DE19938731A1 - Kompressor mit hin und her gehender Bewegung mit verbesserter Ventilplatte - Google Patents

Kompressor mit hin und her gehender Bewegung mit verbesserter Ventilplatte

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Abstract

Bei einem Kompressor (1) der Gattung mit Taumelplatte läßt eine Drehwelle (5) einen Kolben (11) über die Taumelplatte (12) sich hin und her bewegen. Eine Ansaug-Ventilplatte (26) ist mit einem exzentrischen Bereich (5a) der Welle (5) verbunden und durch die Drehbewegung der Welle (5) veranlaßt, orbital um die Achse der Welle (5) umzulaufen. Die Reibung zwischen der Ansaug-Ventilplatte (26) und einer berührenden Stirnwand (2a), in der ein Ansauganschluß (23) ausgebildet ist, unterdrückt naturgemäß die Drehbewegung der Ventilplatte (26). Daher läuft die Ventilplatte (26) im wesentlichen um die Wellenachse orbital um, ohne sich zu drehen, und schließt und öffnet diese Platte den Ansauganschluß (23). Die Relativgeschwindigkeit zwischen der Ventilplatte (26) und der Stirnwand (2a) ist, wenn die Ventilplatte (26), ohne sich zu drehen, orbital umläuft, kleiner als dann, wenn sich die Ventilplatte (26) nur dreht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kompressor der Gattung mit hin und her gehender Bewegung mit einem Kolben und insbesondere ein Regelungsventil desselben, beispielsweise ein Ansaugventil.
Bei einem herkömmlichen Kompressor der Gattung mit hin und her gehende Bewegung wird ein Reedventil als Ansaugventil verwendet. Das Reedventil ist aus einer dünnen Metallplatte hergestellt und an dem Kompressor als freikragender Arm mit einem freien Ende befestigt, das den Ansauganschluß abdeckt. Das Reed­ ventil wird durch eine Druckdifferenz gebogen, um sich etwas von dem Ansaug­ anschluß abzuheben, wodurch der Ansauganschluß geöffnet wird. Sogar dann, wenn der Ansauganschluß so geöffnet wird, deckt das Reedventil den Ansaug­ anschluß jedoch nicht vollständig nicht ab, und öffnet es den Ansauganschluß nicht vollständig. Daher arbeitet, wenn ein Reedventil als Ansaugventil verwendet wird, der Ansauganschluß als eine Drossel, wodurch die Wirksamkeit des Ansaugens herabgesetzt wird. Wenn der Kompressor mit hoher Drehzahl arbeitet, wird dieses Problem bedeutungsvoll.
Zur Lösung dieses Problems offenbar die JP-A-202 848 einen Taumelplatten- Kompressor, bei dem anstelle eines Reedventils ein Drehventil als Ansaugventil verwendet wird. Dieses Drehventil ist zylindrisch gestaltet, und seine äußere Umfangsfläche weist eine Ventilöffnung auf. Das Drehventil ist mit einer Drehwelle verbunden und bewegt sich mit der Drehwelle. Umfangsseitig ist die Drehwelle und das Drehventil umgebend eine Vielzahl von Zylindern vorgesehen, die gleichmäßig bzw. einheitlich ausgebildet sind, wobei sie sich parallel zueinander erstrecken. Jeder Zylinder weist eine Ansauganschlußöffnung an einer Wandfläche zur selek­ tiven Herstellung einer Verbindung mit der Ventilöffnung des Drehventils auf. Das sich drehende Drehventil öffnet und schließt jeden Zylinderansauganschluß durch das Öffnen der Verbindung und das Schließen der Verbindung zwischen der Dreh­ ventilöffnung und jedem nachfolgenden Zylinderansauganschluß, wenn sich das Drehventil dreht. Bei einem solchen Kompressor ist eine Vielzahl von in den Zylin­ dern eingebauten Kolben derart vorgesehen, daß sie sich in den Zylindern mittels einer Taumelplatte hin und her bewegen, die sich mit der Drehwelle bewegt, und komprimiert die Vielzahl der Kolben ein Fluid, beispielsweise ein Kühl- bzw. Kältemittel, das in die Zylinder eingesaugt wird.
Jedoch ist das zylindrisch gestaltete Drehventil verschiebbar und drehbar innerhalb einer zylindrisch gestatteten Ventilkammer eingebaut, die in einem Zylinderblock oder Zylindergehäuse ausgebildet ist, und dreht sich das Drehventil, wobei sich seine äußere Fläche unter Reibung entlang der Wandfläche der Ventilkammer verschiebt bzw. gleitet. Wenn sich das Drehventil mit hoher Geschwindigkeit dreht, nimmt somit die Relativgeschwindigkeit in Hinblick auf die Wandfläche zu, wodurch eine ausreichende Schmierversorgung erforderlich gemacht wird. Des weiteren ist es zur Erzielung einer ausreichenden Haltbarkeit notwendig, ein teures Material für den Zylinderblock zu verwenden, das eine hohe Widerstandsfestigkeit gegenüber einem Festfressen aufweist, und eine besondere Flächenbeschichtung an den Reibungsflächen vorzusehen, wodurch die Herstellungskosten erhöht werden. Auch muß ein Spielspalt zwischen dem Drehventil und der Wandfläche infolge von Beschränkungen der maschinellen Bearbeitung vorgesehen werden, wodurch es gestattet wird, daß komprimiertes Fluid durch den Spalt hindurch verlorengeht und die Wirksamkeit der Kompression herabgesetzt wird. Wenn eine große Scheibe anstelle eines Zylinders als Drehventil verwendet wird, verschiebt sich des weiteren das als Drehscheibe gestaltete Drehventil unter Reibung entlang der Wandfläche, wodurch eine Reibungskraft mit einer großen Größe geschaffen wird und die Wirksamkeit der Kompression herabgesetzt wird.
Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kompressor der Gattung mit hin und her gehender Bewegung zu schaffen, bei dem einen verbes­ sertes Ventil vorgesehen ist, um die hohe Wirksamkeit der Kompression zu erreichen, ohne die Wirksamkeit des Ansaugens herabzusetzen, wie dann, wenn ein Reedventil verwendet wird.
Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kompressor der Gattung mit hin und her gehender Bewegung zu schaffen, bei dem ein verbessertes Ventil zur Erzielung einer hohen Haltbarkeit und Zuverlässigkeit vorgesehen ist, ohne von teuren, in Hinblick auf ein Festfressen widerstandsfähigen Materialien Gebrauch zu machen und ohne besondere Flächenbeschichtungen vorzusehen, wie dann, wenn ein Drehventil verwendet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Ventilplatte drehbar mit einem exzen­ trischen Bereich einer Welle verbunden, um hierdurch im wesentlichen eine ausschließlich orbital umlaufende Bewegung für die Ventilplatte im wesentlichen ohne Drehbewegung zu schaffen. Somit ist die Relativgeschwindigkeit der orbitalen umlaufenden Bewegung zwischen der Ventilplatte und einer berührten Fläche mit einem Fluidanschluß niedriger als diejenige bei einer Drehbewegung, wodurch die Reibung dazwischen herabgesetzt wird. Daher ist die Herabsetzung der Energie bzw. Kraft infolge von Reibung klein, fressen die berührten Flächen nicht, ist es nicht notwendig, teure, gegenüber Festfressen widerstandsfähige Materialien zu verwenden, besondere Flächenbeschichtungen und qualitativ hochwertige Flächenbearbeitungen vorzusehen oder die Schmierung zu erweitern bzw. zu vergrößern. Des weiteren wird jeder Fluidanschluß mittels der Ventilplatte bei einem herabgesetzten Strömungswiderstand an dem Fluidanschluß im Vergleich zu einem Reedventil mechanisch geöffnet und geschlossen, das mittels einer Druck­ differenz arbeitet, wodurch die Wirksamkeit des Ansaugens oder Abgebens verbessert wird.
Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich leichter und deutlicher aus der nachfolgenden Detailbeschreibung bevorzugter Ausfüh­ rungsformen bei gemeinsamer Betrachtung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt mit der Darstellung eines Kompressors der Gattung mit einer Taumelplatte gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 einen Teilschnitt mit einer Darstellung entlang der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3A-3D Teilschnitte mit einer Darstellung entlang der Linie II-II in Fig. 2, die sequentiell die Arbeit der Ansaug-Ventilplatte bei aufeinanderfolgen­ den Drehwinkeln von 90° zeigen.
Bei der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform findet ein Kompressor 1 der Gattung mit Taumelplatte Anwendung bei einem Kühlzyklus für eine Kraftfahrzeug- Klimaanlage. Gemäß Darstellung in Fig. 1 weist das äußere Gehäuse des Kompressors 1 einen Zylinderblock 2, ein vorderes Gehäuse 3 und ein hinteres Gehäuse 4 auf. Das vordere und das hintere Gehäuse 3 und 4 sind koaxial mit dem Zylinderblock 2 mit Hilfe von Durchgangsschrauben (nicht dargestellt) verbunden.
Eine Welle 5 ist drehbar in dem Zylinderblock 2 und in den Gehäusen 3 und 4 gelagert. Die Welle 5 erstreckt sich durch den Zylinderblock 2 und das vordere Gehäuse 3 hindurch zu dem Inneren des hinteren Gehäuses 4 hin. Die Welle 5 ist mittels eines vorderen Lagers 6, das in dem vorderen Gehäuse 3 angeordnet ist, und mittels eines zentralen Lagers 7, das in dem Zylinderblock 2 angeordnet ist, gelagert. Die Welle 5 überträgt eine Drehkraft von dem Fahrzeugmotor an eine Kompressionseinrichtung des Kompressors 1. Eine Lippendichtung 8 ist in der Nähe des vorderen Lagers 6 vorgesehen, um den Spalt zwischen der Welle 5 und dem vorderen Gehäuse 3 abzudichten. In gleicher Weise ist eine Lippendichtung 9 in der Nähe des zentralen Lagers 7 vorgesehen, um den Spalt zwischen der Welle 5 und dem Zylinderblock 2 abzudichten. Daher ist verhindert, daß der Raum inner­ halb des Zylinderblocks 2 und des vorderen Gehäuses 3 mit dem Äußeren des Kompressors 1 und dem Raum innerhalb des hinteren Gehäuses 4 in Verbindung steht.
Gemäß Darstellung in Fig. 2 sind sechs Zylinder 10a-10f in dem Zylinderblock 2 ausgebildet. Die Zylinder 10a-10f sind gleichmäßig rund um die Welle 5 und parallel hierzu angeordnet. Kolben 11a-11f sind in jedem Zylinder 10a-10f derart angeord­ net, daß sie dort gleiten können. Jedes vordere Ende (in Fig. 1 linkes Ende) dieser Kolben 11a-11f ist verschiebbar mit Hinblick auf eine Taumelplatte 12 über ein Paar Schuhe 13 verbunden. Jedes Paar der Schule 13 ist an dem vorderen Ende des Kolbens 11 angeordnet, um den ellipsenförmig gestalteten äußeren Umfang der Taumelplatte 12 dort anzuordnen.
Die Taumelplatte 12 ist an einer Hülse zu 14 mit Hilfe von Stiften angebracht, die mit der Welle 5 mittels eines Stifts 15 verbunden ist, dessen axiale Richtung recht­ winklig zu der Welle 5 verläuft. Die Hülse 14 ist so eingebaut, daß sie sich entlang der Welle 5 axial verschiebt, wodurch es gestattet ist, daß sich die Taumelplatte 12 gegenüber der Welle 5 neigt. Damit sich die Taumelplatte 12 neigen kann, ist ein Stift 16 an einem besonderen Bereich der Taumelplatte 12 vorgesehen, und ist ein Arm 17 an der Welle 5 befestigt. Der Arm 17 besitzt eine radiale Nockennut 17a, und der Stift 16 ist in der Nockennut 17a angeordnet. Wenn sich die Hülse 14 entlang der Welle 5 infolge einer Kraft verschiebt, die die Drückkraft der Feder 18 aufhebt bzw. überwindet, bewegt sich der Stift 16 entlang der Nockennut 17a, um den Neigungsgrad der Taumelplatte 12 zu verändern. Als eine Folge werden die Hübe der Kolben 11a-11f gleichzeitig verändert, wodurch die Abgabekapazität des Kompressors 1 kontinuierlich verändert wird.
In dem Kompressor 1 der Gattung mit Taumelplatte gemäß der vorliegenden Erfin­ dung treten Kompressions-Gegenkräfte in den Zylindern 10a-10f auf, wenn ein Fluid, beispielsweise ein Kühl- bzw. Kältemittel, dort komprimiert wird. Die Summe dieser Kompressions-Gegenkräfte wirkt an der Hülse 14, um diese entlang der Welle 5 gegen die Widerstandskraft der Feder 18 zu verschieben. Des weiteren verändert sich der Druck innerhalb der Taumelplatten-Kammer, in der die Taumel­ platte 12 angeordnet ist, entsprechend der Kühllast. Wenn beispielsweise die Kühllast herabgesetzt wird, steigt der Druck in der Taumelplatten-Kammer an, um den Gegendruck, der an den Kolben 11a-11f wirkt, zu erhöhen. Somit verschiebt sich die Hülse 14 rückwärts, d. h. in Richtung zu der rechten Seite in Fig. 1, wodurch der Kipp- bzw. Neigungsgrad der Taumelplatte 12 verkleinert wird, um den Hub der Kolben 11a-11f und die Abgabekapazität des Kompressors 1 zu reduzieren. Auf diese Weise verändert sich die Abgabekapazität des Kompressors entsprechend der Kühllast.
In dem hinteren Gehäuses 4 ist eine Ansaugkammer 19 ausgebildet, und eine ringförmige Abgabekammer 20 ist rund um die Ansaugkammer 19 ausgebildet. Die Abgabekammer 20 ist gegenüber der Ansaugkammer 19 mittels einer ringförmigen Trennwand 4a abgeteilt. Die Ansaugkammer 19 steht mit einem Verdampfer in einem Kühlzyklus über einen Ansaugeinlaß 21 in Verbindung, und die Abgabe­ kammer 20 steht mit einem Kondensator in dem Kühlzyklus über einen Abgabe­ auslaß 22 in Verbindung. Der Zylinderblock 2 und das hintere Gehäuse 4 sind voneinander mittels einer End- bzw. Stirnwand 2a des Zylinderblocks 2 abgeteilt.
Ansauganschlüsse 23a-23f, die mit der Ansaugkammer 19 in Verbindung stehen, und Abgabeanschlüsse 24a-24f, die mit der Abgabekammer 20 in Verbindung stehen, sind an der Stirnwand 2a vorgesehen, um den Zylindern 10a-10f zu entsprechen. Die Abgabeanschlüsse 23a-23f sind rund, während die Ansaug­ anschlüsse 24a-24f oval gestaltet sind, wie in Fig. 2 dargestellt ist.
Abgabeventile 25 (in Fig. 2 und 3 nicht dargestellt) sind an jedem Abgabeanschluß 24a-24f in der Abgabekammer 20 zum Schließen der Abgabeanschlüsse 24a-24f vorgesehen. Jedes Abgabeventil 25 ist ein Reedventil, das verhindert, daß Kühl- bzw. Kältemittel von der Abgabekammer 20 aus zurückströmt.
Eine scheibenförmige Ansaug-Ventilplatte 26 ist in der Ansaugkammer 19 vorge­ sehen. Die Ansaug-Ventilplatte 26 ist zwischen der Stirnwand 2a des Zylinder­ blocks 2 und der End- bzw. Stirnfläche 4c der radialen Wand 4b eingebaut, die an der zu der Ansaugkammer 19 gehörigen Seite der ringförmigen Trennwand 4a ausgebildet ist. Die Ventilplatte 26 ist so eingebaut, daß sie einen Spalt in der axialen Richtung aufweist, damit sie sich zwischen der Stirnwand 2a und der Stirn­ fläche 4c verschieben kann. Gemäß Darstellung in Fig. 2 besitzt die Ventilplatte 26 einen Durchmesser groß genug, um einige der Abgabeanschlüsse 23a-23f zu schließen und gleichzeitig die anderen zu öffnen, während sie sich wie oben beschrieben verschiebt. Die Welle 5 weist einen exzentrischen Bereich 5a auf, der an ihrem hinteren Ende ausgebildet ist, und der exzentrische Bereich 5a ist in einer Nabe 26a eingesetzt, die am Zentrum der Ventilplatte 26 ausgebildet ist. D. h., die Ansaug-Ventilplatte 26 ist mittels des exzentrischen Bereichs 5a über ein Lager 27, beispielsweise ein Metall-Lager oder ein Nadellager, drehbar abgestützt. Eine Ringnut 4d ist in dem Gehäuse 4 ausgebildet, um den äußeren Umfang der Ventil­ platte 26 aufzunehmen, wenn die Ventilplatte 26 infolge der Drehung der Welle 5 umläuft.
Die Ansaug-Ventilplatte 26 kann in Richtung zu der Stirnwand 2a mittels einer Feder, die in der Ansaugkammer 19 angeordnet ist, etwas vorgespannt sein. Des weiteren kann eine in ihrer Struktur einfache Dreh-Verhinderungseinrichtung der Ansaug-Ventilplatte 26 hinzugefügt sein. Die Dreh-Verhinderungseinrichtung kann beispielsweise einen oder mehrere Dreh-Verhinderungsstifte, die an geeigneten Stellen der Stirnwand 2a vorgesehen sind und in Richtung zu der Ansaugkammer 19 hin vorstehen, und einen kreisförmiges Loch aufweisen, das in der Ventilplatte 26 ausgebildet ist. Das kreisförmige Loch weist einen ausreichenden Durchmesser auf, um den Dreh-Verhinderungsstift aufzunehmen, und der Dreh-Verhinderungs­ stift ist in das kreisförmige Loch eingesetzt, um eine Drehbewegung der Ansaug- Ventilplatte 26 zu verhindern. Somit kann die Ansaug-Ventilplatte 26 in Hinblick auf die zentrale Achse der Welle 5 ohne Drehbewegung orbital umlaufen. Hierbei ist die Größe des Durchmessers des kreisförmigen Lochs auf etwa den Durchmesser der orbitalen Umlaufbewegung zuzüglich des Durchmessers des Dreh-Verhinderungs­ stifts eingestellt.
Selbst dann, wenn die Dreh-Verhinderungseinrichtung nicht vorgesehen wird, weil sich die Ventilplatte 26 verschiebt, während sie zu der Stirnwand 2a oder der Stirn­ fläche 4c gedrückt wird, treten Reibungskraft dazwischen in einem bestimmten Ausmaß auf. Somit wird die Drehbewegung der Ventilplatte 26 durch diese Reibungskräfte unterdrückt, und bewegt sich die Ventilplatte 26, im wesentlichen ohne sich zu drehen, orbital umlaufend. Wie oben beschrieben worden ist, ist die Relativgeschwindigkeit der Ventilplatte 26 in Hinblick auf die Stirnwand 2a oder die Stirnfläche 4c viel kleiner als dann, wenn sich die Ventilplatte 26 dreht. Somit werden dynamische Verluste, die durch die Reibung zwischen der Ventilplatte 26 und der Stirnwand 2a oder der Stirnfläche 4c verursacht werden, reduziert.
Wie aus der oben beschriebenen Struktur zu ersehen ist, wird, wenn der Fahr­ zeugmotor die Welle 5 dreht, die Drehkraft an die Ansaug-Ventilplatte 26 über den exzentrischen Bereich 5a übertragen. Des weiteren tritt die Reibungskraft zwischen der Ventilplatte 26 und der Stirnwand 2a oder der Stirnfläche 4c in einen bestimm­ ten Ausmaß auf. Somit ist die Drehung der Ventilplatte 26 verhindert, und läuft die Ventilplatte 26 ohne Drehung orbital um, wie in Fig. 3A-3D dargestellt ist, die die Position der Welle 5 in 90°-Intervallen zeigen. Nachfolgend wird die Arbeit dieser Ausführungsform erläutert, indem die Arbeit des Zylinders 10a besonders beschrie­ ben wird. Fig. 3A zeigt denselben Zustand wie in Fig. 2, wobei der Kolben 11a an dem oberen Totpunktzentrum angeordnet ist, d. h. bei dem abschließenden Kompressionsvorgang im Zylindern 10a. Bei diesem Zustand von Fig. 3A hat die Ventilplatte 26 eine orbitale Umlaufbewegung durchgeführt, um den Ansaug­ anschluß 23a des Zylinders 10a abzudecken. Somit wird das Kühl- bzw. Kältemittel nicht durch den Ansauganschluß 23a hindurch angesaugt. Des weiteren wird gleichzeitig das komprimierte Kühl- bzw. Kältemittel in die Abgabekammer 20 durch den Abgabeanschluß 24a hindurch durch das Öffnen des Abgabeventils 25 abge­ geben.
Wenn sich die Welle 5 dreht, wie mit Hilfe von Pfeilen in Fig. 3A-3D angegeben ist, läuft die Ansaug-Ventilplatte 26 orbital um, um sich nach rechts zu verschieben. Somit beginnt der Ansauganschluß 23a, geöffnet zu werden, und stellt die Ansaug­ kammer 19 eine Verbindung mit dem Inneren des Zylinders 10a her. Der Zustand, bei dem die Welle 5 um 90° gedreht ist, ist in Fig. 3B dargestellt. Bei diesem Zustand ist die Fläche des Ansauganschlusses 23a durch die Ansaug-Ventilplatte 26 minimal abgedeckt, ist nämlich die geöffnete Fläche des Ansauganschlusses 23a maximiert. Hier hängt der zeitliche Verlauf, wenn die geöffnete Fläche maximal ist, von der Gestalt und der Stelle des Ansauganschlusses 23a und der Phasen­ beziehung zwischen der Richtung der Exzentrizität des exzentrischen Bereichs 5a und dem Stift 15 ab, der das Schwenkzentrum der Taumelplatte 12 ist.
Wenn der Ansauganschluß 23a vollständig oder nahezu vollständig geöffnet ist, ist die geöffnete Fläche des Ansauganschlusses 23a vergleichsweise groß, und ist der Strömungswiderstand an dem Ansauganschluß 23a äußerst klein. Somit wird der Kühl- bzw. Kältemitteldruck nicht reduziert wie dann, wenn ein Ansaugventil der Reedgattung verwendet wird. Des weiteren muß das Kühl- bzw. Kältemittel nicht arbeiten, um die Ansaug-Ventilplatte 26 zu öffnen wie dann, wenn ein Ansaugventil der Reedgattung verwendet wird, wobei der Ansauganschluß 23a vollständig durch eine mechanische Kraft geöffnet ist, wodurch die Wirksamkeit des Ansaugens verbessert ist.
Wenn sie sich die Welle 5 um 90° weiter dreht, wie in Fig. 3C eingestellt ist, läuft die Ansaug-Ventilplatte 26 orbital um, um sich nach unten und links zu verschieben und um den Ansauganschluß 23a abzudecken. Somit ist die geöffnete Fläche des Ansauganschlusses 23a nahezu minimal. In diesem Zustand ist der Kolben 11a am unteren Totpunktzentrum angeordnet, in gleicher Weise wie bei der in Fig. 1 darge­ stellten Position des Kolbens 11d im Zylinder 10d, d. h. bei dem abschließenden Ansaugvorgang im Zylindern 10a. Wenn sich die Welle 5 etwas weiter dreht, wird der Ansauganschluß 23a vollständig geschlossen, und steht die Ansaugkammer 19 nicht länger mit dem Zylinder 10a in Verbindung.
Fig. 3D zeigt den Kompressionsvorgang des Zylinders 10a. In Fig. 3D führt der Kolben 11a eine Hubbewegung von dem unteren Totpunktzentrum von Fig. 3C zu dem oberen Totpunktzentrum von Fig. 3A hin nach oben durch, und ist die Ansaug- Ventilplatte 26 nach links orbital umlaufend bewegt worden, um den Ansaug­ anschluß 23a vollständig zu schließen. Das Kühl- bzw. Kältemittel wird in dem Zylinders 10a komprimiert, und wenn der Kühl- bzw. Kältemitteldruck den Einstell­ druck des Abgabeventils 25 erreicht, öffnet das Reed-Abgabeventil 25 den Abga­ beanschluß 25a, um das komprimierte Kühl- bzw. Kältemittel in die Abgabekammer 20 abzugeben. Wenn sich die Welle 5 um 90° weiter dreht, bewegt sich die Ansaug-Ventilplatte 26 zu der Position von Fig. 3A zurück. Auf diese Weise wird der Kompressionszyklus wiederholt. Dieser Kompressionszyklus, der den Ansaug­ vorgang und den Kompressionsvorgang aufweist, wird sequentiell in allen Zylindern 10a-10f mit einer Phasendifferenz von 60° zwischen jedem benachbarten Zylinder durchgeführt. Somit wird das komprimierte Kühl- bzw. Kältemittel fast kontinuierlich in die Abgabekammer 20 abgegeben, wodurch der Druck des abgegebenen Kühl- bzw. Kältemittels mit einer nur geringen Druckpulsation im wesentlichen konstant gehalten wird.
Wie oben beschrieben worden ist, läuft die Ansaug-Ventilplatte 26 im wesentlichen ausschließlich orbital um, ohne sich zu drehen. Weil die Relativgeschwindigkeit bei der orbitalen Umlaufbewegung zwischen den berührten Flächen niedriger als bei der Drehbewegung ist, ist es nicht notwendig, teure, gegenüber einem Festfressen widerstandsfähige Materialien für die Ventilplatte 26, die Stirnwand 2a oder die Stirnfläche 4c zu verwenden. Des weiteren ist es nicht notwendig, besondere Flächenbeschichtungen oder qualitativ hochwertige Flächen-Endbearbeitungen an diesen Bauteilen vorzusehen, um eine ausreichende Haltbarkeit und Zuverlässig­ keit zu erreichen. Auch ist, weil die Relativgeschwindigkeit zwischen den berührten Flächen niedrig ist, der Energie- bzw. Kraftverlust im Vergleich zu dem Fall redu­ ziert, wenn sich die Ventilplatte dreht, wodurch die Wirksamkeit der Arbeit des Kompressors vergrößert ist. Und, weil die Öffnungsfläche des Ansauganschlusses 23 groß ist, ist der Strömungswiderstand an dem Ansauganschluß 23 im Vergleich mit dem Fall reduziert, wenn ein Reedventil als Ansaugventil verwendet wird, wodurch die Wirksamkeit des Ansaugens verbessert ist.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird der Ansauganschluß 23 mittels der Ventilplatte 26 geöffnet und geschlossen. Jedoch ist die Ventilplatte 26 nicht auf das Öffnen und das Schließen der Ansauganschlüsse 23 beschränkt. Alternativ kann sie zum Öffnen und Schließen der Abgabeanschlüsse 24 Anwen­ dung finden. Die Ventilplatte 26 muß nicht eine kreisförmige Scheibe sein, sondern kann anderweitig gestaltet sein, nämlich mit einer Ecke, einem konkaven Bereich und einem Loch. Des weiteren ist die vorliegenden Erfindung in Verbindung mit einem Kompressor der Gattung mit Taumelplatte beschrieben worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung bei einem Kompressor der Gattung mit Taumelplatte beschränkt, und kann sie anderweitig bei anderen Kompressoren der Gattung mit hin und der gehender Bewegung Anwendung finden.

Claims (8)

1. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung, umfassend:
ein Gehäuse (2, 3, 4), das einen äußeren Mantel bildet;
eine Kompressionseinrichtung, die in dem Gehäuse (2, 3, 4) vorgesehen ist, zum Ansaugen und Komprimieren eines Fluids;
eine Welle (5), die mittels des Gehäuses (2, 3, 4) drehbar abgestützt ist, wobei die Welle (5) eine Drehkraft an die Kompressionseinrichtung überträgt und die Welle (5) einen exzentrischen Bereich (5a) aufweist, der zu der Mittelachse der Welle (5) exzentrisch ist;
eine Ventilplatte (26), die drehbar mit dem exzentrischen Bereich (5a) zur im wesentlichen orbitalen Umlaufbewegung um die Mittelachse durch Aufnahme einer Drehkraft von dem exzentrischen Bereich (5a) aus verbunden ist; und
eine End- bzw. Stirnwand (2a), die mit der Ventilplatte (26) in Berührung steht, wobei die Stirnwand (2a) einen Fluidanschluß (23, 24) aufweist, wobei
die Ventilplatte (26) den Fluidanschluß (23, 24) während der orbitalen Umlauf­ bewegung um die Mittelachse öffnet und schließt.
2. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung nach Anspruch 1, weiter umfassend:
einen Zylinder (10), der in dem Gehäuse (2, 3, 4) ausgebildet ist; und
einen Kolben (11), der in dem Zylinder (10) derart eingebaut ist, daß er sich dort axial verschieben und hin und der bewegen kann, wobei
die Ventilplatte (26) synchron zu der hin und her gehenden Bewegung des Kolbens (11) orbital umläuft.
3. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung nach Anspruch 2, weiter aufweisend eine Taumelplatte (12), die mit dem Kolben (11) verbunden ist, um den Kolben (11) in dem Zylinder (10) hin und her zu bewegen.
4. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung nach Anspruch 1, wobei ein äußerer Umfangsbereich der Ventilplatte (26) den Fluidanschluß (23, 24) öffnet und schließt.
5. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung nach Anspruch 1, wobei die Ventilplatte (26) wie eine Scheibe ausgebildet ist.
6. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung nach Anspruch 1, wobei der Fluidanschluß ein Ansauganschluß (23) ist, durch den hindurch das Fluid in die Kompressionseinrichtung hinein angesaugt wird.
7. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung nach Anspruch 1, wobei der Fluidanschluß ein Abgabeanschluß (24) ist, durch den hindurch das Fluid von der Kompressionseinrichtung aus abgegeben wird.
8. Kompressor (1) mit hin und her gehender Bewegung nach Anspruch 1, weiter aufweisend eine Dreh-Verhinderungseinrichtung, um eine Drehbewegung der Ventilplatte (26) zu verhindern.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007041577A1 (de) 2007-09-01 2009-03-05 Schaeffler Kg Kompressorventilplatte

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6565067B1 (en) * 1999-11-01 2003-05-20 Denso Corporation Valve system for intake air controller for internal combustion engine and manufacturing the same
JP2001295756A (ja) * 2000-04-11 2001-10-26 Toyota Industries Corp 圧縮機
JP3890966B2 (ja) * 2001-12-06 2007-03-07 株式会社豊田自動織機 固定容量型ピストン式圧縮機における潤滑構造
US6705841B2 (en) * 2002-03-01 2004-03-16 Visteon Global Technologies, Inc. Variable displacement compressor with stepped shaft
JP2006022785A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Toyota Industries Corp 容量可変型圧縮機
CN101018949A (zh) * 2004-09-15 2007-08-15 托马斯工业公司 用于往复式泵的轨道阀
CN103498781A (zh) * 2013-10-15 2014-01-08 贺文模 一种无阀片斜盘式压缩机

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3074345A (en) * 1959-07-27 1963-01-22 Pneumo Dynamics Corp Hydraulic pump
US3908516A (en) * 1972-05-26 1975-09-30 Twin Disc Inc Timing valve for multipiston hydrostatic engines
DE2346646C2 (de) * 1973-09-17 1984-07-19 Ludwig 7570 Baden-Baden Mokesch Axialkolbenpumpe
US4051765A (en) * 1974-07-23 1977-10-04 Nisshin Sangyo Co., Ltd. Electric-hydraulic pulse motor having an improved rotary guide valve means
BE829694A (fr) * 1975-05-30 1975-12-01 Perfectionnements aux pompes a piston axial
US5058485A (en) * 1986-11-04 1991-10-22 Cardillo Joseph S Ring valve pump
JPH05202848A (ja) 1992-01-29 1993-08-10 Toyota Autom Loom Works Ltd ピストン型圧縮機における冷媒ガス吸入構造
JPH08144946A (ja) * 1994-11-24 1996-06-04 Sanden Corp 圧縮機の吸入および吐出機構

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007041577A1 (de) 2007-09-01 2009-03-05 Schaeffler Kg Kompressorventilplatte

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