DE3345267A1

DE3345267A1 - Kuehlkompressor mit variabler speisung

Info

Publication number: DE3345267A1
Application number: DE19833345267
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Kariya Aichi Deguchi; Hisao Kobayashi; Masayuki Nagoya Aichi Kurahashi
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK; Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1982-12-20
Filing date: 1983-12-14
Publication date: 1984-06-20
Also published as: DE3345267C2; JPS59113279A; US4519750A

Description

-δ-Die Erfindung betrifft einen Kühlkompressor für Klimatisieroder ähnliche Systeme ,und insbesondere einen Kühlkompressor mit variabler Speisung, welcher in der Kompressionskapazität oder im Saugvermögen automatisch geregelt werden kann, indem selektiv eines oder mehrere einer Vielzahl von Auslaßventilen, welche einer entsprechenden Vielzahl von Verdichtungskammern zugehören, funktionsunfähig gemacht werden.

Ein derartiger Kompressor mit variabler Speisung ist aus der offengelegten japanischen Patentanmeldung 57-73877 bekannt. Bei dem aus dieser Veröffentlichung bekannten Kompressor ist ein Stellglied angeordnet, welches zwischen seiner normalen und seiner verschobenen Stellung bewegbar ist. Wenn das Stellglied in seiner normalen Stellung gehalten wird, sind alle Auslaßventile des Kompressors funktionsfähig gemacht, um ihre normale Ventilfunktion durchzuführen. In der verschobenen Stellung sind ausgewählt eines oder mehrere der Auslaßventile funktionsunfähig gemacht. Das Stellglied ist über eine Feder gegen seine verschobene Stellung vorgespannt für einen Betrieb des Kompressors mit niedriger Kapazität und wird aus seiner verschobenen Stellung in seine normale Stellung bewegt durch einen Verdichtungsdruck des Kompressors gegen eine Vorspannkraft der Feder, so daß die Speisung des Kompressors bis zu seinem Hochleistungswert erhöht wird.

In dem vorstehend beschriebenen Kompressor wird ein Magnetschaltventil verwendet, um die Zufuhr von Kühlmittel mit einem Verdichtungsdruck an das Stellglied zu regeln. Die

QQ Verwendung des Magnetschaltventils erhöht das Gewicht und die Kosten der Herstellung des Kompressors und erfordert eine elektrische Steuerung zur Betätigung des Solenoids, um das Ventil entsprechend der Veränderung der erforderlichen Speisung zu betätigen , weswegen eine beträchtliche Menge

3g elektrischer Energie zugeführt werden muß.

Die vorstehend geschilderten Nachteile des bekannten Kompressors werden auch in den nachstehend beschriebenen An-

Ordnungen angetroffen, welche als alternative Ausführungsformen zu der vorstehend beschriebenen bekannten Anordnung zu betrachten sind,bei welchen die Auslaßventile axial zu dem Kompressor zwischen ihren normalen und verschobenen Stellungen bewegt werden. Als erste mögliche Alternative ergibt sich eine Anordnung, in welcher Auslaßventile seitlich aus ihrer normalen Betriebsstellung gegenüber zugehörigen Auslaßöffnungen in ihre funktionsunfähige Stellung verschoben werden, welche von der Betriebsstellung radial oder am Umfang des Kompressors beabstandet ist. Die zweite Alternative kann in einer Anordnung liegen, um Auslaßventile in ihrer offenen Stellung an einer Rückkehr in ihre geschlossene Stellung zu hindern, und sie dadurch unfähig zu machen, ihre normale Ventilfunktion zu erfüllen, als die Auslaßventile selbst zu verschieben. Als weitere alternative Anordnung ist es möglich, daß ein durch eine Feder vorgespannter einfach wirkender Zylinder, der in dem bekannten Stellglied verwendet wird, durch einen doppelwirkenden Zylinder ersetzt wird mit einem Kolben, welcher einen Verdichtungsdruck des Kompressors wahlweise an einer seiner gegenüberliegenden Seiten erhält. Eine andere mögliche Abwandlung besteht darin, ein rotierendes Stellglied anstelle eines linear betätigten Stellglieds wie in dem bekannten Kompressors zu verwenden. Wie vorstehend dargelegt wurde, weisen alle möglichen Alternativen die gleichen Nachteile auf, die bei dem bekannten Kompressor festgestellt wurden. .

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, gQ einen Kühlkompressor mit variabler Speisung zu schaffen, welcher ein Stellglied aufweist, das durch Anlegen eines Verdichtungsdruckes des Kompressors zwischen einer ersten Stellung, welche die normale Ventilfunktion aller Auslaßventile erlaubt, die einer Vielzahl von Verdichtungskammern zugehören, und einer zweiten Stellung verschiebbar ist, in welcher wenigstens eines der Auslaßventile unfähig ist, die normale Ventilfunktion durchzuführen, und wobei das Anlegen des Verdichtungsdruckes auf das Stellglied über

eine einfache Kontrollvorrichtung ohne Verwendung eines solenoidbetätigten Schaltventils reguliert wird.

Eine andere Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen Kühlkompressor mit variabler Speisung zu schaffen, welcher ein geringes Gewicht aufweist, wirtschaftlich herstellbar ist und keinen elektrischen Strom zur Steuerung des Stellgliedes verbraucht.

Erfindungsgemäß wird ein Kühlkompressor mit variabler Speisung geschaffen, mit einer Vielzahl von Verdichtungskammern, in welchen die Speisung oder Zuführung eines unter Druck stehenden Kühlgases von dem Kompressor durch ein Stellglied einstellbar ist, welches durch Anlegen eines Verdichtungsdruckes des Kompressors bewegbar ist zwischen einer ersten Stellung, in welcher alle einer Vielzahl von Auslaßventilen, die den Kompressionskammern zugeordnet sind, funktionsfähig gemacht sind, um ihre normale Ventilfunktion durchzuführen, und einer zweiten Stellung, in welcher wenigstens eines der Auslaßventile funktionsunfähig gemacht ist. In einem Durchgang, durch welchen der Verdichtungsdruck an das Stellglied angelegt wird, ist ein Steuerschaltventil angeordnet, welches eine Zufuhr von Kühlgas mit dem Verdichtungsdruck auf das Stellglied regelt, derart, daß das Stellglied in die erste Stellung gesetzt wird, während ein Saugdruck des Kompressors relativ groß ist, und in die zweite Stellung, während der Saugdruck relativ gering ist. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform weist das Steuerschaltventil einen Steuerschieber auf, welcher durch eine Feder in eine erste Richtung vorgespannt ist und einen ersten Steuerdruck erhält, der darauf in eine erste Richtung wirkt, und einen zweiten Steuerdruck, der darauf in eine Richtung entgegengesetzt zu der einen Richtung wirkt. Der erste Steuerdruck ist ein Druck des Kühlgases auf der Saugseite des Kompressors und der zweite Steuerdruck ist ein Druck des unter Druck stehenden Kühlgases in einer der Verdichtungskammern, deren Auslaßventil durch das Stellglied nicht funktionsunfähig

gemacht ist. Eine Vorspannkraft der Feder ist derart bestimmt, daß das Stellglied in seiner ersten Stellung gehalten wird, während eine Betätigungskraft des Steuerschiebers, welcher durch eine Differenz des zweiten Steuerdruckes von dem ersten Steuerdruck verursacht wird, größer ist als die Vorspannkraft der Feder, und derart, daß das Stellglied in der zweiten Stellung gehalten wird, während die Betätigungskraft des Steuerschiebers geringer ist als die Vorspannkraft.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das Steuerschaltventil einen Steuerschieber auf, welcher durch eine Feder und einen atmosphärischen Druck in eine Richtung vorgespannt ist und einen Steuerdruck erhält, der in einer zu der einen Richtung entgegengesetzten Richtung wirkt. Der Steuerdruck ist ein Druck des Kühlgases auf der Saugseite des Kompressors. Eine Vorspannkraft der Feder ist derart bestimmt, daß das Stellglied in seiner ersten Stellung gehalten wird, während eine auf dem Steuerdruck basierende Kraft größer ist als die Summe der Vorspannkraft der Feder und einerauf dem atmosphärischen Druck basierenden Kraft, und derart, daß das Stellglied in der zweiten Stellung gehalten wird, während die auf dem Steuerdruck basierende Kraft geringer ist als diese Summe.

Erfindungsgemäß sind kein solenoidgesteuertes Schaltventil und keine elektrische Steuervorrichtung für das Schaltventil erforderlich zur Regulierung des Anlegens eines Verdichtungsdruckes des Kompressors auf das Stellglied, wodurch Gewicht und Herstellungskosten des Kompressors als Ganzes verringert werden können und der Kompressor kann wirtschaftlich betrieben werden,ohne daß elektrische Energie zur Betätigung des Schaltventils, das für das ■ Stellglied verwendet wird, erforderlich ist.

Zum leichteren Verständnis des Steuerschaltventxls des vorliegenden Kompressors wird die Aufmerksamkeit auf die Tatsache gerichtet, daß eine Verringerung der einem

Klimatisierungssystem oder dergleichen, das mit einem Kompressor verbunden ist, zugeführten Menge eine Verringerung des Saugdruckes des Kompressors bewirken wird und demnach eine Verringerung der Druckdifferenz zwischen dem Druck des unter Druck und unter Saugdruck stehenden Kühlmittels in den Verdichtungskammern. Diese Verringerung des Saugdruckes oder der Druckdifferenz wird verwendet zur Betätigung des Steuerschaltventils, so daß die Speisung des Kompressors automatisch gesteuert wird entsprechend der Veränderung der Menge, die der Klimatisiervorrichtung oder einer anderen Vorrichtung zugeführt wird, die mit dem Kompressor verbunden ist.

Vorstehend beschriebene und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen ersichtlich, die anhand der beigefügten Zeichnung erfolgt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Kühlkompressors mit variabler Speisung

des Taumelscheibentyps, der erfindungsgemäß aufgebaut ist,

Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht entsprechend Fig. 1, die einen

Taumelscheibenkompressor zeigt, der in einem von Fig. 1 verschiedenen Betriebszustand ist,

Fig. 5 einen Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform eines Taumelscheibenkompressors, Fig. 6 Teile von Vorderansichten im Querschnitt, wobei

^un jede einen Teil des Kompressors zeigt, der eine abgewandelte Ausführungsform innerhalb des Bereichs der zweiten Ausführungsform von Fig. 5 zeigt,

Fig. 8 einen Querschnitt analog Fig. 1, der eine andere abgewandelte Form der Erfindung zeigt,

Fig. 9 einen Querschnitt analog Fig. 2, längs der Linie

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-ιοί 9-9 von Fig. 8,

Fig. 10 einen Querschnitt analog Fig. 3 längs der Linie 10-10 von Fig. 9, und

Fig. 11 eine Teilansicht, die eine abgewandelte Ausführungsform eines Rückschlagventils zeigt.

In den Fig. 1 bis 4 ist eine Ausführungsform eines Kühlkompressors des Taumel- oder Schrägscheibentyps gezeigt, welcher Teil eines Klimatisierungssystems eines Kraftfahrzeugs bildet. Wie deutlich aus Fig. 1 zu ersehen ist, weist der Kompressor einen Zylinderblock 6 auf, welcher aus einer vorderen Hälfte 12 und einer hinteren Hälfte 14 zusammengesetzt ist. Die vordere Hälfte 12 weist fünf vordere Verdichtungskammern 8 auf und die hintere Hälfte 14 weist fünf hintere Verdichtungskammern 10 auf, welche konzentrisch zu den vorderen Verdichtungskammern 8 sind. Gegenüberliegende Enden des Zylinderblocks 6 sind durch vordere und hintere Gehäuse 16, 18 abgeschlossen, welche an dem Zylinderblock 6 mit Verbindungsschrauben 20, wie in Fig.

dargestellt ist, befestigt sind, wodurch eine Gehäuseanordnung des Kompressors gebildet wird. Die konzentrischen vorderen und hinteren Verdichtungskammern 8 und 10 in der vorderen und der hinteren Hälfte 12 und 14 des Zylinderblocks 6 sind gleichmäßig über den Umfang

des Zylinderblocks 6 verteilt. Mit doppelten Köpfen ausgebildete Kolben 22 sind verschiebbar in den jeweiligen konzentrischen Verdichtungskammern 8, 10 eingebaut. Ein Rotor 24 erstreckt sich durch mittlere Bereiche der vorderen und hinteren Zylinderblockhälfte 12 und 14 und des vorderen Gehäuseteils 16, und ist drehbar abgestützt durch die vordere und die hintere Hälfte 12, 14 durch entsprechende Radiallager 26. An einem axial mittleren Bereich des Rotors 24 ist eine Taumelscheibe 28 derart befestigt, daß deren · Bewegungen längs der Länge des Rotors 24 verhindert werden durch zwei Axialkugellager 30, die an dem Rotor 24 befestigt sind. Zwischen jedem der doppelköpfigen Kolben 22 und der Taumelscheibe 28 sind zwei Paare von Kugeln 32 und zwei Paare von Gleitschuhen 34 angeordnet, so daß der

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Kolben 22 axial hin und her verschiebbar ist innerhalb der Verdichtungskammern 8, 10, wobei die Kugeln 32 und die Schuhe 34 in Gleitkontakt mit dem Kolben 22 bzw. der Taumelscheibe 28 sind, wenn die Taumelscheibe 28 gedreht wird.

Das vordere Gehäuseteil 16 weist eine Saugkammer 36 und eine Auslaßkammer 38 auf. Die Saugkammer 36 wird in Fluidverbindung mit einer in Fig. 2 gezeigten Einlaßöffnung 40 gehalten durch einen nicht gezeigten Durchgang. Ähnlich steht die Auslaßkammer 38 in Verbindung mit einer Auslaßöffnung 42, die ebenfalls in Fig. 2 gezeigt ist, durch einen anderen nicht dargestellten Durchgang. Die Saug- und Auslaßkammern 36 und 38 stehen mit der einzelnen vorderen Verdichtungskammer 8 über Saug- und Auslaßöffnungen 46 und 48 in Verbindung, welche in einer Ventilplatte 44 ausgebildet sind, die zwischen dem vorderen Gehäuseteil 16 und der vorderen Zylinderblockhälfte 12 angeordnet ist. Die Saugöffnungen 46 sind mit Saugventilen 50 und die Auslaßöffnungen 48 mit Auslaßventilen 52 versehen.

Andererseits weist das hintere Gehäuseteil 18 eine Saugkammer 54 und eine Auslaßkammer 56 auf. Wie die vorderen Saug- und Auslaßkammern 36, 38 werden diese hinteren Saug- und Auslaßkammern 54, 56 in Fluidverbindung mit Einlaß- und Auslaßöffnungen 40 bzw. 42 gehalten. Die hintere Auslaßkammer 56 steht jedoch mit der Auslaßöffnung 42 über ein Rückschlagventil 58 in Verbindung, das in einem Durchgang angeordnet ist, der die Kammer 56 mit der Öffnung 42 verbindet. Ferner ist die hintere Seite des Z.ylinderblocks 6 ebenfalls mit einer Ventilplatte 60, Saugöffnungen 62, Auslaßöffnungen 64 und Saugventilen/der gleichen Anordnung wie die vordere Seite ausgebildet. Gegenüber den vorderen Auslaßventilen 52 sind hintere Auslaßventile 68 derart ausgebildet, daß sie axial zu dem Rotor 24 verschiebbar sind zwischen der normalen Betriebsstellung, bei welcher die Ventile 68 in geschlossenem Kontakt mit der Ventilplatte 16 gehalten sind, und der verschobenen Stellung,

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in welcher die Ventile 68 von der Ventilplatte 60 beabstandet sind. Genauer gesagt weist das hintere Gehäuseteil 18 in seinem mittleren Bereich einen Steuerzylinder 70 auf, welcher einen Kolben 72 enthält, der zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung verschiebbar ist. Die Auslaßventile 68 sind an dem Kolben 72 zusammen mit jeweiligen Ventilregulierteilen 73 über Befestigungsschrauben 74 befestigt. Die Auslaßventile und die Regulierteile 73 sind an ihrer Grundfläche integriert und erstrecken sich radial von dem Steuerzylinder 70, so daß die freien Enden der einzelnen Auslaßventile und Regulierteile 68, 73 umfangsmäßig angeordnet sind gegenüber den jeweiligen Auslaßöffnungen 64, welche zu den fünf hinteren Verdichtungskammern 10 zugehörend sind. Diese ümfangsstellungen der Auslaßventile 68'und der Regulierteile 73 werden von einem Führungsstift 75 gesichert, welcher an dem hinteren Gehäuseteil 18 derart befestigt ist, daß er gleitend die kreisförmigen Grundflächenabschnitte 76, 77 der Auslaßventile 68 und der Regulierteile 73 durchsetzt, an welchen ihre Radialabschnitte miteinander verbunden sind. Deshalb sind die Ventile 68 und die Regulierteile 73 verschiebbar, wobei ihre Umfangsstellungen beibehalten werden. Der Kolben 72 ist über eine Druckschraubenfeder 78 vorgespannt, so daß er normalerweise in seiner zweiten Stellung gehalten wird, bei welcher die Auslaßventile 68 von der Ventilplatte 60 beabstandet und funktionsunfähig sind, d.h., nicht in der Lage sind, ihre normale Ventilfunktion durchzuführen. Die Schraubenfeder 78 erstreckt sich durch eine Öffnung 79, die in der Mitte der Ventilplatte 60 ausgebildet ist, und wird an einem Ende von einem Federsitz 80 abgestützt, welcher eine Durchgangsöffnung 81 aufweist. Die Auslaßkammer 56 steht mit einer Taumelscheibenkammer 82 durch die Durchgangsöffnung 81 und die Öffnung 79 in Verbindung. -Der kreisförmige Grundflächenabschnitt 76 der Auslaßventile 68 dient als Ventil, welches die Öffnung 79 schließt und dadurch die Fluidverbindung zwischen der Auslaßkamitier 56 und der Taumelscheibenkammer 82 abschneidet, wenn der Grundflächenabschnitt 76 in Kontakt gebracht wird mit der Ventil-

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platte 60 durch Bewegung des Kolbens 72 in seine erste Stellung.

Der Steuerzylinder 70 weist eine Druckkammer 83 auf, welche normalerweise einen Saugdruck in der hinteren Saugkammer 54 erhält. Nach Schaltbetätigung des Steuerschaltventils 84 wird ein Verdichtungsdruck in der vorderen Auslaßkammer 38 an die Druckkammer 83 angelegt, und der Kolben 72 wird in seine erste Stellung gegen eine Vorspannkraft der Schraubenfeder 78 verschoben, wodurch die Auslaßventile 68 in Kontakt gebracht werden mit der Ventilplatte 60, d.h. in ihre normale Betriebsstellung gebracht werden, in welcher sie mit der Ventilplatte 60 zusammenwirken, um ihre normale Ventilfunktion durchzuführen.

Das Steuerschaltventil 84 wird im folgenden beschrieben. Dieses Ventil 84 weist einen Steuerschieber 88 auf, welcher verschiebbar innerhalb einer Blindbohrung aufgenommen ist, welche in dem hinteren Gehäuseteil 18 ausgebildet ist. Der Steuerschieber 88 ist über eine Druckschraubenfeder 92 vorgespannt, so daß er normalerweise in der Niederdruck-Zufuhr-Stellung von Fig. 1 gehalten wird, bei welcher die Saugkammer 54 und die Druckkammer 83 des Steuerzylinders 70 in Fluidverbindung untereinander gehalten werden durch einen Durchgang 94, aber bei welcher ein Durchgang 96, der in Verbindung steht mit der Auslaßkammer 38 und der Druckkammer 83 unterbrochen ist. Mit 98 ist eine Leitung bezeichnet, die Teil eines Durchgangs 96 bildet, welcher die vordere und die hintere Gehäusehälfte 16 und 18 flüssigkeitsdicht überbrückt und welche sich durch einen Ölbehälter 60 am Boden des Kompressors erstreckt. Auf einer Seite des Steuerschiebers 88 ist eine erste Steuerdruckkammer 102 vorgesehen, welche mit der Saugkammer 54 in· Verbindung steht. Eine zweite Steuerdruckkammer 104 auf der anderen Seite des Steuerschiebers 88 steht in Verbindung mit einer der vorderen Druckkammern 8 über einen Durchgang 106, der in Fig. 3 gezeigt ist. Dieser Durchgang 106 erstreckt sich durch das hintere Gehäuseteil 18, die

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Ventilplatte 60, die hintere und die vordere Hälfte 14 und 12 des Zylinderblocks 6,usw. In dem Durchgang 106 ist ein Rückschlagventil 108 angeordnet, das eine Kugel 110 und eine Schraubendruckfeder 112 aufweist, welche beide in einer Blindbohrung angeordnet sind, die in einem Bereich der hinteren Zylinderblockhälfte 14 angrenzend an die zusammenpassende Fläche der vorderen Hälfte 12 ausgebildet ist. Die Kugel 110 wird über die Schraubenfeder auf eine abgefaste Fläche auf der vorderen Hälfte 12 am offenen Ende der Blindbohrung gedrückt, welche einen Teil des Durchgangs 106 bildet.

Der Taumelscheibenkühlkompressor, der wie vorstehend ausgeführt aufgebaut ist, ist über eine nichtdargestellte Kupplung mit einem Kraftfahrzeugmotor verbunden, von welchem er angetrieben wird. Wenn die Kupplung ausgekuppelt ist, ist der Kompressor in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand. Genauer gesagt ist das Rückschlagventil 5 8 geschlossen, die Auslaßventile 68 sind alle in ihrer verschobenen funktionsunfähigen Stellung gehalten, wobei der Kolben 72 des Steuerzylinders 70 in seiner zweiten Stellung ist, und das Steuerventil 84 hält die Druckkammer 83 des Zylinders 70 in Verbindung mit der Saugkammer 54.

Nach Einkuppeln der Kupplung in diesem Zustand wird der Rotor 24 mit der Taumelscheibe 28 gedreht, wobei der Kolben 22 gezwungen wird, sich hin- und herzubewegen. Daraus ergibt sich, daß das Kühlgas, das von der Einlaßöffnung 40 eingeleitet wird, in jede der Druckkammern 8, 10 durch die Saugkammern 34 und 54 eingesaugt wird. Das eingesaugte Kühlgas wird in die Auslaßkammer 38'und 56 abgegeben. Während das komprimierte, in die Auslaßkammer 38 abfließende Kühlgas durch die Auslaßöffnung 42 in das Klimatisiersystem gezwungen wird, wird das in die Auslaßkammer 56 abgegebene Kühlgas wieder in die hinteren Verdichtungskammern 10 zurückgesaugt, da die Auslaßventile 68 in ihrer verschobenen, funktionsunfähigen Stellung angeordnet sind. Deshalb wird kein wesentlicher Druck des

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Kühlgases in den hinteren Verdichtungskammern 10 bewirkt. Mit anderen Worten, in der anfänglichen Betriebsperiode des Kompressors ist nur die vordere Seite des Zylinderblocks 6 einer Kompressionstatigkeit zugeordnet, so daß der Kraftfahrzeugmotor nicht einer plötzlichen Anlegung einer großen Last unmittelbar nach dem Start des Kompressors ausgesetzt wird.

Wenn der Kühlmitteldruck innerhalb der vorderen Ver-

dichtungskammern 8 über einen gegebenen Wert während

der Kompressionstatigkeit in der vorderen Seite hinaus angestiegen ist, wird der Steuerschieber 88 in seine
Hochdruckleistungsstellung entgegen der Vorspannkraft der Schraubenfeder 92 durch den Kühlmitteldruck in einer der vorderen Verdichtungskammern 8 gebracht, welcher an die zweite Steuerdruckkammer 104 des Schaltventils 64 durch den Durchgang 106 und das Rückschlagventil 108 angelegt wird. Daraus ergibt sich, daß der Durchgang 94 unterbrochen wird, und daß der Durchgang 96, der unterbrochen war, verbunden wird, so daß der Druck in der vorderen

Auslaßkammer 38 an die Druckkammer 83 des Steuerzylinders 70 angelegt wird. Der Kolben 72 des Steuerzylinders 70 wird dadurch in seine erste Stellung gezwungen, um die Auslaßventile 68 in ihre normale funktionsfähige Stellung zu bewegen, wodurch der Kompressor seine volle hundertprozentige Leistungsphase der Kompressionstatigkeit beginnt. In der Zwischenzeit wird der kreisförmige Grundflächenabschnitt 76 der Auslaßventile 68 in engen Kontakt mit der Ventilplatte 60 gebracht, um die in der Platte 60 ausgebildete Öffnung 79 zu verschließen, wodurch die Verbindung zwischen der Auslaßkammer 56 und der Taumelscheibenkammer 82 unterbrochen wird. Da die Taumelscheibenkammer 82 in Verbindung gehalten wird mit der Einlaß- · öffnung 40 wird der Druck in einem Raum innerhalb des

Federsitzes 80, welcher von der Auslaßkammer 56 getrennt worden ist, gleich dem Saugdruck des Kompressors. Daraus ergibt sich, daß der Kolben 72 über die kreisförmigen
Grundflächenabschnitte 76, 77 der Auslaßventile 68 und

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des Regulierteils 73 dem Saugdruck ausgesetzt wird. Indem die Auslaßventile 68 in ihrer normalen funktionsfähigen

,wie
Stellung /vorstehend dargelegt worden ist, gehalten werden, wird die Kompressionstätigkeit ebenfalls an der hinteren Seite des Kompressors bewirkt. Die Fläche einer Oberfläche des Kolbens 72, an welche der Druck in der Auslaßkammer 56 angelegt wird, ist derart ausgelegt, daß sie geringer ist als die Fläche einer Oberfläche des Kolbens 72, auf welche der Druck in der Druckkammer 83 angelegt wird.

Daraus ergibt sich, daß ein Ansteigen des Druckes in der Auslaßkammer 56 nicht dazu führt, den Kolben 72 zurückzustoßen in seine zweite Stellung entgegen dem Auslaß- oder Verdichtungsdruck in der Druckkammer 83. Somit setzt der Kompressor seine volle Tätigkeit mit hundertprozentiger Leistung fort, bis die Fahrzeugkabine auf einen angenehmen Temperaturwert heruntergekühlt ist, d.h. dieser Temperaturwert wird wegen der Kompressionstätigkeit mit hundertprozentiger Leistung innerhalb einer kurzen Zeitspanne erreicht.

Nachem die Temperatur in der Fahrzeugkabine auf den angenehmen Wert herabgesetzt worden ist, ist die Kühlleistung, die an das Klimatisiergerät angelegt wird, vergleichsweise gering, da das Klimatisiergerät jetzt nur noch diese angenehme Temperatur halten muß. Deshalb wird ein Expansionsventil des Klimatisiergerätes in seine geschlossene Stellung hin betätigt und der Kühlmitteldruck auf der Saugseite des Kompressors wird verringert. Daraus ergibt sich, daß der Steuerschieber 88 in seine Niederdruckversorgungsstellung nach Fig. 1 zurückbewegt wird. Der Grund für diese Bewegung ist folgender:

Angenommen ein Volumen V₁ eines Kühlmittels wird in den Kompressor bei einem Saugdruck P₁ gesaugt und auf ein Volumen V„ mit einem Druck P₂ komprimiert, woraus sich folgende Gleichung ergibt:

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ⁿ = P V ⁿ

Daraus ergibt sich für den Druck P„:

)ⁿ

Daraus wird ein Zuwachs/IP in dem Druck durch Kompression nach folgender Gleichung erhalten:

ίο AP = P₂ - P₁ = P₁

Diese Gleichung zeigt, daß der Druckzuwachs /}P ansteigt, wenn der Saugdruck P, verringert wird, falls das Kompressionsverhältnis ν,Ζν,ρ konstant ist. Wenn der Saugdruck in den Saugkammern 36, 54 vermindert wird, ergibt sich deshalb ein Ansteigen einer Verringerung in der
Differenz zwischen dem Druck in der Saugkammer 54, der an die erste Steuerdruckkammer 102 angelegt ist, und dem Verdichtungsdruck in einer der Kompressionskammern 8, der auf die zweite Steuerdruckkammer 104 angelegt ist.

In diesem Zustand ist es unmöglich, den Steuerschieber in seiner Hochdruckversorgungsstellung von Fig. 1 entgegen des Vorspanndruckes der Schraubenfeder 92 zu halten, wodurch der Steuerschieber 88 in seine Niederdruckversorgungsstellung nach Fig. 1 zurückbewegt wird.

Nachdem Verschieben des Steuerschiebers 88 zurück in seine Niederdruckversorgungsstellung wird die Druckkammer 83 des Steuerzylinders 70 in Verbindung mit der Saugkammer 54 gebracht. Das bedeutet, daß der Druck in der Druckkammer 83 verringert wird, und der Kolben 72 wird in seine zweite Stellung von Fig. 1 durch die Vorspannkraft der Schraubenfeder 78 zurückgezwungen. Daraus ergibt sich,· daß die Auslaßventile 68 in ihre verschobene funktionsunfähige Stellung bewegt werden, in welcher sie nicht in der Lage sind, ihre normale Ventilfunktion durchzuführen. Deshalb ist der Kompressor nicht in der Lage, die Kompressionstätigkeit in seinen fünf hinteren Kompressions-

kammern 10 zu bewirken. In diesem Betriebszustand mit fünfzigprozentiger Leistung wird der Druck in der Auslaßkammer 56 auf einen Wert verringert, der gleich ist dem Druck in der Saugkammer 54, und daraus ergibt sich, daß das Rückschlagventil 58 geschlossen wird und dadurch den Strom des Kühlmittelgases in Richtung von der Auslaßöffnung 42 zu der Auslaßkammer 56 hin blockiert.

Wenn die Kühlleistung nachfolgend erhöht wird und der Saugdruck angehoben wird, wird der Steuerschieber 88 des Steuerschaltventils 84 in seine Hochdruckversorgungsstellung entgegen der Vorspannkraft der Schraubenfeder 92 verschoben, und der Auslaß- oder Verdichtungsdruck in der vorderen Auslaßkammer 38 wird an die Druckkammer 83 des Steuerzylinders 70 angelegt, wodurch die Auslaßventile 68 in ihre normale funktionsfähige Stellung für einen Kompressorbetrieb mit hundertprozentiger Leistung bewegt werden. Wie vorstehend beschrieben, wird die Temperatur in der Fahrzeugkabine auf einem angenehmen Wert aufrechterhalten durch Wiederholung der sich abwechselnden 100% - und 50% - Leistungsbetriebsarten des Kompressors, welcher automatisch von einer Betriebsart auf die andere schaltet. Deshalb wird das Erfordernis der Trennung und Wiederverbindung der Kupplung zwischen dem Motor und dem Kompressor wesentlich verringert und die Lebensdauer der Kupplung wird beträchtlich erhöht im Vergleich zu herkömmlichen Anordnungen, in welchen die Kupplung selbst als Steuereinrichtung zur Speisung des Kompressors verwendet wird.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist die Vorspannkraft der Schraubenfeder 92 derart bestimmt, daß der Kolben 72 in seiner ersten Stellung gehalten wird, während eine Betriebskraft des Steuerschiebers 88, die■ sich aus einer Differenz des Druckes in der zweiten Steuerkammer 104 von dem Druck in der ersten Steuerkammer 102 ergibt, größer ist als die Vorspannkraft der Feder 92 und derart, daß der Kolben 72 in seiner zweiten Stellung ge-

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halten wird, während die Betriebskraft des Steuerschiebers 88 geringer ist als die Vorspannkraft der Feder 92.

Die vorliegende Ausführungsform des Kompressors verwendet ein Rückschlagventil 108 in dem Durchgang 106. Die Funktion dieses Rückschlagventils 108 liegt darin, ein Abfallen in der zweiten Steuerdruckkammer 104 des Schaltventils 84 zu verhindern, wenn die vordere Druckkammer 8, die mit dem Durchgang 106 in Verbindung steht, in Saugtätigkeit ist, und den Druck in der Kammer 104 bei einem Spitzendruck an einem Abschnitt der Dichtungskammer 8 angrenzend an das offene Ende des Durchgangs 106 aufrechtzuhalten. Das Schaltventil 84, welches ein Steuerschieberventil ist, kann nicht völlig gegen Druckverlust geschützt werden, d.h.

es kann nicht völlig gasdicht gehalten werden, sogar wenn das Rückschlagventil 108 vorgesehen ist, weswegen der Steuerschieber 88 sich ausreichend in seine Niederdruckversorgungsstellung bewegen kann, wenn die Kühlleistung wie vorstehend beschrieben verringert wird.

Auf die Verwendung des Rückschlagventils 108 kann verzichtet werden, wenn ein Choke oder ein Restriktor in dem Durchgang 106 vorgesehen ist, oder wenn der Durchgang 6 selbst sehr eng ausgeführt wird. In diesem Fall wird die zweite Steuerdruckkammer 104 einern geringen mittleren Druck in der vorderen Verdichtungskammer 8 angrenzend an das offene Ende des Durchgangs 106 ausgesetzt.

In Fig. 5 ist eine andere Ausführungsform eines Taumelscheiben-Kühlkompressors gemäß der Erfindung dargestellt. Der Hauptunterschied dieser Ausführungsform zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsform liegt in einem Steuerschaltventil 120 und in der Art und Weise, in welcher das Schaltventil 120 unter einem Steuerdruck betätigt wird. Das Schaltventil 120 weist einen Steuerschieber 122 auf, welcher über eine Druckschraubenfeder 124 vorgespannt ist, so daß er normalerweise in seiner Niederdruckversorgungsstellung, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, gehalten wird.

In dieser Stellung unterbricht der Steuerschieber 122 den Durchgang-96, während er ermöglicht, daß die Druckkammer 83 des Steuerzylinders 70 mit der Saugkammer 54 über den Durchgang 94 in Verbindung steht, wodurch bewirkt wird, daß der Druck in der Saugkammer 54 an die Druckkammer 83 angelegt wird. Die Schraubenfeder 124 ist in einer Luftkammer 126 aufgenommen, die auf einer Seite des Steuerschiebers 122 angeordnet ist. Die Luftkammer 126 steht mit der Atmosphäre über eine Öffnung 128 in Verbindung, welche in einer Kappe 134 ausgebildet ist, welche mit dem Steuerschieber 122 und dem hinteren Gehäuseteil 18 zusammenwirkt, um die Luftkaitimer 126 zu begrenzen. Eine Steuerdruckkammer 130, welche auf der gegenüberliegenden Seite des Steuerschiebers 122 vorgesehen ist, wird in Verbindung mit der Saugkammer 54 gehalten. Deshalb erhält das Steuerschaltventil 120 den Druck in der Saugkammer 54 als Steuerdruck. Die anderen Teile dieser Äusführungsform sind identisch mit den entsprechenden Teilen der vorhergehend beschriebenen Ausführungsform. In Fig. 5 werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, um gleiche Teile zu bezeichnen, die identische Funktion zu diesen Teilen in der vorherstehend beschriebenen Ausführungsform aufweisen, und auf eine detaillierte Beschreibung wird hier verzichtet.

Wenn der in Fig. 5 gezeigte Kompressor außer Betrieb ist, ist der Druck in allen Räumen oder Kammern innerhalb des Kompressors gleich und daraus ergibt sich, daß der Kolben 72 des Steuerzylinders 70 von der Schraubenfeder 78 in der zweiten Stellung gehalten wird, wobei die Auslaßventile 68 in ihrer verschobenen funktionsunfähigen Stellung, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, gehalten werden. In diesem Zustand wird der Steuerschieber 122 in seiner Hochdruckversorgungsstellung gehalten, wobei seine Verlängerung 132 sich am Boden der Kappe 134 abstützt, infolge des Drucks in der Saugkammer 54, welcher beträchtlich größer ist als der atmosphärische Druck, so daß der Steuerschieber 122 in der Hochdruckversorgungsstellung der Vorspannkraft der Schraubenfeder 124 widerstehen kann.

BAD ORtGtNAL

Nach dem Start des Kompressors in diesem Zustand wird der normale Kompressionsbetrieb an der vorderen Seite des Kompressors bewirkt, aber nicht an dessen hinterer Seite, da die hinteren Auslaßventile 68 in ihrer verschobenen, funktionsunfähigen Stellung sind, weshalb der Betrieb bei 50% Leistung von dem Kompressor in der Anfangszeit des Betriebs durchgeführt wird.

Wenn der Druck in der vorderen Auslaßkammer 38 über einen gewissen Wert hinaus angehoben worden ist während des Kompressionsbetriebs der vorderen Seite des Kompressors, wird der Kolben 72 entgegen der Vorspannkraft der Schraubenfeder 78 in seine erste Stellung vorgeschoben durch den erhöhten Druck in der Auslaßkammer 38, welcher an die Druckkammer 83 des Steuerzylinders 70 durch den Durchgang 96 angelegt wird. Daraus ergibt sich, daß die hinteren Auslaßventile 68 in ihre normale funktionsfähige Stellung gezwungen werden, so daß die normale Kompressionstätigkeit auch an der hinteren Seite des Kompressors durchgeführt werden kann. Damit wird der Betrieb mit 100% Leistung gestartet und die Fahrzeugkabine kann mit einer höheren Leistung gekühlt werden.

Wenn die Fahrzeugkabine auf eine vorgegebene angenehme Temperatur herabgekühlt ist und die an das Klimatisiergerät angelegte Kühlmenge reduziert worden ist, infolge eines geringeren Bedarfs an Kühlung, um die angenehme Temperatur aufrechtzuerhalten, wird das Expansionsventil der Klimatisiervorrichtung in seine geschlossene Stellung hin betätigt und der Druck in der Saugkammer 54 wird verringert. Daraus folgt, daß die Feder 124 beginnt, den Druck in der Saugkammer 54 zu überwinden, und der Steuerschieber 122 wird in seine Niederdruckversorgungsstellung, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, bewegt. Daraus folgt, daß die Druckkammer 83 des Steuerzylinders 70 in Verbindung gebracht wird mit der Saugkammer 54 und der Kolben 72 wird in seine zweite Stellung von Fig. 5 über die Vorspannkraft der Schraubenfeder 78 und den Druck in der Äuslaßkammer 56

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zurückgezwungen, wodurch die hinteren Auslaßventile 68 in ihre verschobene funktionsunfähige Stellung bewegt werden. Deshalb wird der normale Koinpressions- oder Verdichtungsbetrieb an der hinteren Seite des Kompressors gestoppt und der Kompressor beginnt seinen Betrieb mit 50% Leistung. Wie vorstehend ausgeführt ist, werden die Betriebsarten mit 100% und 50% Leistung automatisch abwechselnd wiederholt entsprechend der Veränderung der Kühlleistung, die an das Klimatisiergerät angelegt wird. Dadurch wird die Notwendigkeit der Trennung und Wiederverbindung der Kupplung beträchtlich verringert.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist_r ist die Vorspannkraft der Schraubenfeder 124 derart bestimmt, daß sie den Kolben 72 in seiner ersten Stellung hält, während eine Kraft, die auf dem Druck in der Saugkammer 54 basiert, größer ist als die Summe aus der Vorspannkraft der Schraubenfeder 124 und einer Kraft, die auf dem atmosphärischen Druck basiert, und derart, daß der Kolben 72 in seiner zweiten Stellung gehalten wird, während die Kraft, die auf dem Druck in der Kammer 54 basiert, geringer ist als diese Summe.

Obgleich der Steuerschieber 122 der gezeigten Äusführungsform in seiner Hochdruckversorgungsstellung gehalten wird, während der Kompressor außer Betrieb ist, dauert es eine beachtliche Zeitspanne nach dem Start des Kompressors, bevor der Kolben 72 beginnt, sich durch den Druck in der vorderen Druckkammer 38, der an die Druckkammer 83 angelegt wird, in seine erste Stellung zu bewegen. Deshalb beginnt die hintere Seite des Kompressors nicht mit ihrer normalen Kompressionstätigkeit gleichzeitig mit dem Start des Kompressors. Während diese Anordnung nicht in der Lage ist, eine ausreichende Zeitverzögerung vorzusehen wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, bevor der Betrieb mit 1002 Leistung beginnt, kann ein ähnlicher Verzögerungseffekt durch diese Anordnung erreicht werden.

.BAOt)RIGfNAL

Obgleich die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist die Erfinduna nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt und kann auf andere Art ausgeführt sein.

Beispielsweise kann der Kompressor als Stellglied einen doppelwirkenden Zylinder 142 verwenden, der an gegenüberliegenden Enden geschlossen ist, wie in Fig. 6 dargestellt ist. Dieser doppelwirkende Zylinder 142 weist einen Kolben 140 und eine erste und eine zweite Druckkammer 144 und an gegenüberliegenden Seiten des Kolbens 140 auf. In dieser abgewandelten Ausführungsform wird ein Steuerschaltventil 148 mit einem Steuerschieber 147 verwendet, um die erste und die zweite Druckkammer 144 und 146 wahlweise mit dem Saug- und dem Verdichtungsdruck zu speisen, um die hinteren Auslaßventile 68 zwischen ihrer normalen funktionsfähigen und ihrer verschobenen, funktionsunfähigen Stellung zu verschieben. Während der Steuerschieber 147 in einer seiner Stellungen angeordnet ist, werden die erste und die zweite Druckkammer 144 und 146 in Verbindung gebracht mit der Saugkammer 54 bzw. der Auslaßkammer 38. Wenn der Steuerschieber 147 in der anderen Stellung ist, werden die Druckkammern 144 und 146 in Verbindung gehalten mit der Auslaßkammer 38 bzw. der Saugkammer 54. Anders ausgedrückt, die Durchgänge 94 und 96 werden wahlweise in Verbindung gebracht mit der ersten und der zweiten Druckkammer 144 und 146 durch Bewegungen des Steuerschiebers 147 des Steuerventils 148.

Eine weitere abgewandelte Ausführungsform ist in Fig. 7 gezeigt, in welcher ein einfach wirkender Zylinder 158 verwendet wird, welcher einen Kolben 150 aufweist, der auf einer Seite über eine Druckschraubenfeder 152 vorgespannt ist, so daß er normalerweise in seiner ersten Stellung gehalten wird. Eine Luftkammer 154, in welcher die Schraubenfeder 152 aufgenommen ist, steht mit dem atmosphärischen Druck in Verbindung. Eine Druckkammer an der anderen Seite des Kolbens 150 wird wahlweise in

Verbindung gebracht mit der Saugkammer 54 oder der vorderen Auslaß- oder Verdichtungskammer 38 durch Verschiebungen des Steuerschiebers 122. Diese Anordnung ermöglicht ebenfalls einen automatischen Betriebswechsel von dem Betrieb mit 100% Leistung zu dem Betrieb mit 50% Leistung ansprechend auf eine Verringerung der Kühlleistung, die an das Klimatisiergerät angelegt wird.

Während die Steuerdruckkammer (erste Steuerdruckkammer) 102, 130 auf einer Seite des Steuerschiebers 88, 122, 147 in Verbindung gehalten wird mit der hinteren Saugkainmer 54 in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, ist es möglich, daß die Steuerdruckkammer ausgelegt ist, um mit einer der Druckkammern 8, 10, vorzugsweise einer der vorderen Druckkammern 8, in Verbindung zu stehen, deren Auslaßventile 52 nicht durch ein Rückschlagventil funktionsunfähig gemacht sind, so daß der Saugdruck in der geeigneten Druckkammer 8 (10) an die Steuerdruckkammer angelegt wird. Ein Beispiel einer derartigen Anordnung ist in den Fig.

8 bis 10 gezeigt, in welcher eine erste Steuerdruckkammer 160 getrennt ist von der hinteren Saugkammer 54, aber in Verbindung gehalten wird mit einer der vorderen Druckkammern 8 durch einen Durchgang 162, in welchem ein Rückschlagventil 164 angeordnet ist. Anders als das Rückschlagventil 108 in Fig. 3 verhindert das Rückschlagventil 164 einen Strom des Kühlmittels von der Verdichtungskammer 8 in die erste Steuerdruckkammer 160 während der Verdichtung des Kühlmittels in der Verdichtungskammer 8. Auf jeden Fall wird das Steuerschaltventil durch eine Druckverringerung des Kühlgases auf der Saugseite des Kompressors betätigt ansprechend auf eine Verringerung der angelegten Kühlleistung, oder es wird betätigt durch eine sich ergebende Veränderung in der Differenz zwischen dem Druckauf der Saugseite und dem Druck des unter Druck stehenden Kühlmittels in einer der vorderen Verdichtungskammern 8 (Verdichtungskammern deren Auslaßventile nicht funktionsunfähig gemacht sind).

BAD ORIGINAL

Ferner ist zu erkennen, daß ein Rückschlagventil, das

zwischen der Auslaßöffnung 42 und der hinteren Verdichtungskammer 56 angeordnet ist, über eine Feder vorgespannt ist, so daß es normalerweise leicht geöffnet ist. Ein Beispiel dieser Anordnung ist in Fig. 11 gezeigt, in welcher ein
normalerweise leicht geöffnetes Rückschlagventil 166, das über eine Schraubenfeder 168 vorgespannt ist, einen Strom des komprimierten Kühlmittels von der vorderen Auslaßoder Verdichtungskammer 38 in die hintere Auslaß- oder

Verdichtungskammer 56 während einer anfänglichen Betriebsperiode des Kompressors ermöglicht, in welcher die Kompressionstätigkeit nur in den vorderen Verdichtungskammern 8 bewirkt wird. Das Rückschlagventil 166, das infolge der Vorspannkraft der Feder 168 leicht geöffnet ist, wird geschlossen, wenn der Strom des Kühlmittels zu der hinteren Verdichtungskammer 56 einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt. Mit anderen Worten, der Öffnungsbereich des Rückschlagventils wird derart bestimmt, daß das Rückschlagventil 166 geschlossen wird, wenn eine Strömungsgeschwindigkeit des Kühlgases von der Auslaßöffnung 42 (d.h. von
der vorderen Verdichtungskammer 38) zu der hinteren Auslaß- oder Verdichtungskammer 56 einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt. Bei Verwendung dieses federvorgespannten Rückschlagventils 166 kann eine gleichmäßige Erhöhung des Be1astungsdrehmoments beim Start des Kompressors erreicht werden, wodurch ein anderweitig mögliches plötzliches
Ansteigen der Motorbelastung verhindert wird und damit
ein Abbau des Fahrkomforts des Fahrzeugs.

Der erfindungsgemäße Kompressor ist nicht auf den Taumelscheiben-Typus beschränkt, sondern kann auch anders ausgebildet sein, beispielsweise als Kurbeltyp, solange eine Vielzahl von Kompressions- oder Verdichtungskammern darin vorgesehen sind.

Es ist klar, daß andere Modifizierungen, Veränderungen
und Verbesserungen von einem Fachmann vorgenommen werden

können, ohne aus dem Erfindungsbereich, der in den Ansprüchen angegeben ist, zu gelangen.

BAD ORIGINAL

Claims

Patentanwälte ■ European Patent Attorneys Dr. W. Müller-Bore f

Dr. Paul Deufel

Dipl.-Chem., Dipl.-Wirtsch.-Ing.

Dr. Alfred Schön

DipL-Chem.

Werner Hertel

DipL-Phys.

Di. Müller-Boro und Partner · FOB 26 OZ 47 ■ D -8000 München 28

Dietrich Lewald

Dipl.-Ing.

Dr.-Ing. Dieter Otto

Dipl.-Ing.

Ot/la - T 1571 14. Dezember 1983

Kabushiki Kaisha TOYODA JIDOSHOKKI SEISAKÜSHO

Japan

Kühlkompressor mit variabler Speisung Ansprüche

Kühlkompressor mit variabler Speisung, mit einer Vielzahl von Verdichtungskammern, in welchen die Speisung oder Zuführung eines unter Druck stehenden Kühlgases von dem Kompressor durch ein Stellglied einstellbar ist, welches durch Anlegen eines Verdichtungsdrucks des Kompressors bewegbar ist zwischen einer ersten Stellung, in welcher alle einer Vielzahl von Auslaßventilen, die den Kompressionskammern zugeordnet sind, funktionsfähig gemacht sind , um ihre normale Ventilfunktion durchzuführen, und einer zweiten Stellung, in welcher wenigstens eines der Auslaßventile funktionsunfähig gemacht ist, dadurch gekennzeichnet , daß in einem Durchgang, durch welchen der Verdichtungsdruck an das Stellglied angelegt wird, ein Steuerschaltventil angeordnet ist, welches eine Zufuhr von Kühlgas mit dem Verdichtungsdruck auf das Stellglied regelt, derart, daß

D-8000 Mimdien 2 POB 26 02 47 Kabel: Telefon Telecopier Infotec 6400 B Telex

Isartorplatz 6 D-8000 München 26 Muebopat 089/221483-7 GII+ III (089)22 96 43 5-24

das Stellglied in die erste Stellung gesetzt wird, während ein Saugdruck des Kompressors relativ groß ist, und in die zweite Stellung, während der Saugdruck relativ gering ist.
2. Kühlkompressor mit variabler Speisung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerschaltventil einen Steuerschieber aufweist, welcher durch eine Feder in eine erste Richtung vorgespannt ist und einen ersten Steuerdruck erhält, der darauf in eine erste Richtung wirkt, und einen zweiten Steuerdruck, der darauf in eine Richtung entgegengesetzt zu der einen Richtung wirkt, daß der erste Steuerdruck ein Druck des Kühlgases auf der Saugseite des Kompressors ist, und der zweite Steuerdruck ein Druck des unter Druck stehenden Kühlgases in einer der Verdichtungskammern ist, deren Auslaßventile durch das Stellglied nicht funktionsunfähig gemacht sind, daß eine Vorspannungskraft der Feder derart bestimmt ist,

2Q daß das Stellglied in der ersten Stellung gehalten wird, während eine Betätigungskraft des Steuerschiebers, welche durch eine Differenz des zweiten Steuerdruckes von dem ersten Steuerdruck verursacht wird, größer ist als die Vorspannungskraft der Feder, und derart, daß das Stellglied in der zweiten Stellung gehalten wird, während die Betätigungskraft geringer ist als die Vorspannungskraft.
3. Kühlkompressor mit variabler Speisung nach Anspruch 2, ng dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des Kühlgases auf der Saugseite des Kompressors ein Saugdruck ist, bei welchem das Kühlgas in den Kompressor gesaugt wird.
4. Kühlkompressor mit variabler Speisung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Druck des Kühlgases auf der Saugseite des Kompressors ein Druck des unter Saugwirkung stehenden Kühlgases in

-3-einer der Verdichtungskammern ist.
5. Kühlkompressor mit variabler Speisung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Steuerschaltventil einen Steuerschieber aufweist, welcher durch eine Feder und einen atmosphärischen Druck in einer Richtung vorgespannt ist und eine Steuerdruck erhält, der in einer zu der einen Richtung entgegengesetzten Richtung wirkt , daß der Steuerdruck ein Druck des Kühlgases auf der Saugseite des Kompressors ist, und daß eine Vorspannkraft der Feder derart bestimmt ist, daß das Stellglied in der ersten Stellung gehalten wird, während eine auf dem Steuerdruck basierende Kraft größer ist als die Summe der Vorspannkraft der Feder und einer auf dem atmosphärischen Druck basierenden Kraft, und derart, daß das Stellglied in der zweiten Stellung gehalten wird, während die auf dem Steuerdruck basierende Kraft geringer ist als diese Summe.
6· Kühlkompressor mit variabler Speisung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Stellglied einen einfach wirkenden Zylinder mit einem Kolben aufweist, welcher auf einer Seite des Kolbens über eine Feder gegen seine eingefahrene Stellung vorgespannt ist,und der eine Verdichtungskammer auf der anderen Seite des Kolbens aufweist, und daß das Steuerschaltventil ein Ventil ist, welches die Verdichtungskammer des einfach wirkenden Zylinders in wahlweise Fluidverbindung mit einer Saugkammer des Kompressors oder einer der Auslaßkammern, die den Druckkammern zugeordnet sind, deren Auslaßventile von dem Stellglied nicht funktionsunfähig gemacht sind, bringt.
7. Kühlkompressor mit variabler Speisung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Stellglied einen doppeltv.'irkenden Zylinder aufweist mit einem Kolben und einer ersten und einer zweiten Druckkammer an gegenüberliegenden Seiten des

-4-

Kolbens, daß das Steuerschaltventil ein Ventil ist, welches die erste und die zweite Kammer, wenn der Schieber in einer der Stellungen ist, in Fluidverbindung mit einer Saugkammer des Kompressors bzw. einer Auslaßkammer bringt, welche den Verdichtungskammern zugeordnet ist, deren Auslaßventile durch das Stellglied nicht funktionsunfähig gemacht sind, und daß das Ventil die erste und die zweite Verdichtungskammer, wenn der Schieber in einer anderen Stellung ist, in Fluidverbindung mit einer der Auslaßkammern bzw. der Saugkammer bringt, wenn der Schieber in der anderen Stellung ist.
8. Kühlkompressor mit variabler Speisung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Stellglied einen einfach wirkenden Zylinder mit einem Kolben aufweist, welcher auf einer Seite durch eine Feder und einen atmosphärischen Druck gegen seine ausgefahrene Stellung vorgespannt ist und eine Druckkammer auf der anderen Seite des Kolbens aufweist, ^un<ä daß das Steuerschaltventil ein Ventil ist, welches die Druckkammer des einfach wirkenden Zylinders in wahlweise Fluidverbindung mit einer Saugkammer des Kompressors oder einer der Auslaßkammern bringt, welche den Verdichtungskammern zugeordnet ist, deren Auslaßventile durch das Stellglied nicht funktionsunfähig gemacht sind.