fahrgastzellen­ temperatursensor 31, einen Klimaanlagenstartschalter 30 sowie einen Motorgeschwindigkeitssensor 33 angeschlossen. Ein Fahr­ gast stellt eine gewünschte Fahrgastzellentemperatur bzw. eine Zieltemperatur durch den Temperaturregler 30 ein. Der Motorge­ schwindigkeitssensor 33 erfaßt die Geschwindigkeit des Fahr­ zeugmotors E oder einer externen Antriebsquelle, welche den Kompressor 22 antreibt.

Der Computer 29 empfängt verschiedene Informationen ein­ schließlich beispielsweise einer Zieltemperatur, die am Tempe­ raturregler 30 eingestellt worden ist, der Temperatur, welche durch den Temperatursensor 28 erfaßt worden ist,der Fahrgast­ zellentemperatur, die vom Temperatursensor 33 erfaßt worden ist, der Motorgeschwindigkeit, die durch den Motorgeschwindig­ keitssensor 33 erfaßt worden ist sowie ein Ein/Aus-Signal vom Startschalter 32. Basierend auf diesen Informationen berechnet der Computer 29 den Wert eines Stroms, welcher an ein Verdrän­ gungssteuerventil 81 innerhalb des Kompressors 22 angelegt wird und überträgt den errechneten Stromwert an einen Treiber 84. Der Treiber 34 sendet einen Strom mit dem Wert, der ihm vom Computer 29 eingegeben worden ist, an eine Spule 97 inner­ halb des Ventils 81. Die Spule 97 wird nachfolgend beschrie­ ben. Die Information zur Bestimmung des Stromwerts für das Ventil 81 kann Informationen unterschiedlich für den vorste­ hend aufgelisteten umfassen, beispielsweise kann die Informa­ tion die Temperatur außerhalb des Fahrzeuges umfassen.

Die Konstruktion des Kompressors 22 wird nachstehend beschrie­ ben. Wie in der Fig. 1 gezeigt wird hat der Kompressor 22 ei­ nen Zylinderblock 41. Ein vorderes Gehäuse 42 ist an der vor­ deren Endseite des Zylinderblocks 41 befestigt. Ein hinteres Gehäuse 43 ist an der hinteren Endseite des Zylinderblocks 11 mit einer dazwischen angeordneten Ventilplatte 44 befestigt. Die inneren Wände des vorderen Gehäuses 42 und der vorderen Endseite des Zylinderblocks 11 definieren eine Kurbelkammer 45.

Eine Antriebswelle 46 ist drehbar in dem vorderen Gehäuse 42 und dem Zylinderblock 41 gelagert. Das vordere Ende der An­ triebswelle 46 ragt aus der Kurbelkammer 45 vor und ist an ei­ ne Riemenscheibe 47 gekoppelt. Die Riemenscheibe 47 ist direkt mit dem Motor E über einen Riemen 48 gekoppelt. Der Kompressor 22 gemäß diesem Ausführungsbeispiel bezieht sich auf einen kupplungslosen verdrängungsvariablen Kompressor, da dieser nicht eingekoppelt und ausgekoppelt wird. Die Riemenscheibe 47 wird durch das vordere Gehäuse 42 über ein Schräglager 49 ab­ gestützt. Das Schräglager 49 überträgt Schub- und Radialla­ sten, die auf die Riemenscheibe 47 einwirken, auf das Gehäuse 42.

Eine Lippendichtung 50 ist zwischen der Antriebswelle 49 und dem vorderen Gehäuse 42 plaziert. Die Lippendichtung 50 ver­ hindert dabei, daß Kühlgas innerhalb der Kurbelkammer 45 nach außen ausleckt.

Eine scheibenförmige Taumelplatte 52 ist durch die Antriebs­ welle 46 innerhalb der Kurbelkammer 45 derart abgestützt, daß sie entlanggleiten und mit Bezug zu der Achse der Welle 46 schwenken kann. Ein Paar Führungsstifte 53 sind an der Taumel­ scheibe 52 fixiert. Jeder Führungsstift 53 hat eine Führungs­ kugel an dessen distalem Ende. Ein Rotor 51 ist an die An­ triebswelle 46 innerhalb der Kurbelkammer 45 derart fixiert, daß er integral mit der Antriebswelle 46 dreht. Der Rotor 51 hat einen Abstützarm 54, der in Richtung zur Taumelscheibe 52 vorsteht. Ein Paar Führungsbohrungen 55 sind in dem Abstützarm 54 ausgeformt. Jeder Führungsstift 53 ist gleitfähig in die entsprechende Führungsbohrung 55 eingepaßt.

Das Zusammenwirken des Arms 54 und der Führungsstifte 53 er­ lauben der Taumelscheibe 52, sich zusammen mit der Antriebs­ welle 46 zu drehen. Die Kooperation führt ferner die Schwenk­ bewegung der Taumelscheibe 52 sowie die Bewegung der Taumel­ scheibe 52 entlang der Achse der Antriebswelle 46. Wenn die Taumelscheibe 52 rückwärts in Richtung zum Zylinderblock 41 gleitet, wird die Neigung der Taumelscheibe 52 verringert. Der Rotor 51 hat einen Vorsprung 51a an dessen hinterer Endseite. Ein Anstoßen der Taumelscheibe 52 gegen diesen Vorsprung 51a begrenzt die maximale Neigung der Taumelscheibe 52. Eine Spi­ ralfeder 56 ist zwischen dem Rotor 51 und der Taumelscheibe 52 plaziert. Die Feder 56 spannt die Taumelscheibe 52 in eine Richtung zur Verringerung der Neigung der Taumelscheibe 52 vor.

Der Zylinderblock 41 hat eine Verschlußkammer 51 an dessen mittlerem Abschnitt. Die Verschlußkammer 57 erstreckt sich entlang der Achse der Antriebswelle 46 und nimmt ein hohles, zylindrisches Verschlußglied 58 mit einer geschlossenen End­ fläche auf. Das Verschlußglied 58 gleitet entlang der Achse der Antriebswelle 46 und hat einen großdurchmessrigen Ab­ schnitt 58a sowie einen kleindurchmessrigen Abschnitt 58b. Ei­ ne Spiralfeder 61 ist zwischen einer Stufe 57a plaziert, wel­ che in der Verschlußkammer 57 ausgeformt ist und einer Stufe, welche zwischen dem großdurchmessrigen Abschnitt 58a und dem kleindurchmessrigen Abschnitt 58b ausgeformt ist. Die Spiral­ feder 61 spannt das Verschlußglied 58 in Richtung zu der Tau­ melscheibe 52 vor. Die Vorspannkraft der Feder 61 ist schwä­ cher als die Vorspannkraft der Feder 56.

Das hintere Ende der Antriebswelle 46 ist in das Verschluß­ glied 58 eingesetzt. Das Radiallager 59 ist an der inneren Wand des großdurchmessrigen Abschnitts 58a des Verschlußglie­ des 58 durch einen Schnappring 60 fixiert. Aus diesem Grunde bewegt sich das Radiallager 59 zusammen mit dem Verschlußglied 58 entlang der Achse der Antriebswelle 46. Das hintere Ende der Antriebswelle 46 wird durch die innere Wand der Verschluß­ kammer 57 über das dazwischen liegende Radiallager 59 und das Verschlußglied 58 abgestützt.

Der Ansaugkanal 62 ist an dem Mittenabschnitt des hinteren Ge­ häuses 43 und der Ventilplatte 44 definiert. Der Kanal 62 er­ streckt sich entlang der Achse der Antriebswelle 56. Das äuße­ re Ende des Kanals 62 ist an die Niederdruckleitung 25 des Kühlkreislaufs 21 angeschlossen. Das innere Ende des Kanals 62 ist mit der Verschlußkammer 57 verbunden. Der Kanal 62 bildet einen Teil der Niederdruckleitung 25. Eine Positionierfläche 63 ist an der Ventilplatte 44 um die innere Öffnung des An­ saugkanals 62 ausgeformt. Das hintere Ende des Verschlußglie­ des 58 stößt gegen diese Positionierfläche 63 an. Das Anstoßen des Verschlußgliedes 58 gegen die Positionierfläche 63 verhin­ dert, daß sich das Verschlußglied 58 weiter rückwärts weg von dem Rotor 51 bewegen kann. Das Anstoßen trennt des weiteren den Ansaugkanal 62 von der Verschlußkammer 57.

Ein Schublager 64 ist auf der Antriebswelle 46 abgestützt und ist zwischen der Taumelscheibe 52 und dem Verschlußglied 58 plaziert. Das Schublager 54 gleitet entlang der Achse der An­ triebswelle 46. Die Kraft der Feder 61 hält in konstanter Wei­ se das Schublager 64 zwischen der Taumelscheibe 52 und dem Verschlußglied 58. Das Schublager 64 verhindert, daß die Rota­ tion der Taumelscheibe 52 auf das Verschlußglied 58 übertragen wird.

Der Zylinderblock 41 umfaßt Zylinderbohrungen 41a, die sich hier hindurch erstrecken. Die Zylinderbohrungen 41a sind um die Achse der Antriebswelle 46 plaziert. Jede Zylinderbohrung 41a nimmt einen Einzelkopfkolben 65 auf. Jeder Kolben 65 ist an die Taumelscheibe 52 durch ein Paar Schuhe 66 wirk ange­ schlossen. Eine Rotation der Taumelscheibe 52 wird auf jeden Kolben 65 durch die Schuhe 66 übertragen und wird in eine li­ neare Hin- und Herbewegung jedes Kolbens 65 innerhalb der zu­ gehörigen Zylinderbohrung 41a konvertiert.

Das hintere Gehäuse 43 umfaßt eine ringförmige Ansaugkammer 67 sowie eine ringförmige Auslaßkaminer 68. Die Ansaugkammer 67 ist um den Ansaugkanal 62 herum ausgebildet, wobei die Auslaß­ kammer 68 um die Ansaugkammer 67 herum ausgebildet ist. Die Ventilplatte 44 hat Ansauganschlüsse 69 und Auslaßanschlüsse 70. Jeder Ansauganschluß 69 sowie jeder Auslaßanschluß 70 ent­ spricht einem der Zylinderbohrungen 41a. Die Ventilplatte 44 hat Ansaugventilklappen 71 sowie Auslaßventilklappen 72. Jede Ansaugventilklappe 71 entspricht einem der Ansauganschlüsse 49, wobei jede Auslaßventilklappe 72 einem der Auslaßanschlüs­ se 70 entspricht. Die Ventilplatte 44 hat Rückhalter bzw. An­ schläge 73. Jeder Rückhalter 73 entspricht einem der Auslaß­ ventilklappen 72.

Wenn jeder Kolben 65 sich von dem oberen Totpunkt zu dem unte­ ren Totpunkt in der zugehörigen Zylinderbohrung 41a bewegt, dann dringt Kühlgas innerhalb der Ansaugkammer 67 in die Zy­ linderbohrung 41a durch den zugehörigen Ansauganschluß 69 ein, während bewirkt wird, daß sich die zugehörige Ansaugventil­ klappe 71 in eine Offenposition verbiegt. Wenn jeder Kolben 65 sich von dem unteren Totpunkt zu dessen oberen Totpunkt in der zugehörigen Zylinderbohrung 41a bewegt, dann wird Kühlgas in­ nerhalb der Zylinderbohrung 41a komprimiert und zur Auslaßkam­ mer 68 durch den zugehörigen Auslaßanschluß 70 ausgestoßen, während bewirkt wird, daß sich die zugehörige Auslaßventil­ klappe 72 in eine Offenstellung verbiegt. Der Öffnungsbetrag jeder Auslaßventilklappe 72 wird dabei definiert durch den je­ weiligen Rückhalter 73.

Ein Schublager 76 ist zwischen dem vorderen Gehäuse 42 und dem Rotor 51 angeordnet. Das Schublager 76 nimmt die reaktive Kraft der Gaskompression, die auf den Rotor 51 über die Kolben 65 und die Taumelscheibe 52 einwirkt, auf.

Ein Auslaßdämpfer 74 ist an dem oberen peripheren Abschnitt des Zylinderblocks 41 und dem vorderen Gehäuse 42 angeordnet. Der Dämpfer 74 ist an die Auslaßkammer 68 durch einen Kanal 45 für ein Unterdrücken der Pulsation des Kühlgases angeschlos­ sen, welches von der Auslaßkammer 68 ausgestoßen wird. Der Dämpfer 74 ist des weiteren an die Hochdruckleitung 24 des Kühlkreislaufes 71 durch einen Auslaßkanal 74a angeschlossen. Der Dämpfer 74 bildet einen Teil der Hochdruckleitung 24.

Die Ansaugkammer 67 ist mit der Verschlußkammer 57 durch eine Bohrung 67 verbunden. Wenn die Positionierfläche 63 berührt wird, dann schließt das Verschlußglied 58 den Ansaugkanal 62, wodurch die Bohrung 77 von dem Ansaugkanal 62 getrennt wird. Das Verschlußglied 58 verbindet in selektiver Weise die Nie­ derdruckleitung 25 des Kühlkreislaufs 21 mit dem Kompressor 22 und trennt die Leitung 25 von dem Kompressor 22.

Wie in der Fig. 1 gezeigt wird hat die Antriebswelle 46 einen axialen Kanal 78. Der Kanal 78 hat einen Einlaß, der sich zur Kurbelkammer 45 in der Nähe der Lippendichtung 50 öffnet sowie einen Auslaß, der sich in das innere des Verschlußgliedes 58 öffnet. Das innere des Verschlußgliedes 58 ist mit der Ver­ schlußkammer 57 über eine Druckentspannungsbohrung 59 verbun­ den, welche in der Verschlußgliedwand nahe dem hinteren Ende des Verschlußgliedes 58 ausgeformt ist.

Die Auslaßkammer 68 ist mit der Kurbelkammer 45 über einen Zu­ fuhrkanal 80 verbunden. Der Zufuhrkanal 80 wird durch ein Ver­ drängungsregel- bzw. Steuerventil 81 geregelt, welches in dem hinteren Gehäuse 43 untergebracht ist. Das Steuerventil 81 ist mit dem Ansaugkanal 62 durch einen Druckeinlaßkanal 82 verbun­ den. Der Kanal 82 leitet den Ansaugdruck in das Steuerventil 81 ein.

Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt wird hat das Steuerventil 81 ein Gehäuse 83 sowie ein Solenoid 84. Das Gehäuse 83 und das Solenoid 84 sind aneinander befestigt und definieren eine Ven­ tilkammer 85 zwischen diesen. Die Ventilkammer 85 nimmt einen Ventilkörper 86 auf und ist mit der Auslaßkammer 68 über den stromaufwärtigen Abschnitt des Zuführkanals 80 verbunden. Das Gehäuse 83 hat des weiteren eine Ventilbohrung 87, die sich entlang dessen Achse erstreckt. Die Ventilbohrung 87 ist des weiteren mit der Kurbelkammer 45 durch den stromabwärtigen Ab­ schnitt des Zuführkanals 80 verbunden. Das heißt, daß die Ven­ tilkammer 85 sowie die Ventilbohrung 87 einen Teil des Zuführ­ kanals 80 darstellen. Eine Feder 88 erstreckt sich zwischen dem Ventilkörper 86 und einer Wand der Ventilkammer 85. Die Feder 88 spannt den Ventilkörper 86 in eine Richtung vor, in welche die Ventilbohrung 87 geöffnet wird.

Eine Druckerfassungskammer 89 ist in dem oberen Abschnitt des Steuerventils 81 an der Oberseite des Gehäuses 83 ausgebildet. Die Erfassungskammer 89 ist mit dem Ansaugkanal 62 durch den Druckeinlaßkanal 82 verbunden und nimmt einen Balg 90 auf. Der Balg 90 ist an den Ventilkörper 86 über eine Stange 91 ange­ schlossen. Die Stange 91 hat einen kleindurchmessrigen Ab­ schnitt, der sich innerhalb der Ventilbohrung 87 erstreckt. Der Spalt zwischen dem kleindurchmessrigen Abschnitt und der Ventilbohrung 87 erlaubt die Strömung an Kühlgas. Das Solenoid 84 hat eine Kolbenkammer 92 sowie einen fixen Stahlkern 93, der in die obere Öffnung der Kolbenkammer preßgepaßt ist. Die Kolbenkammer 92 nimmt einen zylindrischen Stahlkolben oder Stößel 94 auf. Der Kolben 94 gleitet mit Bezug zu der Kammer 92. Eine Feder 95 erstreckt sich zwischen dem Kolben 94 und dem Boden der Kolbenkammer 92. Die Vorspannkraft der Feder 95 ist kleiner als jene der Feder 88. Der Kolben 94 ist an den Ventilkörper 86 durch eine Solenoidstange 96 gekoppelt.

Das Solenoid 84 hat eine zylindrische Spule 97, die um den fi­ xen Kern 93 und den Kolben 94 gewunden ist. Der Treiber 34 be­ aufschlagt die Spule 97 mit einem elektrischen Strom basierend auf Befehlen des Computers 29. Das heißt, die Höhe des Stroms, der an die Spule 97 angelegt wird, wird durch den Computer 29 bestimmt.

Wie in den Fig. 1, 2, 4 und 5 gezeigt wird, ist der Auslaß­ dämpfer 74 mit der Hochdruckleitung 24 durch den Auslaßkanal 74a verbunden. Der Auslaßkanal 74a nimmt ein Rückschlagventil 101 für ein Öffnen und Schließen des Kanals 74a auf. Das Rück­ schlagventil 101 umfaßt einen Ventilkörper 102, eine Feder 103 sowie einen Federsitz 104. Das Rückschlagventil 101 verhin­ dert, daß verflüssigtes Kühlmittel von der Hochdruckleitung 24 in den Auslaßdämpfer 74 einströmt und erlaubt dem Kühlgas, aus dem Dämpfer 74 in die Hochdruckleitung 24 zu strömen.

Wie in den Fig. 1 und 3 gezeigt wird ist eine Bohrung 105 in einer Seitenwand des Dämpfers 74 ausgebildet. Die Bohrung 105 erstreckt sich parallel zur Achse des vorderen Gehäuses 42. Das innere Ende der Bohrung 105 ist geschraubt bzw. ist mit einem Schraubgewinde versehen. Eine schräge Ablaß- bzw. Ent­ spannungsnut 107 ist in dem äußeren Abschnitt der Bohrung 105 ausgeformt. Ein Überdruckventil 100a ist in die Bohrung 105 mit einer dazwischen eingefügten Dichtung 109 eingeschraubt. Das Überdruckventil 108 hat ein bolzenförmiges hohles Gehäuse 110. Das Gehäuse 110 umfaßt einen Schraubenabschnitt 111, der mit dem Schraubenabschnitt 106 der Bohrung 105 in Eingriff ist. Eine Druckaufnahmebohrung 112 ist in dem inneren Ende des Gehäuses 110 ausgeformt, um mit dem inneren des Auslaßdämpfers 74 verbunden zu sein. Die Druckablaßbohrung 113 ist in der mittleren Wand des Gehäuses 110 ausgeformt, um mit der Nut 107 verbunden zu sein.

Ein Ventilsitz 115 ist in der inneren Öffnung der Druckaufnah­ mebohrung 112 ausgeformt. Der Ventilsitz 115 ist einem Ventil­ körper 114 zugewandt, der bewegbar in dem Gehäuse 110 unterge­ bracht ist. Der Ventilkörper 114 hat einen Kontaktabschnitt 116, der daran preßgepaßt ist. Der Kontaktabschnitt 116 be­ steht aus einem elastischen Material wie beispielsweise einem Gummi und stößt gegen den Ventilsitz 115 an. Ein Federsitz 118 ist an dem äußeren Ende des Gehäuses 110 fixiert. Eine Feder 117 erstreckt sich zwischen dem Federsitz 118 und dem Ventil­ körper 114, um den Ventilkörper in Richtung zu dem Ventilsitz 115 vorzuspannen. In dem normalen Zustand wird der Kontaktab­ schnitt 116 des Ventilkörpers 114 gegen den Ventilsitz 115 ge­ preßt, wobei die Druckablaßbohrung 113 von der Druckaufnahme­ bohrung 112 getrennt wird.

Der Betrieb des Kühlkreislaufs 21 wird nachstehend beschrie­ ben.

Wenn die Antriebswelle 46 des Kompressors 22 von dem Motor E gedreht wird, dann wird unter hohem Druck stehendes sowie hoch temperiertes Kühlgas von den Zylinderbohrungen 41a zu der Aus­ laßkammer 68 ausgestoßen. Wenn die Taumelscheibe 52 sich in der maximalen Neigungsposition befindet, wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, dann arbeitet der Kompressor 22 bei einer großen Verdrängung. In diesem Zustand ist der Auslaß­ druck in dem Auslaßdämpfer 74 hoch. Der hohe Auslaßdruck wirkt auf das Rückschlagventil 101 in dem Auslaßkanal 74a. Die Dif­ ferenz zwischen dem Druck innerhalb des Dämpfers 74 und dem Druck in der Hochdruckleitung 24 drückt den Ventilkörper 102 gegen die Kraft der Feder 103, wodurch der Auslaßkanal 74a ge­ öffnet wird. Dies ermöglicht dem hoch komprimierten, unter Druck gesetzten Kühlgas, von dem Dämpfer 74 zu dem Kondensator 26 durch den Auslaßkanal 74a und die Hochdruckleitung 24 zu strömen.

Der Kondensor 26 kühlt das unter hoher Temperatur und unter hohem Druck stehende Kühlgas, wodurch das Gas zu einer eine niedrige Temperatur sowie einen hohen Druck aufweisenden Kühl­ flüssigkeit wird. Die Kühlflüssigkeit wird zu dem Expansions­ ventil 23 geführt. Das Expansionsventil 23 expandiert die Kühlflüssigkeit, wodurch die Flüssigkeit in einen eine niedere Temperatur sowie einen niederen Druck aufweisenden Kühlnebel zerstäubt. Der Kühlnebel wird zu dem Verdampfer 27 geführt. In dem Verdampfer 27 wird der Nebel durch die Luft innerhalb der Fahrgastzelle aufgewärmt und verdampft. Zu diesem Zeitpunkt kühlt die Verdampfungswärme des Nebels die Luft. Das die nie­ dere Temperatur sowie den niederen Druck aufweisende Kühlgas innerhalb des Verdampfers 27 fließt anschließend zu dem Kom­ pressor 22 durch die Niederdruckleitung 25 zurück.

Wenn der Klimaanlagenstartschalter 32 eingeschaltet ist, und falls die Temperatur, die von den Fahrgastzellentemperatursen­ sor 31 erfaßt worden ist, höher ist, als eine Zieltemperatur, die durch den Temperaturregler 30 eingestellt worden ist, be­ fiehlt der Computer 29 dem Treiber 34, das Solenoid 84 zu er­ regen. Dementsprechend betätigt der Treiber 34 das Solenoid 84 mit einem elektrischen Strom, der eine bestimmte Höhe auf­ weist. Dies erzeugt eine magnetische Anziehungskraft zwischen dem fixierten Kern 93 und dem Kolben 94 in Übereinstimmung mit der Stromhöhe. Die Anziehungskraft wird auf den Ventilkörper 86 durch die zweite Stange 96 übertragen, wobei folglich der Ventilkörper 86 gegen die Kraft der Feder 88 in eine Richtung gedrückt wird, in welcher die Ventilbohrung 87 geschlossen wird. Andererseits variiert die Länge des Balgs 90 in Überein­ stimmung mit dem Ansaugdruck in dem Ansaugkanal 62, der in die Druckerfassungskammer 89 über den Druckeinlaßkanal 82 einge­ lassen wird. Die Änderungen bezüglich der Länge des Balgs 90 werden auf den Ventilkörper 86 durch die Stange 91 übertragen.

Der Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 86 und der Ven­ tilbohrung 87 ist bestimmt durch das Kräftegleichgewicht der Kräfte, die auf den Ventilkörper 86 einwirken. Insbesondere ist der Öffnungsbereich bestimmt durch die Gleichgewichtsposi­ tion des Körpers 86, welche beeinflußt wird von der Kraft des Solenoids 84, der Kraft des Balgs 90 sowie der Kraft der Feder 88.

Unter der Annahme, daß die Kühllast groß ist, ist auch der An­ saugdruck hoch und die Temperatur innerhalb der Fahrgastzelle, welche vom Sensor 31 erfaßt wird, ist höher als eine Zieltem­ peratur, welche durch den Temperaturregler 30 eingestellt wor­ den ist. Der Computer 29 befiehlt dem Treiber 34, die Höhe des Stroms, welcher von der Spule 97 ausgegeben wird, zu erhöhen, wenn die Differenz zwischen der Fahrgastzellentemperatur und der Zieltemperatur ansteigt. Dies wiederum erhöht die Anzie­ hungskraft zwischen dem fixen Kern 93 und dem Kolben 94, wo­ durch die resultierende Kraft erhöht wird, welche auf den Ven­ tilkörper 86 einwirkt, um die Ventilbohrung 87 zu schließen. Dementsprechend wird der Druck, der für ein Bewegen des Ven­ tilkörpers 86 in eine Richtung für das Schließen der Ventil­ bohrung 87 erforderlich ist, verringert. In diesem Zustand än­ dert der Ventilkörper 86 die Öffnung der Ventilbohrung 87 in Übereinstimmung mit dem relativ niedrigen Ansaugdruck. Wenn, in anderen Worten ausgedrückt die Höhe des Stroms zu dem Steu­ erventil 81 erhöht wird, dann funktioniert das Ventil 81 der­ art, daß der Druck (der Zielansaugdruck) auf einem niederen Niveau gehalten wird.

Ein kleinerer Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 86 und der Ventilbohrung 87 repräsentiert einen Verringerungsbetrag einer Kühlgasströmung von der Auslaßkammer 68 zur Kurbelkammer 45 über den Zufuhrkanal 80. Das Kühlgas in der Kurbelkammer 45 strömt in die Ansaugkammer 67 über den Axialkanal 68 und die Druckablaßbohrung 79. Dies verringert den Druck in der Kurbel­ kammer 45. Wenn des weiteren die Kühllast groß ist, dann ist auch der Ansaugdruck hoch. Demzufolge ist der Druck in jeder Zylinderbohrung 41a hoch. Aus diesem Grunde ist die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 45 und dem Druck in den Zylinderbohrungen 41a klein. Dies erhöht die Neigung der Tau­ melscheibe 52, wodurch bewirkt wird, daß der Kompressor 22 bei einer großen Verdrängung arbeitet.

Wenn die Verdrängung des Kompressors 22 erhöht wird, dann wird die Menge an Kühlgas, die von dem Kompressor 22 zu der Hoch­ druckleitung 24 des Kühlkreises 21 gefördert wird, erhöht. Dies erhöht die Menge an Kühlgas im Kreis 21. In anderen Wor­ ten ausgedrückt werden die Menge an gasförmigem Kühlmittel, welche vom Kondensor 26 kondensiert wird und die Menge an flüssigem Kühlmittel, welche vom Verdampfer 27 verdampft wird, erhöht. Der Kreis 21 arbeitet folglich auf einem höheren Kühl­ niveau.

Wenn der Ventilkörper 86 vollständig die Ventilbohrung 86 ver­ schließt, dann wird der Zuführkanal 80 geschlossen. Dies stoppt die Zufuhr des hochkomprimierten Kühlgases in der Aus­ laßkammer 68 zu der Kurbelkammer 45. Aus diesem Grunde wird der Druck in der Kurbelkammer 45 im wesentlichen gleich dem niederen Druck in der Ansaugkammer 67. Dies maximiert die Nei­ gung der Taumelscheibe 52, wie dies in den Fig. 1 und 2 ge­ zeigt wird, wodurch bewirkt wird, daß der Kompressor 22 bei maximaler Verdrängung arbeitet. Das Anschlagen der Taumel­ scheibe 52 gegen den Vorsprung 51a des Rotors 51 begrenzt die maximale Neigungsposition der Taumelscheibe 52.

Unter der Annahme, daß die Kühlbelastung klein ist, dann ist der Ansaugdruck niedrig und die Differenz zwischen der Fahr­ gastzellentemperatur, welche von dem Sensor 31 erfaßt wird und einer Zieltemperatur, die durch den Temperaturregler 30 einge­ stellt wird, gering ist. Der Computer 29 befiehlt dem Treiber 34, die Höhe des Stroms, der an die Spule 97 angelegt ist, zu verringern, wenn die Differenz der Fahrgastzellentemperatur und der Zieltemperatur kleiner wird. Dies verringert die An­ ziehungskraft zwischen dem fixen Kern 93 und dem Kolben 94, wodurch die resultierende Kraft verringert wird, die den Ven­ tilkörper 86 in eine Richtung für ein Schließen der Ventilboh­ rung 87 bewegt. Dies vergrößert den Ansaugdruck, der erforder­ lich ist für ein Bewegen des Ventilkörpers 86 in eine Richtung für ein Schließen der Ventilbohrung 87. In diesem Zustand än­ dert der Ventilkörper 86 die Öffnung der Ventilbohrung 87 in Übereinstimmung mit dem relativ hohen Ansaugdruck. In anderen Worten ausgedrückt, wenn die Höhe des Stroms an das Regelven­ til 81 verringert wird, dann funktioniert das Ventil 81 der­ art, den Ansaugdruck (Zielansaugdruck) auf einem hohen Niveau zu halten.

Ein größerer Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 86 und der Ventilbohrung 87 vergrößert die Menge an Kühlgasströmung von der Auslaßkammer 68 zu der Kurbelkammer 45. Dies erhöht den Druck in der Kurbelkammer 45. Wenn des weiteren die Kühl­ last klein ist, dann ist auch der Ansaugdruck niedrig, wobei der Druck in den Zylinderbohrungen 41a niedrig ist. Aus diesem Grunde ist die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkam­ mer 45 und dem Druck in den Zylinderbohrungen 41a groß. Dies verringert die Neigung der Taumelscheibe 52. Der Kompressor 22 arbeitet folglich bei einer kleinen Verdrängung.

Wenn die Verdrängung des Kompressors 22 verringert wird, dann wird auch die Menge an Kühlgas, die vom Kompressor 22 zu der Hochdruckleitung 24 des Kühlkreises 21 ausgestoßen wird, ver­ ringert. Dies verringert die Menge an Kühlgas in dem Kreis 21. In anderen Worten ausgedrückt werden die Menge an gasförmigem Kühlmittel, welche vom Kondensor 26 kondensiert wird und die Menge an flüssigem Kühlmittel, welche vom Verdampfer 27 ver­ dampft wird, verringert. Der Kreislauf 21 arbeitet folglich auf einem niedrigeren Kühlniveau.

Wenn die Kühllast kleiner ist als eine Kühlkapazität des Kom­ pressors, dann fällt die Temperatur des Verdampfers 27 auf ei­ ne Frostbildungstemperatur ab. Wenn der Temperatursensor 28 eine Temperatur erfaßt, welche gleich oder niedriger ist als die Frostbildtemperatur, dann befiehlt der Computer 29 dem Treiber 34, das Solenoid 84 zu entregen. Der Treiber 34 been­ det demzufolge das Anlegen des elektrischen Stroms an die Spu­ le 97. Dies stoppt die magnetische Anziehungskraft zwischen dem fixen Kern 93 und dem Kolben 94. Der Ventilkörper 86 wird daraufhin durch die Kraft der Feder 88 gegen die Kraft der Fe­ der 95, die vom Kolben 94 und der Solenoidstange 96 übertragen wird, wie dies in den Fig. 4 und 5 gezeigt wird, bewegt. In anderen Worten ausgedrückt wird der Ventilkörper 86 in eine Richtung bewegt, um die Ventilbohrung 87 zu öffnen. Dies maxi­ miert den Öffnungsbereich zwischen dem Ventilkörper 86 und der Ventilbohrung 87. Demzufolge wird die Gasströmung von der Aus­ laßkammer 68 zur Kurbelkammer 45 erhöht. Dies erhöht weiter den Druck in der Kurbelkammer 45, wodurch die Neigung der Tau­ melscheibe 52 minimiert wird. Der Kompressor 22 arbeitet folg­ lich bei der minimalen Verdrängung.

Wenn der Schalter 32 ausgeschaltet wird, dann befiehlt der Computer 29 dem Treiber 34, das Solenoid 84 zu entregen. Dem­ zufolge wird die Neigung der Taumelscheibe 52 minimiert.

Wenn gemäß vorstehender Beschreibung die Höhe des Stroms an die Spule 97 erhöht wird, dann funktioniert der Ventilkörper 86 derart, daß die Öffnung der Ventilbohrung 87 durch einen niedrigeren Ansaugdruck geschlossen wird. Wenn die Höhe des Stroms an die Spule 97 verringert wird, dann funktioniert an­ dererseits der Ventilkörper 86 derart, daß die Öffnung der Ventilbohrung 97 bei einem höheren Ansaugdruck geschlossen wird. Der Kompressor 22 ändert die Neigung der Taumelscheibe 52, um dessen Verdrängung einzustellen, wodurch der Ansaug­ druck auf einem Zielwert gehalten wird. Die Funktionen des Steuerventils 81 umfassen ein Ändern des Zielwerts bzgl. des Ansaugdrucks in Übereinstimmung mit der Höhe des zugeführten Stroms. Eine weitere Funktion des Ventils 81 besteht in der Maximierung des Öffnungsbereichs der Ventilbohrung 87, wodurch dem Kompressor 22 ermöglicht wird, bei der minimalen Verdrän­ gung bei jedem vorgegebenen Ansaugdruck betrieben zu werden. Der Kompressor 22, der mit dem Steuerventil 81 mit den vorste­ hend genannten Funktionen ausgerüstet ist, verändert das Kühl­ niveau des Kühlkreises 21.

Wenn die Neigung der Taumelscheibe 52 minimiert wird, wie dies in der Fig. 4 gezeigt ist, dann schlägt das Verschlußglied 58 gegen die Positionierfläche 63 an. Dieses Anschlagen begrenzt die minimale Neigungsposition der Taumelscheibe 52 und trennt gleichzeitig den Ansaugkanal 62 von der Ansaugkammer 67. Aus diesem Grunde strömt Kühlgas nicht in den Kompressor 22 von der Niederdruckleitung 25.

Die minimale Neigung der Taumelscheibe 52 ist geringfügig grö­ ßer als 0°. 0° bezieht sich auf den Winkel der Taumelscheiben­ neigung, wenn sich diese senkrecht zur Achse der Antriebswelle 46 befindet. Selbst wenn folglich die Neigung der Taumelschei­ be 52 minimal ist, wird Kühlgas in den Zylinderbohrungen 41a zur Auslaßkammer 68 ausgestoßen, wobei der Kompressor 22 bei der minimalen Verdrängung arbeitet. Das Kühlgas, das in die Auslaßkammer 68 von den Zylinderbohrungen 41a ausgestoßen wor­ den ist, dringt in die Kurbelkammer 45 durch den Zufuhrkanal 80.

Das Kühlgas in der Kurbelkammer 45 wird in die Zylinderbohrun­ gen 41a durch den Axialkanal 78, die Druckabgabebohrung sowie die Ansaugkammer 67 zurückgesaugt. Das heißt, wenn die Neigung der Taumelscheibe 52 minimal ist, zirkuliert Kühlgas innerhalb des Kompressors 22, indem dieses die Auslaßkammer 68, den Zu­ führkanal 80, die Kurbelkammer 45, den Axialkanal 78, die Druckablaßbohrung 79, die Ansaugkammer 67 sowie die Zylinder­ bohrungen 41a durchströmt. Diese Zirkulation an Kühlgas er­ laubt Schmieröl, welches in dem Gas enthalten ist, die beweg­ baren Teile des Kompressors 22 zu schmieren.

Wenn die Neigung der Taumelscheibe 52 minimal ist, dann werden die Verdrängung des Kompressors 22 sowie der Auslaßdruck in der Auslaßkammer 68 ebenfalls minimal. Aus diesem Grunde wird der Druck in dem Auslaßdämpfer 74 niedrig. Das heißt, der Druck, der auf den Ventilkörper 101 einwirkt, ist niedrig. Dies verursacht, daß der Ventilkörper 102 durch die Kraft der Feder 103 weg von dem Federsitz 104 bewegt wird. Der Ventil­ körper 102 schließt daraufhin den Auslaßkanal 74a, wodurch die Hochdruckleitung 24 vom Kompressor 22 getrennt wird.

Wenn in dieser Weise die Taumelscheibe 52 sich in der minima­ len Neigungsposition befindet, dann wird kein Kühlgas zur Hochdruckleitung 24 vom Kompressor 22 gefördert. Des weiteren wird kein Kühlgas in den Kompressor 22 von der Niederdrucklei­ tung 25 eingesaugt. Aus diesem Grunde wird Kühlgas lediglich innerhalb des Kompressors 22 zirkuliert. Das heißt, die Zirku­ lation an Kühlmittel in dem Kühlkreislauf 21 wird gestoppt. Aus diesem Grunde wird kein Kühlmittelnebel zu dem Verdampfer 27 gefördert. Der Kreislauf 21 führt folglich keine Kühlung aus.

Wenn der Schalter 32 eingeschaltet ist und die Neigung der Taumelscheibe 52 minimal ist, dann vergrößert ein Ansteigen der Fahrgastzellentemperatur die Kühllast. In diesem Fall ist die Temperatur, die durch den Fahrgastzellentemperatursensor 31 erfaßt worden ist, höher, als eine Zieltemperatur, welche durch den Fahrgastzellentemperaturregler eingestellt worden ist. Der Computer 29 befiehlt daher dem Treiber 34, das So­ lenoid 84 basierend auf der erfaßten Temperaturerhöhung zu er­ regen. Das Solenoid 84 verringert daraufhin die Öffnung des Zufuhrkanals 80, wodurch die Menge an Kühlgas verringert wird, die zu der Kurbelkammer 45 von der Auslaßkammer 68 gefördert wird. Dies verringert graduell den Druck in der Kurbelkammer 45. Die Neigung der Taumelscheibe 52 wird folglich vergrößert.

Die Vergrößerung der Neigung der Taumelscheibe 52 ermöglicht dem Verschlußglied 58, sich in gradueller Weise durch die Kraft der Feder 61 von der Positionierfläche 63 weg zu bewe­ gen. Dies vergrößert graduell den Querschnittsbereich des Ka­ nals zwischen dem Ansaugkanal 62 und der Ansaugkammer 67. Dem­ zufolge wird der Betrag der Kühlgasströmung von der Nieder­ druckleitung 25 in die Ansaugkammer 67 graduell erhöht. Aus diesem Grunde vergrößert sich die Menge an Kühlgas, die in die Zylinderbohrungen 41a von der Ansaugkammer 67 eindringt in gradueller Weise. Die Verdrängung des Kompressors 22 sowie der Auslaßdruck werden folglich graduell erhöht. Dies erhöht gra­ duell den Druck in dem Dämpfer 74. In dieser Weise öffnet das Rückschlagventil 101 den Auslaßkanal 74a gemäß vorstehender Beschreibung, wodurch dem unter hohem Druck stehenden Kühlgas innerhalb des Kompressors 22 ermöglicht wird, in die Hoch­ druckleitung 24 zu strömen. Der Kreis 21 nimmt folglich den Kühlbetrieb für die Fahrgastzelle auf.

Wenn der Motor hier gestoppt wird, dann wird auch der Kompres­ sor 22 gestoppt, d. h., die Rotation der Taumelscheibe 52 wird gestoppt, wobei die Zufuhr des Stroms zur Spule 97 in dem Steuerventil 81 ebenfalls gestoppt wird. Aus diesem Grunde wird das Solenoid 84 entregt und öffnet dabei den Zufuhrkanal 80. Demzufolge wird die Neigung der Taumelscheibe 52 mini­ miert.

Der Auslaßdämpfer 74 hat ein Überdruckventil 108, welches den Ventilkörper 114 sowie den Ventilsitz 115 umfaßt. Normalerwei­ se schlägt der Ventilkörper 114 gegen den Ventilsitz 115, wo­ durch die Druckaufnahmebohrung 112 von der Ablaßbohrung 113 getrennt wird. Wenn der Druck innerhalb des Dämpfers 74 exzes­ siv ansteigt und ein vorbestimmtes Niveau während des Betriebs des Kompressors 22 überschreitet, dann wird der Ventilkörper 114 gegen die Kraft der Feder 117 von dem Ventilsitz 115 weg bewegt, wodurch die Druckaufnahmebohrung 112 mit der Ablaßboh­ rung 113 verbunden wird. Der exzessive Druck in dem Dämpfer 74 wird zu der Außenseite des Kompressors 22 über die Druckauf­ nahmebohrung 112, die Ablaßbohrung 113 sowie die Ablaßnut 107 entspannt.

Dieses Ausführungsbeispiel hat die folgenden Vorteile.

Die Auslaßkammer 68 des Kompressors ist mit dem Expansionsven­ til 23 durch die Hochdruckleitung 24 verbunden, welche ein Rückschlagventil 101 umfaßt. Das Rückschlagventil 101 öffnet und schließt die Leitung 24 zu dem Kompressor 22. Die Leitung 24 umfaßt des weiteren ein Überdruckventil 108 an einer strom­ aufwärtigen Position mit Bezug zu dem Rückschlagventil 101. Insbesondere ist der Dämpfer 74 mit der Hochdruckleitung 24 durch den Auslaßkanal 74a verbunden, welcher das Rückschlag­ ventil 101 umfaßt. Das Rückschlagventil 101 öffnet und schließt den Auslaß- bzw. Ausstoßkanal 74a. Der Auslaßdämpfer 74, welcher stromauf zu dem Rückschlagventil 101 angeordnet ist, umfaßt das Überdruckventil 108. Wenn der Druck in dem Kompressor 22 abnormal hoch ist, falls das Rückschlagventil 101 den Auslaßkanal 74a verschließt, dann gibt das Überdruck­ ventil 108 den Druck aus dem Kühlkreislauf 21 frei. Wenn daher das Rückschlagventil 101 eine Fehlfunktion hat, verhindert das Überdruckventil 108, daß der Druck in dem Kompressor 22 abnor­ mal hoch wird.

Wenn der Kompressor 22 nicht betrieben wird, dann schließt das Rückschlagventil 101 den Auslaßkanal 74a, wobei das Verschluß­ glied 58 den Ansaugkanal 62 schließt. Das Rückschlagventil 101 sowie das Verschlußglied 58 verhindert, daß verflüssigtes Kühlmittel in den Kompressor von den Wärmetauschern wie bei­ spielsweise den Kondensor 26 und den Verdampfer 27 über die Hoch- und Niederdruckleitungen 24, 25 einströmt. Falls Ände­ rungen hinsichtlich der Umgebungstemperatur eine Differenz zwischen der Temperatur des Kompressors 22 und der Temperatur der Wärmetauscher erzeugen, dringt kein verflüssigtes Kühlmit­ tel in den Kompressor 22 ein. Folglich wird verhindert, daß Öl, welches in dem Kompressor 22 gespeichert ist, aus dem Kom­ pressor 22 abgegeben wird.

Der Kompressor 22 ist direkt an den Motor E gekoppelt und wird betätigt, selbst wenn keine Kühlung erforderlich ist. Selbst wenn jedoch der Kompressor 22 betätigt wird bei der minimalen Verdrängung, d. h., wenn die Neigung der Taumelscheibe 52 mi­ nimal ist, verschließt das Rückschlagventil 101 den Auslaßka­ nal 74a, wobei das Verschlußglied 58 den Ansaugkanal 62 schließt. Wenn folglich der Kompressor betrieben wird und zwar bei minimaler Verdrängung, wird verhindert, daß verflüssigtes Kühlmittel in den Kompressor 22 von den Wärmetauschern ein­ dringt, wobei verhindert wird, daß Öl innerhalb des Kompres­ sors 22 zu dem Hochdruckkanal 24 ausgestoßen bzw. ausge­ schwemmt wird. Während des Betriebs bei minimaler Verdrängung des Kompressors 22 wird Öl, welches einmal in den Kühlkreis ausgestoßen worden ist niemals in den Kompressor 21 zurückge­ führt, wobei die Schmierung innerhalb des Kompressors folglich dazu neigt, unzureichend zu werden. Jedoch verhindert dieses Ausführungsbeispiel daß Öl in dem Kompressor 21 in die Hoch­ druckleitung 24 zusammen mit dem Kühlgas ausgestoßen wird, wo­ durch eine ausreichende Schmierung in dem Kompressor 22 garan­ tiert ist, wenn der Kompressor 22 bei minimaler Verdrängung betätigt wird.

Das Überdruckventil 108 ist in dem vorderen Gehäuse 42 des Kompressors 22 plaziert. Aus diesem Grunde ist es nicht erfor­ derlich ein Überdruckventil in den Leitungen des Kühlkreises 21 vorzusehen. Dies vereinfacht die Leitungskonstruktion des Kühlkreises 21, wodurch ermöglicht wird, den Kühlkreis 21 kom­ pakt zu halten.

Das Überdruckventil 108 ist dem Auslaßdämpfer 74 zugeordnet, welcher in dem Gehäuse des Kompressors 22 ausgebildet ist. Das heißt, daß das Überdruckventil 108 an dem Dämpfer 24 befestigt ist, der ein relativ großes Volumen annimmt. Diese Konstrukti­ on erhöht die Anzahl an Stellen, an welchen das Überdruckven­ til 108 plaziert werden kann. Folglich wird die Richtung des freigegebenen Gases von dem Ventil 108 in einfacher Weise weg von dem Motor E und anderen Motorbauteilen geführt. Des weite­ ren verhindert das Überdruckventil 108 in einfacher Weise, daß sich Bauteile des Kompressors 22 beeinflussen oder stören.

Ein Kühlkreislauf gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Fig. 6 bis 9 beschrieben. Die Unterschiede zum ersten Ausführungs­ beispiel werden dabei hauptsächlich nachstehend diskutiert, wobei ähnliche oder gleiche Bezugszeichen jenen Bauteilen und Komponenten gegeben werden, die ähnlich oder gleich den ent­ sprechenden Komponenten des ersten Ausführungsbeispiels sind.

Anstelle des Rückschlagventils 101 gemäß dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel umfaßt der Kühlkreislauf 21 dieses Ausführungs­ beispiels ein elektromagnetisches Ventil 121, um die Hoch­ druckleitung 24 zu öffnen und zu schließen. Das elektromagne­ tische Ventil 121 sowie ein Überdruckventil 122 sind nicht in dem Kompressor plaziert sondern sind in der Hochdruckleitung 24 oder den Leitungen plaziert, die an den Kompressor 127 an­ geschlossen sind.

Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt wird, umfaßt das elektromagne­ tische Ventil 121 ein Ventilgehäuse 183 sowie ein Solenoid 184, welche aneinander befestigt sind. Eine Ventilkammer 185 ist an einem Endabschnitt des Gehäuses 183 ausgebildet. Die Ventilkammer 185 nimmt einen Ventilkörper 123 auf. Das Gehäuse 183 hat des weiteren eine Ventilbohrung 124, welche mit der Ventilkammer 185 verbunden ist und dem Ventilkörper 123 zuge­ wandt ist. Die Ventilbohrung 124 ist mit dem Kondensor 26 durch einen stromabwärtigen Abschnitt der Hochdruckleitung 24 verbunden. Die Ventilkammer 185 ist mit dem stromaufwärtigen Abschnitt der Hochdruckleitung 24 mit einem Filter 125 verbun­ den. Eine Feder 126 erstreckt sich zwischen dem Ventilkörper 123 und dem Filter 125 für ein Vorspannen des Ventilkörpers 123 in eine Richtung für ein Schließen der Ventilbohrung 124. Wie das Solenoid 84 des Steuerventils 81 gemäß dem ersten Aus­ führungsbeispiel umfaßt auch das Solenoid 184 einen fixen Kern 193, einen Kolben oder Stößel 194, eine Solenoidstange 196 so­ wie eine Spule 197.

Wie in der Fig. 6 dargestellt wird, ist das Überdruckventil 122 in der Hochdruckleitung 24 zwischen dem elektromagneti­ schen Ventil 121 und einem Auslaß 143 des Kompressors 121 pla­ ziert. Wie in der Fig. 9(a) gezeigt wird umfaßt ein Gehäuse 128 des Überdruckventils 122 einen im wesentlichen L-förmigen Kanal 129 sowie eine Aufnahmebohrung 130. Der Kanal 129 ist auf halbem Wege in der Hochdruckleitung 24 angeordnet. Die Bohrung 130 umfaßt einen großdurchmessrigen Abschnitt 130a sowie einen kleindurchmessrigen Abschnitt 130b. Die Achse L2 des kleindurchmessrigen Abschnitts 130b ist mit Bezug zur Ach­ se L1 des großdurchmessrigen Abschnitts 130a festgesetzt.

Wie in den Fig. 9(a) und 9(b) gezeigt wird, ist ein im wesent­ lichen zylindrisches Ventilgehäuse 131 in die Bohrung 130 ein­ gesetzt. Das Ventilgehäuse 131 hat einen großdurchmessrigen Abschnitt 131a, der in den großdurchmessrigen Abschnitt 130a der Bohrung 130 eingesetzt ist, sowie einen kleindurchmessri­ gen Abschnitt 131b, der in den kleindurchmessrigen Abschnitt 130b der Bohrung 130 eingesetzt ist. Aus diesem Grunde ist die Achse L2 des kleindurchmessrigen Abschnitts 131b versetzt zu der Achse L1 des großdurchmessrigen Abschnitts 131a. Eine ringförmige Nut 132 ist in dem großdurchmessrigen Abschnitt 131a der Bohrung 130 ausgeformt. Der großdurchmessrige Ab­ schnitt 131a des Ventilgehäuses 131 hat eine ringförmige Nut 133, die der Nut 132 in der Bohrung 130 entspricht bzw. zu dieser gehörig ist. Eine Dichtung 134 ist in den Nuten 132, 133 vorgesehen. Eine Druckaufnahmebohrung 112 ist in dem inne­ ren Ende des Ventilgehäuses 131 ausgeformt und mit dem Kanal 129 verbunden. Ein Federsitz 118 ist an das äußere Ende des Ventilgehäuses 131 befestigt, und hat eine Ablaßbohrung 113 in dessen Mittelpunkt. Ein Ventilsitz 115 ist um die innere Öff­ nung der Druckaufnahmebohrung 112 ausgeformt. Das Gehäuse 110 nimmt einen Ventilkörper 114 auf. Der Ventilkörper 114 ist dem Ventilsitz 125 zugewandt und gleitet mit Bezug zu dem Gehäuse 110. Der Ventilkörper 114 hat einen Kontaktabschnitt 116, der daran preßgepaßt ist. Der Kontaktabschnitt 116 besteht aus ei­ nem elastischen Material wie beispielsweise Gummi und stößt gegen den Ventilsitz 115 an. Eine Feder 117 erstreckt sich zwischen dem Ventilsitz 118 und dem Ventilkörper 114. Die Fe­ der 117 spannt den Ventilkörper 114 in Richtung zu dem Ventil­ sitz 115 vor. In dem normalen Zustand wird der Kontaktab­ schnitt 116 des Ventilkörpers 114 gegen den Ventilsitz 115 ge­ preßt und trennt die Druckablaßbohrung 113 von der Druckauf­ nahmebohrung 112.

Die Konstruktion des Kompressors 127 wird nachstehend be­ schrieben. Wie in der Fig. 6 gezeigt wird, sind vordere und hintere Zylinderblöcke 135a, 135b aneinander befestigt. Ein vorderes Gehäuse 136 ist an die vordere Endseite des vorderen Zylinderblocks 135a mit einer dazwischen angeordneten Ventil­ platte 44 befestigt. Ein hinteres Gehäuse 137 ist an der hin­ teren Endseite des hinteren Zylinderblocks 135b mit einer da­ zwischen angeordneten Ventilplatte 44 befestigt. Das vordere Gehäuse 136 sowie das hintere Gehäuse 113 umfassen ringförmige Ansaugkammern 67. Ringförmige Auslaßkammern 68 sind innerhalb der Ansaugkammern 67 in den vorderen und hinteren Gehäuse 136, 137 definiert. Zueinander ausgerichtete Paare von Zylinderboh­ rungen 41a sind in den vorderen und hinteren Zylinderblöcken 135a, 135b ausgebildet. Ein Doppelkopfkolben 138 ist in jedem Paar Zylinderbohrungen 41a hin- und herbewegbar untergebracht.

Ein Kurbelkammer 45 ist zwischen den Zylinderblöcken 135a, 135b ausgebildet. Die Zylinderblocks 135a, 135b haben zueinan­ der ausgerichtete Schaftbohrungen. Eine Antriebswelle 46 ist drehbar in den Schaft- bzw. Wellenbohrungen durch Radiallager 59 abgestützt. Eine Taumelscheibe 139 ist in dem mittleren Ab­ schnitt der Antriebswelle fixiert. Die Taumelscheibe 139 ist des weiteren an den zentralen Teil jedes Kolbens 138 über ein Paar Schuhe 66 gekoppelt. Die Nabe 139a der Taumelscheibe 139 ist zwischen den Zylinderblöcken 135a, 135b über ein paar Schublager 140, die dazwischen angeordnet sind, abgestützt.

Die Kurbelkammer 45 ist mit den Ansaugkammern 67 durch Ansaug­ kanäle 141 verbunden, die in den Zylinderblöcken 135a, 135b ausgeformt sind. Die Kurbelkammer 45 ist des weiteren mit der Niederdruckleitung 25 des Kühlkreislaufs 21 durch einen Einlaß 42 verbunden, der in dem hinteren Zylinderblock 135b ausge­ formt ist. Die Auslaßkammern 68 sind mit der Hochdruckleitung 24 des Kühlkreislaufs 21 durch einen Auslaß 143 verbunden, der in dem vorderen Zylinderblock 135a ausgeformt ist, sowie einen Kanal 75, der in den Zylinderblöcken 135a, 135b und den Gehäu­ sen 136, 137 ausgeformt ist.

Der vordere Endabschnitt der Antriebswelle 46 ragt aus dem vorderen Gehäuse 136 vor. Eine Lagerhülse 144 ragt von dem vorderen Gehäuse 136 vor. Eine elektromagnetische Kupplung 145 ist um die Hülse 144 und den vorstehenden Abschnitt der An­ triebswelle 46 angeordnet. Die Kupplung 145 umfaßt eine Rie­ menscheibe 47, welche drehbar auf der Hülse 144 durch ein Schräglager 49 abgestützt ist. Die Riemenscheibe 47 ist an den Fahrzeugmotor E über einen Riemen 48 gekoppelt. Die Kupplung 145 umfaßt des weiteren ein Solenoid 146, sowie die Kupplungs­ platte 147, welche zu der dazwischen angeordneten Riemenschei­ be 47 zugewandt ist. Die Kupplungsplatte 147 ist an die An­ triebswelle 46 durch eine Blattfeder 148 angeschlossen. Die Feder 148 spannt die Kupplungsplatte 147 von der Riemenscheibe 47 weg vor. Das Solenoid 146 wird durch den Treiber 34 mittels eines elektrischen Stroms erregt und zwar basieren auf den Be­ fehlen des Computers 29. Im erregten Zustand bewirkt das So­ lenoid 46, daß die Kupplungsplatte 147 gegen die Riemenscheibe 47 gepreßt wird. Wenn das Solenoid 146 entregt wird, dann be­ abstandet die Feder 148 die Kupplung 147 von der Riemenscheibe 47.

Wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist, ist der Computer 29 an das Solenoid 84 des elektromagnetischen Ventils 121 über den Treiber 34 angeschlossen. Der Computer 29 steuert die Höhe des Stroms, der an die Spule 197 des Ventils 21 über den Trei­ ber 34 angelegt, gleichzeitig mit der Steuerung der elektroma­ gnetischen Kupplung 145. Das heißt, der Computer 29 befiehlt dem Treiber 34 die Zufuhr des Stroms sowohl zur Spule 197 des Ventils 121 als auch zum Solenoid 146 der Kupplung 145 gleich­ zeitig zu stoppen oder zu bewirken.

Der Betrieb des Kühlkreises 21 mit dem Kompressor 127 wird nachfolgend beschrieben.

Wenn der Klimaanlagenschalter 32 eingeschaltet ist, und falls die Temperatur, welche durch den Fahrgastzellentemperatursen­ sor 31 erfaßt wird, höher ist, als eine Zieltemperatur, die durch den Temperaturregler 30 eingestellt worden ist, dann be­ fiehlt der Computer 29 dem Treiber 34, das Solenoid 146 der elektromagnetischen Kupplung 145 zu erregen. Demzufolge zieht das Solenoid 146 die Kupplungsplatte 147 gegen die Kraft der Feder 148 an und bewirkt, daß die Kupplung 147 gegen die Rie­ menscheibe 47 gepreßt wird. Dies koppelt die Riemenscheibe 47 an die Antriebswelle 46, wodurch ermöglicht wird, daß die An­ triebswelle 46 durch den Motor E gedreht wird. Die Rotation der Welle 46 wird in lineare Hin- und Herbewegungen jedes Kol­ bens 138 in den zugehörigen Paaren Zylinderbohrungen 41a durch die Taumelscheibe 139 und die Schuhe 66 konvertiert. Die Hin- und Herbewegung der Kolben 138 saugt Kühlgas aus der Nieder­ druckleitung 25 des Kühlkreises 21 in die Kurbelkammer 45 durch den Einlaß 142 des Kompressors 127 ein. Das Kühlgas in der Kurbelkammer 45 wird zu den Ansaugkammern 67 durch den An­ saugkanal 141 geleitet. Das Gas wird daraufhin in die Zylin­ derbohrungen 41a eingesaugt. Das Gas in den Zylinderbohrungen 41a wird komprimiert auf einen vorbestimmten Druck und dann in die Auslaßkammern 68 ausgestoßen. Das Gas in den Auslaßkammern 68 wird zu der Hochdruckleitung 24 des Kühlkreises 21 über den Kanal 75 und den Auslaß 143 ausgestoßen.

Der Computer 29 befiehlt dem Treiber 34, das Solenoid 184 des elektromagnetischen Ventils 121 gleichzeitig mit dem Befehl des Treibers 34 für ein Erregen des Solenoids 146 der elektro­ magnetischen Kupplung 145 zu erregen. Dies erzeugt eine magne­ tische Anziehungskraft zwischen dem fixen Kern 193 und dem Kolben 194 des Ventils 121, wodurch bewirkt wird, daß der Ven­ tilkörper 123 die Ventilbohrung 124 öffnet. Folglich wird der Kompressor 127 an den Kondensor 26 durch die Hochdruckleitung 24 angeschlossen. Kühlgas, das durch den Kompressor 127 kom­ primiert wird, wird folglich verwendet, um die Fahrgastzelle abzukühlen.

Wenn die Kühllast kleiner ist als eine Kühlkapazität des Kom­ pressors, dann fällt die Temperatur des Verdampfers 27 auf ei­ ne Frostbildungstemperatur. Wenn der Temperatursensor 28 eine Temperatur erfaßt, die gleich oder niedriger ist als die Frostbildungstemperatur, dann befiehlt der Computer 29 dem Treiber 34, das Solenoid 146 der Kupplung 145 zu entregen. Dies erlaubt der Feder 148, die Kupplungsplatte 147 von der Riemenscheibe 47 zu trennen. Die Riemenscheibe 47 wird folg­ lich von der Antriebswelle 46 abgekoppelt. Das heißt, die An­ triebswelle 46 wird vom Motor E getrennt. Die Rotation der Welle 46 bzw. der Betrieb des Kompressors 127 wird folglich gestoppt.

Der Computer befiehlt dem Treiber 34, das Solenoid 184 des Ventils 121 zu entregen, gleichzeitig mit dem Befehl einer Entregung des Solenoids 146 der Kupplung 145. Wenn das So­ lenoid 184 entregt ist, existiert keine magnetische Anzie­ hungskraft zwischen dem fixen Kern 193 und dem Kolben 194. Zu diesem Zeitpunkt bewirkt die Feder 126, daß der Ventilkörper 123 die Ventilbohrung 124 schließt. Aus diesem Grunde wird die Hochdruckleitung 24 des Kühlkreises 21 geschlossen. Verflüs­ sigtes Kühlmittel in dem Kondensor 26 wird folglich daran ge­ hindert in den Kompressor 127 einzuströmen, wobei der Kühlbe­ trieb des Kreises 21 gestoppt wird.

Wenn der Schalter 32 ausgeschaltet ist oder der Motor E ge­ stoppt ist, dann wird die Stromzufuhr zu dem Solenoid 146 der Kupplung 145 sowie zu dem Solenoid 184 des Ventils 121 eben­ falls gestoppt. Dies stoppt den Kompressor 127 und bewirkt, daß das Ventil 121 die Hochdruckleitung 24 schließt.

Dieses Ausführungsbeispiel hat die folgenden Vorteile.

Die Hochdruckleitung 24 des Kühlkreises 21 umfaßt das elektro­ magnetische Ventil 21 welches die Leitung 24 zu dem Kompressor 127 öffnet und schließt. Des weiteren ist das Überdruckventil 122 stromauf zu dem Ventil 121 in der Leitung 24 angeordnet. Wenn daher der Druck innerhalb des Kompressors 127 abnormal hoch ist, wenn das Ventil 121 die Hochdruckleitung 24 ver­ schlossen hat, dann entspannt das Überdruckventil 122 den Druck aus dem Kühlkreis 21. Wenn daher das Ventil 121 eine Fehlfunktion hat, verhindert das Überdruckventil 122, daß der Druck in dem Kompressor 127 abnormal hoch wird.

Wenn der Kompressor 127 nicht betätigt wird, dann schließt das elektromagnetische Ventil 121 die Hochdruckleitung 24. Wie in dem ersten Ausführungsbeispiel wird daher verhindert, daß ver­ flüssigtes Kühlmittel in den Kondensor 26 in den Kompressor 127 über die Hochdruckleitung 24 einströmt. Folglich wird ver­ hindert, daß Öl aus dem Kompressor 127 zusammen mit dem Kühl­ mittel ausgestoßen wird.

Die Hochdruckleitung 24 wird geöffnet und geschlossen durch das elektromagnetische Ventil 121. Das Ventil 121 wird betä­ tigt nicht basierend auf dem Druck in dem Kühlkreis 21 sondern auf Basis der Befehle des Computers 29. Aus diesem Grunde kön­ ne die Zeitpunkte, in welchen die Hochdruckleitung geöffnet und geschlossen wird, vorübergehend geändert werden.

Die elektromagnetische Kupplung 145 ist zwischen der Antriebs­ welle 46 des Kompressors 127 und dem Motor E angeordnet. Das elektromagnetische Ventil 121 wird geöffnet und geschlossen gleichzeitig mit dem Einrücken und Ausrücken der Kupplung 145. In anderen Worten ausgedrückt wird die Hochdruckleitung 24 ge­ öffnet und geschlossen gleichzeitig mit dem Starten und Stop­ pen des Betriebs des Kompressors 127. Wenn daher der Kompres­ sor 127 gestoppt wird, wird die Leitung sicherheitshalber ge­ schlossen, wobei verflüssigtes Kühlmittel in positiver Weise an einer Einströmung in den Kompressor 127 von dem Kreis 24 aus gehindert wird.

Die vorliegende Erfindung kann in den nachfolgenden Formen al­ ternativ ausgeführt werden:
In dem zweiten Ausführungsbeispiel kann ein Auslaßdämpfer in dem oberen Abschnitt der Zylinderblöcke 135a, 135b ausgeformt werden, wobei ein Überdruckventil in dem Dämpfer vorgesehen sein kann, wie in dem ersten Ausführungsbeispiel. Des weiteren kann ähnlich zu dem Rückschlagventil 101 des ersten Ausfüh­ rungsbeispiels, das elektromagnetische Ventil 121 an dem Aus­ laß des Dämpfers angeordnet sein. In dieser Weise kann ein Rückschlagventil sowie ein elektromagnetisches Ventil direkt in dem Kompressor 127 ausgeformt sein.

In dem ersten Ausführungsbeispiel kann eine Kupplung wie bei­ spielsweise die elektromagnetische Kupplung 145 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zwischen der Riemenscheibe 47 und der Antriebswelle 46 angeordnet sein.

Die vorliegende Erfindung kann in Kompressoren unterschiedlich zu den Kompressoren gemäß der Fig. 1 und 6 ausgeführt werden. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung ausgeführt wer­ den in einem Kompressor der Einzelkopfkolbenbauart mit fixer Verdrängung, einem verdrängungsvariablen Kompressor der Dop­ pelkopfkolbenbauart, Kompressoren der wellenförmigen Nocken­ plattenbauart, Kompressoren der Taumelscheibenbauart, Kompres­ soren der Schneckenbauart sowie Flügelzellenkompressoren.

Aus diesem Grunde sind die vorliegenden Ausführungsbeispiele und Formen lediglich als illustrativ und nicht als restriktiv zu betrachten, wobei die Erfindung nicht auf die darin angege­ benen Einzelheiten beschränkt sein soll sondern innerhalb des Umfangs und Äquivalenzbereichs der anliegenden Ansprüche modi­ fiziert werden kann.

Ein Kühlkreislauf umfaßt einen Kompressor 22 sowie ein Expan­ sionsventil 23. Das Expansionsventil 23 ist an einen Auslaß­ dämpfer 74 des Kompressors 22 über eine Hochdruckleitung 24 angeschlossen. Das Expansionsventil 23 ist des weiteren an ei­ nen Ansaugkanal 62 des Kompressors 22 über eine Niederdruck­ leitung 25 angeschlossen. Die Hochdruckleitung 24 umfaßt einen Kondensor 26, wobei die Niederdruckleitung einen Verdampfer 27 umfaßt. Ein Rückschlagventil 101 ist zwischen dem Auslaßdämp­ fer 74 und der Hochdruckleitung 24 angeordnet, um selektiv die Hochdruckleitung 24 mit dem Auslaßdämpfer 74 zu verbinden oder zu trennen. Ein Überdruckventil 108 ist an dem Auslaßdämpfer 74 stromauf zu dem Rückschlagventil 101 befestigt. Wenn der Druck in dem Kompressor 22 abnormal hoch wird, falls das Rück­ schlagventil 101 geschlossen ist, entspannt das Überdruckven­ til 108 den abnormal hohen Druck aus dem Auslaßdämpfer 74. Wenn daher das Rückschlagventil 101 eine Fehlfunktion hat, verhindert das Überdruckventil 108, daß der Druck in dem Kom­ pressor 22 abnormal hoch wird.

Claims (17)

1. Kühlkreislauf umfassend einen Kompressor (22, 127) und ein Expansionsventil (23), wobei ein Hochdruckkanal (24) eine Auslaßkammer (68) in dem Kompressor (22, 127) mit dem Expansionsventil (23) verbindet, um ein hoch komprimiertes Kühlmittel von dem Kompressor (22, 127) zu dem Expansions­ ventil (23) zu leiten, und wobei ein Niederdruckkanal (25) das Expansionsventil (23) an einer Ansaugkammer (27) in dem Kompressor (22, 127) anschließt, um ein Niederdruckkühlmit­ tel von dem Expansionsventil (23) zu dem Kompressor (22, 127) zu leiten, wobei der Kühlkreis gekennzeichnet ist durch eine Ventileinrichtung (101, 121), die in dem Hochdruckkanal (24) angeordnet ist, um in selektiver Weise den Hochdruckka­ nal (24) mit der Auslaßkammer (68) zu verbinden oder zu trennen und ein Überdruckventil (108, 122), das in dem Hochdruckkanal (24) angeordnet ist, wobei das Überdruckventil (108, 122) stromauf zu der Ventileinrichtung (101, 121) plaziert ist.

2. Kühlkreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung (101, 121) den Hochdruckkanal (24) von der Auslaßkammer (68) trennt, wenn der Kompressor (22, 127) gestoppt wird.

3. Kühlkreislauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung (101) in Übereinstimmung mit der Differenz zwischen dem Druck stromauf zu der Ventileinrich­ tung (101) und dem Druck stromab zu der Ventileinrichtung (101) betätigt wird.

4. Kühlkreislauf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung ein Rückschlagventil (101) hat, das ermöglicht, daß lediglich Kühlmittel von der Auslaßkam­ mer (68) zum Hochdruckkanal (24) ausgestoßen wird.

5. Kühlkreislauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung ein elektromagnetisches Ventil (121) hat.

6. Kühlkreislauf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine externe Antriebsquelle (E) an den Kompressor (127) angeschlossen ist, um den Kompressor (127) zu betätigen, wo­ bei eine Kupplung (145) zwischen der externen Antriebsquelle (E) und dem Kompressor (127) angeordnet ist, um selektiv den Kompressor (127) mit der externen Antriebsquelle (E) zu ver­ binden und zu trennen, und wobei das elektromagnetische Ven­ til (121) gleichzeitig mit dem Betrieb der Kupplung (145) betätigt wird.

7. Kühlkreislauf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (108) an den Kompressor (22) mon­ tiert ist.

8. Kühlkreislauf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressor (22) einen Auslaßdämpfer (74) hat für ein Unterdrücken einer Pulsation des Kühlmittels, welches von der Auslaßkammer (68) ausgestoßen wird, wobei das Überdruck­ ventil (108) an den Auslaßdämpfer (74) angeschlossen ist, um einen abnormal hohen Druck von dem Auslaßdämpfer (24) zu entspannen.

9. Kühlkreislauf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressor (22) einen Auslaßkanal (74a) hat, für ein Verbinden des Auslaßdämpfers (74) mit dem Hochdruckkanal (24), wobei die Ventileinrichtung (101) in dem Auslaßkanal (74a) plaziert ist.

10. Kühlkreislauf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Verschlußglied (58), das in dem Niederdruckkanal (25) angeordnet ist für ein selektives verbinden und trenne des Niederdruckkanals (25) mit der Ansaugkammer (76), wobei das Verschlußglied (58) den Niederdruckkanal (25) von der Ansaugkammer (67) trennt, wenn der Kompressor (22) gestoppt wird.

11. Kompressor, der Kühlgas komprimiert, welches von ei­ nem externen Niederdruckkanal (25) zugeführt wird und das komprimierte Kühlgas von einer Auslaßkammer (68) in einen externen Hochdruckkanal (24) ausstößt, wobei der Kompressor (22) einen internen Kanal (74, 74a, 75) umfaßt für das Ver­ binden der Auslaßkammer (68) mit dem Hochdruckkanal (24), wobei der Kompressor gekennzeichnet ist durch eine Venti­ leinrichtung (101), die in dem internen Kanal (74, 74a, 75) angeordnet ist, um in selektiver Weise den externen Hoch­ druckkanal (74) mit der Auslaßkammer (68) zu verbinden und zu trennen und ein Überdruckventil (108), das zwischen der Auslaßkammer (68) und der Ventileinrichtung (101) angeordnet ist.

12. Kompressor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung (101) den externen Hochdruckkanal (24) von der Auslaßkammer (68) trennt, wenn der Kompressor (22) gestoppt wird.

13. Kompressor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventileinrichtung ein Rückschlagventil (101) umfaßt, welches betätigbar ist in Übereinstimmung mit der Differenz zwischen dem Druck stromauf zu dem Rückschlagventil (101) und dem Druck stromab zu dem Rückschlagventil (101), um le­ diglich ein Auslassen des Kühlgases von den Auslaßkammer (68) zu dem externen Hochdruckkanal (24) zuzulassen.

14. Kompressor nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der interne Kanal einen Auslaßdämpfer (74) umfaßt für ein unterdrücken einer Pulsation des Auslaßgases, welches von der Auslaßkammer (68) ausgestoßen wird, wobei das Über­ druckventil (108) an dem Auslaßdämpfer (74) befestigt ist, um abnormal hohen Druck von dem Auslaßdämpfer (24) zu ent­ spannen.

15. Kompressor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der interne Kanal ein Auslaßkanal (74a) umfaßt für ein verbinden des Auslaßdämpfers (74) mit dem externen Hoch­ druckkanal (24), wobei die Ventileinrichtung (101) in dem Auslaßkanal (74a) plaziert ist.

16. Kompressor nach einem der Ansprüche 11 bis 15, gekennzeichnet durch
ein Gehäuse (41, 42, 43) mit einer Kurbelkammer (45) und ei­ ner Zylinderbohrung (41a),
einer Antriebswelle (46), die drehbar durch das Gehäuse (41, 42, 43) abgestützt ist,
einer Antriebsplatte (52), die in der Kurbelkammer (45) an­ geordnet ist und schwenkbar auf der Antriebswelle (46) mon­ tiert ist,
ein Kolben (65), der in der Zylinderbohrung (41a) angeordnet ist und an die Antriebsplatte (52) wirk angeschlossen ist, wobei die Antriebsplatte (52) eine Rotation der Antriebswel­ le (46) in eine Hin- und Herbewegung des Kolbens (65) kon­ vertiert und wobei der Kolben (65) Kühlgas komprimiert, wel­ ches von dem externen Niederdruckkanal (25) zu der Zylinder­ bohrung (41a) gefördert ist und das komprimiert Kühlgas von der Zylinderbohrung (41a) in die Auslaßkammer (68) ausstößt, wobei
die Antriebsplatte (52) zwischen einer minimalen Neigungs­ winkelposition und einer maximalen Neigungswinkelposition schwenkbar ist entsprechend der Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkammer (45) und dem Druck in der Zylinderboh­ rung (41a), wobei sich der Kolben (65) um einen Hub basie­ rend auf der Neigung der Antriebsplatte (52) bewegt, um die Verdrängung des Kompressors (22) zu ändern und wobei die Ventileinrichtung (101) den externen Hochdruckkanal (24) von der Auslaßkammer (68) trennt, wenn die Antriebsplatte (52) in die minimale Neigungsposition bewegt wird, um die Verdrängung des Kompressors (22) zu minimieren, und wobei die Ventileinrichtung (101) dem externen Hochdruckkanal (24) mit der Auslaßkammer (68) verbindet, wenn die Antriebsplatte (52) in eine Neigungsposition bewegt wird, mit einer Nei­ gung, die größer ist, als jene in der minimalen Neigungspo­ sition.

17. Kompressor nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch ein Verschlußglied (58) für ein selektives Verbinden und Trennen des externen Niederdruckkanals (25) mit dem Kompres­ sor (22), wobei das Verschlußglied (58) den externen Nieder­ druckkanal (25) von dem Kompressor (22) trennt, wenn die An­ triebsplatte (52) in die minimale Neigungsposition bewegt wird.