DE3911541C1 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/24—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
- F04C28/26—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves using bypass channels
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungsvorrichtung für
einen Drehkolbenverdichter gemäß den im Oberbegriff des Patent
anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Aus der EP 29 08 864 A 2 ist eine derartige Steuerungsvorrichtung
für einen innenachsigen Drehkolbenverdichter bekannt. Dieser
Drehkolbenverdichter enthält in einem Gehäuse einen Außenrotor,
mit welchem ein Innenrotor mit n Eingriffsteilen in Kämmein
griff steht. Der Außenrotor weist n+1 Arbeitskammern auf, deren
Volumen entsprechend der Drehwinkelstellung von Innenrotor und
Außenrotor variiert wird und welche an Ein- und Auslaßöffnungen
vorbeigedreht werden. Der innenachsige Drehkolbenverdichter
kann zur Aufladung von Kraftfahrzeugmotoren eingesetzt werden.
Zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung ist eine
Ventilanordnung vorgesehen, welche einerseits zur Teillastrege
lung und andererseits zur Ladedruckbegrenzung im Vollastbereich
dient.
Ferner ist aus der EP 2 85 100 A2 zur Aufladung von Kraftfahr
zeugmotoren ein innenachsiger Drehkolbenverdichter bekannt,
welcher ein Ventil für eine Umluftregelung im Teillastbereich
enthält. Das Gehäuse weist eine Öffnung in dem Bereich auf, in
welchen in den vorbeidrehenden Arbeitskammern eine Verdichtung
erfolgt. Diese Öffnung ist über das genannte Ventil an die
Auslaßöffnung angeschlossen. Ist das Ventil geschlossen, so
wird der maximal mögliche Druck entsprechend der inneren
Verdichtung aufgebaut. Ist hingegen das Ventil geöffnet, so
erfolgt der Druckaufbau nur teilweise. Das Ventil ist entweder
geschlossen oder vollständig geöffnet, so daß eine Feinregelung
nicht möglich ist. Beim Einsatz derartiger Ventile mit Ventil
federn können sich in der Praxis Schwierigkeiten ergeben, zumal
im Zusammenwirken mit der Ventilfeder eine exakte Steuerung
kaum ermöglicht wird. Desweiteren sind bei derartigen Ventilen
Schwingungserscheinungen und Verschleiß zu berücksichtigen,
welche zusätzliche Maßnahmen erfordern.
Ferner ist durch die DE- 20 57 750 eine Regelvorrichtung für
Rotationskolbenmaschinen mit einem Regelschieber bekannt,
welcher als ein Drehschieber ausgebildet ist. Dieser Drehschie
ber ist achsparallel zur Maschinenachse angeordnet und entspre
chend der jeweiligen Drehstellung des Drehschiebers erfolgt
eine stufenlose Änderung der Lage einer Ausnehmung am Umfang
des Drehschiebers relativ zur Arbeitskammer der Rotationskol
benmaschine. Entsprechend der Drehstellung des Drehschiebers
kann das Volumen der Arbeitskammer verändert werden, um eine
stufenlose Einstellung der Leistung zu ermöglichen.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die
Steuerungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art mit geringem
konstruktiven Aufwand dahingehend auszubilden, daß die Druck
charakteristik in einfacher Weise definiert vorgegeben und
gleichzeitig eine Geräuschminderung erzielt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im Kennzeichen des
Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Die vorgeschlagene Steuerungsvorrichtung zeichnet sich durch
eine funktionssichere Konstruktion aus und ermöglicht eine
exakte Steuerung des Drehkolbenverdichters. Entsprechend der
jeweiligen Drehstellung des Drehschiebers wird die Druckkammer
mit der Arbeitskammer und/oder der Einlaßkammer verbunden. Der
Drehschieber ermöglicht eine exakte von den jeweiligen Dreh
winkeln desselben abhängige Steuerung des Drucks in der Druck
kammer des Verdichters. Vor allem beim Einsatz zur Aufladung
eines Kraftfahrzeugmotors ist die merkbare Geräuschminderung
von Bedeutung, welche sich ergibt, wenn die innere Verdichtung der
äußeren Verdichtung entspricht und somit Druckstöße vermieden
werden. Des weiteren ist der kleine Platz- und/oder Gewichtsbe
darf der Steuerungsvorrichtung beim Einsatz des Drehkolbenver
dichters zur Aufladung eines Kraftfahrzeugmotors von Bedeutung.
Der Drehschieber ist in einer Bohrung eines Gehäuseteils
drehbar gelagert und die Herstellung sowohl des Gehäuseteiles
als auch des Drehschiebers kann in hohen Stückzahlen kostengün
stig erfolgen.
Der den Drehschieber aufnehmende Gehäuseteil ist zweckmäßig
integraler Bestandteil des Verdichtergehäuses; im Rahmen der
Erfindung kann der Gehäuseteil auch ein separates Bauteil sein,
das über entsprechende Leitungen mit dem Verdichter verbunden
ist. Im Verdichtergehäuse ist ein Voreinlaß zur Verbindung mit
der Arbeitskammer vorhanden, in welcher der Druck aufgebaut
wird. Über den Voreinlaß und im Zusammenwirken mit dem Dreh
schieber kann zwischen der genannten Arbeitskammer und der
Druckkammer eine Verbindung mehr oder weniger geöffnet oder
abgesperrt werden. Mittels des Drehschiebers wird eine kontinu
ierliche und stellungsabhängige Veränderung der Querschnitts
fläche der genannten Verbindung erreicht. Desweiteren ist der
Drehschieber in der Weise ausgebildet, daß in Abhängigkeit
seiner Drehwinkelstellung die Druckkammer mit der Einlaßkammer,
insbesondere zum Zwecke der Überdruckbegrenzung im Vollastbe
trieb eines Kraftfahrzeugmotors in Verbindung steht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt in einer Radialebene durch einen
innenachsigen Drehkolbenverdichter,
Fig. 2 einen Schnitt in einer Axialebene des Drehkol
benverdichters gemäß Schnittlinie II gemäß Fig.
1,
Fig. 3 eine Ansicht in Blickrichtung III gemäß Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie D-E gemäß
Fig. 1,
Fig. 5 bis 10 Schnitte entlang den Schnittlinien A-B bzw. B-C
gemäß Fig. 2 für verschiedene Drehwinkel
stellungen des Drehschiebers,
Fig. 11 einen Schnitt durch den Stellantrieb,
Fig. 12, 13 eine weitere Ausführungsform des Drehkolbenver
dichters in einer ähnlichen Schnittdarstellung
wie Fig. 1, jedoch ohne die beiden Rotoren.
Der Drehkolbenverdichter weist gemäß Fig. 1 ein Verdichterge
häuse 2 mit einer Einlaßkammer 4, einer Einlaßöffnung 5 sowie
einer Druckkammer 6 und Auslaßöffnung 7 auf. Im Verdichterge
häuse 2 ist ein Außenrotor 8 um eine zur Zeichenebene senk
rechte Längsachse drehbar angeordnet. Der Außenrotor 8 enthält
drei Eingriffsteile 10 und zwischen diesen drei Arbeitskammern
12. Ein Innenrotor 14 ist im Außenrotor 8 exzentrisch angeord
net und steht über seine Seitenflächen mit den Eingriffsteilen
10 in zahnflankenartiger Berührung. Der Innenrotor 14 weist n=2
Eingriffsteile 16 auf und dreht gleichförmig mit einem Dreh
zahlverhältnis von n+1 zu n mit dem Außenrotor. Es versteht
sich, daß der Innenrotor 14 und entsprechend der Außenrotor 8
eine andere Anzahl von Eingriffsteilen aufweisen kann. Zweck
mäßig ist die dargestellte, einander diametral gegenüber
liegende Anordnung von Einlaßkammer 4 und Druckkammer 6 im
Verdichtergehäuse 2, wodurch günstige Strömungsbedingungen mit
minimalen Verwirbelungen und Umlenkungen erzielt werden.
In einem Gehäuseteil 20 ist ein Drehschieber 22 mit einer
Ausnehmung 24 drehbar angeordnet; eine zweite Ausnehmung ist
außerhalb der Zeichenebene im Drehschieber enthalten, wie es
noch weiter unten anhand von Fig. 4 erläutert wird. Dieser Ge
häuseteil 20 ist zweckmäßig integraler Bestandteil des Ver
dichtergehäuses 2, doch kann er auch als separater Gehäuseteil
ausgebildet sein, wobei die nachfolgend erläuterten Kanäle bzw.
Leitungen zum Verdichertergehäuse 2 entsprechend vorgesehen
werden. Zur Druckkammer 6 führt ein Kanal 26 und zur Einlaß
kammer 4 eine Rückführleitung 28. Ferner ist ein Voreinlaß 30
im Verdichtergehäuse 2 vorgesehen. Dieser Voreinlaß 30 liegt in
Drehrichtung 32 des Außenrotors 8 gesehen zwischen der hinteren
Steuerkante 34 der Einlaßkammer 4 und der vorderen Steuerkante
36 der Druckkammer 6. Der Voreinlaß 30 ist derart angeordnet,
daß in der dargestellten Drehstellung des Drehschiebers 22 das
geförderte Medium, insbesondere Luft, ohne verdichtet zu
werden, durch den Voreinlaß und den Kanal 26 zur Druckkammer 6
strömt. Die Winkellage des Voreinlasses 30 wird in Abhängigkeit
der Geometrie des Außenrotors sowie der Steuerkanten des
Verdichtergehäuses 2 vorgegeben, damit für den dargestellten
Fall der Umluftregelung im Teillastbereich eines Kraftfahrzeug
motors keine innere Verdichtung zustande kommt. Ein zweiter
Voreinlaß ist in entsprechender Weise wie der dargestellte
Voreinlaß 30 in Richtung der Längsachse versetzt angeordnet.
Desweiteren ist ein Kanal 26 über die gesamte Breite in dem
Gehäuse 2 angeordnet. Die Rückführleitung 28 ist in dem dar
gestellten Fall der Umluftregelung mittels des Drehschiebers 22
abgesperrt.
Fig. 2 zeigt einen axialen Schnitt durch das Verdichtergehäuse
2, wobei der Außenrotor und der Innenrotor nicht dargestellt
sind. Das Verdichtergehäuse 2 ist topfförmig ausgebildet und
wird nach dem Einbau der Rotoren auf der in der Zeichnung
rechten Seite mit einem Deckel abgeschlossen. Exzentrisch zur
Längsachse 38, um welche der Außenrotor drehbar ist, ist im Ge
häuseboden 40 eine Bohrung 42 für die Welle des Innenrotors
vorgesehen. In die zylindrische Innenwand 44 des Verdichterge
häuses 2 mündet die Druckkammer 6 mit der Auslaßöffnung 7. In
die Druckkammer 6 mündet ferner der bereits erwähnte Kanal 26.
Wie dargestellt, weist die zylindrische Innenwand 44 zwei
Schlitze 46, 47 der oben bereits erläuterten Voreinlässe 30
auf. Die Schlitze 46, 47 sind ebenso wie die zugeordneten
Voreinlässe 30 im Gehäuse 2 bzw. Gehäuseteil 20 schräg angeord
net, so daß entsprechend der Drehwinkelstellung des Drehschie
bers eine kontinuierliche Veränderung des Öffnungsquerschnittes
ermöglicht wird. Der Schlitz 46 weist ein "oberes" Ende 66 auf.
Vom Drehschieber ist hier nur eine nach außen geführte Kolben
stange 48 erkennbar.
Fig. 3 zeigt eine Aufsicht von oben auf das Verdichtergehäuse 2
mit einem Stellantrieb 50, welcher einen Steuerhebel 52 auf
weist. Am freien Ende des Steuerhebels 52 befindet sich eine
Zahnstange 54, welche mit einem Ritzel 56 der Kolbenstange 48
in Eingriff steht. Mit dem Stellantrieb 50 können somit die
Kolbenstange 48 und der Drehschieber um die Achse 58 gedreht
werden.
Fig. 4 zeigt einen axialen Schnitt längs der Achse 58 des
Drehschiebers 22 in dem Gehäuseteil 20. Der Drehschieber 22
weist zwei Ausnehmungen 24, 25 auf, welche mit den beiden
erwähnten Voreinlässen sowie Kanälen zusammenwirken. Die erste
Ausnehmung 24 und die zweite Ausnehmung 25 sind in axialer
Richtung mit einem Abstand zueinander angeordnet und sind im
übrigen übereinstimmend ausgebildet; insbesondere die Drehwin
kellage bezüglich der Achse 58 des Drehschiebers 22 ist über
einstimmend. Ferner enthält der Drehschieber 22 eine zusätz
liche Ausnehmung 27, welche der Rückführleitung in die Einlaß
kammer zugeordnet ist. Die axiale Länge der zusätzlichen
Ausnehmung 27 ist zweckmäßig kleiner als der axiale Abstand der
beiden Ausnehmungen 24, 25. Mittels Wälzlagern 60 ist der
Drehschieber 22 in dem Gehäuseteil 20 drehbar gelagert. Mit
einem Deckel 62 ist die den Drehschieber 22 aufnehmende Bohrung
des Gehäuseteils 20 dicht abgeschlossen. Die genannten Ausneh
mungen 24, 25 sowie 27 sind als im Querschnitt rechteckige
Durchstiche senkrecht zur Drehachse 58 des Drehschiebers 22
ausgebildet, wobei geradlinige Steuerkanten entsprechend
vorhanden sind. Die Bodenflächen der Ausnehmungen 24, 25 sowie
27 reichen bis an die Drehachse 58 heran und sind zweckmäßig
parallel zueinander ausgerichtet. Im Zusammenwirken mit den
schräg angeordneten Voreinlässen kann folglich eine kontinuier
liche Veränderung des freizugebenden bzw. abzusperrenden
Querschnitts entsprechend der Drehwinkelstellung des Dreh
schiebers 22 erfolgen. Im Rahmen der Erfindung können aber auch
die Steuerkanten der Ausnehmungen 24, 25 sowie 27 beispiels
weise als gekrümmte Kurven ausgebildet sein, um so die ge
wünschte Abhängigkeit der freigegebenen Querschnittsfläche zur
momentanen Drehstellung zu erhalten. Die mittels den Aus
nehmungen 24, 25 freizugebende Querschnittsfläche für den
Voreinlaß bzw. die beiden Voreinlässe ist größer als die mit
der zusätzlichen Ausnehmung 27 freizugebende Querschnittsfläche
entsprechend der Rückführleitung 28. Damit ist es ohne weiteres
möglich, die im Umluftbetrieb größere Luftmenge abzuführen als
die im Vollastbetrieb durch die Rückführleitung rückzuführende
kleinere Luftmenge.
In den Fig. 5 bis 7 ist der Drehschieber in der Schnittebene
entlang der Schnittlinie A-C gemäß Fig. 2 in verschiedenen
Drehwinkelstellungen dargestellt. In Fig. 5 ist im Vergleich
mit Fig. 1 der Drehschieber 22 gegen den Uhrzeigersinn um einen
Winkel gedreht. Die Steuerkante 64 der Ausnehmung 24 überdeckt
bereits teilweise den Voreinlaß 30. Wie oben bereits angegeben,
ist im Drehschieber außer der hier dargestellten Ausnehmung 24
noch eine zweite Ausnehmung axial beabstandet angeordnet. Die
nachfolgenden Erläuterungen zur Ausnehmung 24 gelten ent
sprechend für die genannte zweite Ausnehmung. Mittels der
strichpunktierten Linie 66 ist das obere Ende des schräg
stehenden Schlitzes sowie Voreinlasses angedeutet. Der Dreh
schieber wird im Vollastbetrieb für teilweise innere Verdich
tung in die dargestellte Position gebracht. Entsprechend der
Stellung des Drehschiebers erfolgt ein Druckausgleich zwischen
der Arbeitskammer und der Druckkammer und das Verdichtungsver
hältnis ist kleiner als die innere Verdichtung. Über den
Voreinlaß und entsprechend der Drehwinkelstellung des Dreh
schiebers werden schnelle Druckausgleichsvorgänge im Verdichter
in besonders zweckmäßiger Weise vermieden. Derartige plötzliche
Druckausgleichsvorgänge können zu Impulsanregungen und er
heblichen Geräuschen führen, welche aufgrund der erfindungs
gemäßen Ausgestaltung wesentlich vermindert werden. Desweiteren
wird die Verdichtungsarbeit reduziert, was sich für die
Energiebilanz des Verdichters über den gesamten Betriebsbereich
betrachtet, als günstig erweist. Die Lage und Anordnung des
Voreinlasses, die Geometrie des Drehschiebers, und insbeson
dere dessen Steuerkanten, wird den Erfordernissen entsprechend
vorgegeben und es kann in zuverlässiger Weise die geforderte
Abstimmung auf den jeweiligen Motortyp vorgenommen werden. Es
hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Anordnung und
Ausbildung in der Weise vorzugeben, daß der Druckverlauf in der
Arbeitskammer ohne einen Wendepunkt beim Drehen des Drehschie
bers 22 monoton ansteigt.
Gemäß Fig. 6 und 7 ist durch den Drehschieber 22 der Voreinlaß
30 vollständig abgesperrt. In der Stellung gemäß Fig. 6 wird
der maximale Ladedruck für den Vollastbetrieb erreicht. Das
Verdichtungsverhältnis entspricht der inneren Verdichtung des
Verdichters. Auch bei einer weiteren Drehung des Drehschiebers
22 gegen den Uhrzeigersinn wird gemäß Fig. 7 der Voreinlaß 30
nach wie vor abgesperrt.
Anhand von Fig. 8 und 9, welche einem Schnitt entlang
Schnittlinie A-B gemäß Fig. 2 entsprechen, wird die Ladedruck
begrenzung für den Vollastbetrieb erläutert. Es sei angemerkt,
daß die vorstehend erwähnten Voreinlässe vor bzw. hinter der
Zeichenebene liegen und der Drehschieber 22 im Bereich der
zusätzlichen Ausnehmung 27 geschnitten dargestellt ist. Die
Drehwinkelstellung gemäß Fig. 8 entspricht der von Fig. 6 und
die Drehwinkelstellung der Fig. 9 entspricht der von Fig. 7.
Gemäß Fig. 8 hat die Steuerkante 67 der zusätzlichen Ausnehmung
27 gerade den Kanal 26 erreicht. Bei einer weiteren Drehung
gegen den Uhrzeigersinn wird zunehmend der Kanal 26 mit der
Rückführleitung 28 verbunden, wobei gemäß Fig. 9 der gesamte
Querschnitt freigegeben ist. Für den Vollastbetrieb des Kraft
fahrzeugmotors wird damit eine wirksame und funktionssichere
Ladedruckbegrenzung erreicht. Wie in Verbindung mit Fig. 7
ersichtlich, bleibt während der Ladedruckbegrenzung im
Vollastbetrieb der Voreinlaß geschlossen.
Anhand von Fig. 10 ist ein weiterer Betriebszustand erläutert.
Gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Position, welche der
Nullstellung entspricht, ist der Drehschieber 22 im Uhrzeiger
sinn um etwa 45° gedreht. Der Kanal 26, der Voreinlaß 30 und
die Rückführleitung 28 stehen über die Ausnehmung 24, 25 ebenso
wie über die zweite hier nicht dargestellte Ausnehmung mitein
ander in Verbindung. Der Drehschieber 22 nimmt diese Stellung
im Teillastbetrieb ein, wenn die Drosselklappe des Kraftfahr
zeugmotors geschlossen wird. In zweckmäßiger Weise erfolgt ein
Druckausgleich im Teillastbetrieb zwischen der Druckkammer und
der Einlaßkammer, so daß der Verdichter im Leerlaufbetrieb
arbeitet und nicht gegen die geschlossene Drosselklappe för
dert.
Fig. 11 zeigt eine zweckmäßig Ausgestaltung des Stellantriebs
50, welcher hier als eine Steuerdose mit einer Membran 70 und
zwei Federn 72, 74 ausgebildet ist. Diese Steuerdose enthält
einerseits einen Anschluß 76 und andererseits den nach außen
geführten Steuerhebel 52 mit der Zahnstange 54, welche auf das
Ritzel 56 und damit auf den Drehschieber einwirkt. Der Anschluß
76 ist über eine Leitung mit einem Sammler verbunden, der
zwischen der Drosselklappe und dem Kraftfahrzeugmotor vorhanden
ist. In der dargestellten Null-Position sind die beiden Federn
72, 74 vorgespannt. In dieser Position nimmt der Drehschieber
die in Fig. 1 dargestellte Drehwinkelstellung ein. Bei einer
Erhöhung des am Anschluß 76 anstehenden Druckes wird der
Steuerhebel 52 gemäß Fig. 11 gegen die Kraft der Feder 72 nach
links verschoben und das Ritzel 56 gegen den Uhrzeigersinn
gedreht, wobei der Drehschieber die anhand von Fig. 5 bis 9
erläuterten Drehwinkelstellungen einnimmt. Die Steuerdose
enthält einen topfartig ausgebildeten Membranteller 78, dessen
freie Stirnfläche 80 als Anschlag zur Begrenzung der maximalen
Bewegung dient. Hat die Stirnfläche 80 den Gehäuseboden
entsprechend dem Pfeil 82 erreicht, so ist die maximal mögliche
Bewegung durchgeführt und der Drehschieber hat die in Fig. 9
dargestellte Stellung eingenommen. Wird die Drosselklappe im
Teillastbetrieb geschlossen, so steht am Anschluß 76 ein Un
terdruck an mit der Folge, daß der Steuerhebel 52 gemäß Fig. 11
nach rechts bewegt wird. Die Feder 74 ist innerhalb eines
topfförmigen Teiles 84, der einen Flansch 86 aufweist, an
geordnet. Damit ist ein Anschlag zur Begrenzung der maximalen
Bewegung in der negativen Richtung erreicht. Hat der Flansch 86
sich entsprechend dem Pfeil 88 vollständig nach rechts bewegt,
so ist die maximale negative Endstellung erreicht und der
Drehschieber hat die in Fig. 10 dargestellte Drehwinkelstellung
eingenommen. Für die Bewegung des Stellantriebs innerhalb des
durch den Pfeil 82 bezeichneten Bereiches wird nur die Feder 72
wirksam. Wird hingegen infolge eines Unterdrucks am Anschluß 76
eine Bewegung in dem durch den Pfeil 88 bezeichneten Bereich
durchgeführt, so sind hierbei die beiden Federn 72 und 74
wirksam. Der erläuterte und als Stelldose ausgebildete
Stellantrieb ermöglicht in zuverlässiger Weise mit geringem
Aufwand die Bewegungen des Drehschiebers in positiver Richtung
entsprechend dem Pfeil 82 vom Teillastbetrieb bis in den
Vollastbetrieb einschließlich der Überdruckbegrenzung. Ferner
wird für den Teillastbetrieb beim Schließen der Drosselklappe
unmittelbar die Bewegung in der anderen, negativen Richtung
ermöglicht.
Fig. 12 und 13 zeigen eine weitere Ausgestaltung, wobei nunmehr
der Drehschieber 22 einschließlich des Gehäuseteils 22 unmit
telbar in das Verdichtergehäuse 2 integriert sind. In Fig. 12
entspricht hierbei die Stellung des Drehschiebers 22 der gemäß
Fig. 10. Die Druckkammer 6 ist über die Rückführleitung 28 mit
der Einlaßkammer 4 verbunden. Wie ersichtlich, steht auch die
Arbeitskammer sowohl mit der Druckkammer als auch mit der
Einlaßkammer in Verbindung. Mit strichpunktierten Linien ist in
Fig. 12 eine Position des Drehschiebers 22 angedeutet, welche
der von Fig. 1 entspricht. Der Drehschieber 22 weist bei dieser
Ausführungsform keine geradlinigen Steuerkanten auf. Wie
vielmehr aus Fig. 13 ersichtlich, ist in der Mitte eine bogen
förmige Ausnehmung 90 mit einer gebogenen Steuerkante 92
vorgesehen, welche an den axialen Enden in gerade Steuerkanten
bereiche übergeht. Es kann auch eine gekrümmte Kurve oder
angefräste Fläche vorhanden sein. Wie durch die strich
punktierten Linien in Fig. 12 angedeutet, wird einerseits die
Rückführleitung 28 abgesperrt und andererseits aufgrund der
bogenförmigen mittleren Ausnehmung eine Verbindung zwischen dem
Voreinlaß 30 und der Druckkammer 6 geschaffen. Der Voreinlaß
wird hierbei durch den freien Bereich zwischen der Anlagefläche
96 des Drehschiebers 22 am Außenrotor und einer Auslaßsteuer
kante 94 des Verdichtergehäuses 2 gebildet.
Die Erläuterung der Steuerungsvorrichtung im Zusammenhang mit
einem innenachsigen Drehkolbenverdichter beinhaltet keine
Einschränkung der Erfindung auf einen solchen. Vielmehr kann
die Steuerungsvorrichtung mit dem Drehschieber für Drehkolben
verdichter anderer Bauart zum Einsatz gelangen, wobei hier
beispielshaft ein Schraubenverdichter sowie ein Roots-Gebläse
genannt werden. Des weiteren kann zur Verstellung des Dreh
schiebers außer dem dargestellten Stellantrieb mit einer
Steuerdose ein insbesondere elektrisch gesteuertes Servomotor,
einer hydraulisch betätigbare Stelleinrichtung oder dergleichen
vorgesehen werden. Obgleich mittels des Drehschiebers in
besonders zweckmäßiger Weise die verschiedenen anhand der
Fig. 5 bis 10 erläuterten Steuerfunktionen durchgeführt
werden, liegen im Rahmen dieser Erfindung auch solche Ausfüh
rungsformen, welche nur eine dieser aufgezeigten Steuerfunktio
nen durchführen.
Claims (10)
1. Steuerungsvorrichtung für einen Drehkolbenverdichter, der
insbesondere zur Aufladung eines Verbrennungsmotors verwendet
wird, mit einem Verdichtergehäuse und einer Druckkammer, in
welche ein Kanal mündet, der durch ein in einem Gehäuseteil
angeordnetes Ventil mit einer Rückführleitung verbindbar ist,
welche in eine Einlaßkammer mündet,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventil als Drehschieber (22) ausgebildet ist,
und daß der Drehschieber (22) wenigstens eine Ausnehmung (24, 25,
27) aufweist, über welche entsprechend der Drehwinkelstellung des
Drehschiebers (22) der Kanal (26) mit einem Voreinlaß (30) und/oder
mit einer Rückführleitung (28) verbindbar ist.
2. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß in Abhängigkeit der Drehwinkelstellung des Drehschiebers
(22) die Öffnungsquerschnitte kontinuierlich veränderbar sind.
3. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß in Drehrichtung eines Außenrotors (8) des
Drehkolbenverdichters vor einer vorderen Steuerkante (36) in der
zylindrischen Innenwand (44) des Verdichtergehäuses (2) wenig
stens ein Schlitz (46, 47) als Voreinlaß (30) in einem Winkel
geneigt angeordnet ist.
4. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseteil (20) integraler
Bestandteil des Verdichtergehäuses (2) ist und nahe der Druck
kammer (6) außerhalb derselben angeordnet ist.
5. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichtergehäuse (2) einen Kanal
(26) mit einem sich in axialer Richtung erstreckenden Querschnitt
und ferner zwei axial beabstandet angeordnete Voreinlässe (30)
aufweist und daß der Drehschieber (22) auf dem einen Teil seiner
Außenfläche zwei, dem Kanal (26) zugeordnete Ausnehmungen (24,
25) und auf dem anderen Teil eine der Rückführleitung (28)
zugeordnete zusätzliche Ausnehmung (27) aufweist.
6. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die für die Rückführleitung (28) vorgesehene zusätzliche
Ausnehmung (27) eine kleinere Querschnittsfläche aufweist, als
die Querschnittsfläche der Ausnehmungen (24, 25), welche zur
Verbindung mit dem Voreinlaß (30) vorgesehen sind.
7. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (22) mittels eines
Stellantriebs (50) drehbar ist, welchem ein Signal zuführbar
ist, das dem Druck in einem Sammler zwischen der Drosselklappe
und einem Verbrennungsmotor entspricht, wobei ferner zusätzliche
Signale zur Steuerung der Drehwinkelstellung aufschaltbar sind.
8. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stellantrieb (50) als eine Steuerdose ausgebildet ist,
welcher über einen Anschluß (76) unmittelbar der hinter der
Drosselklappe vorherrschende Druck zuführbar ist, und die einen
Steuerhebel (52) aufweist, der ausgehend von einer Nullstellung
einerseits bei positiver Druckbeaufschlagung in die eine Richtung
und andererseits bei negativer Druckbeaufschlagung in die andere
Richtung verstellbar ist.
9. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerdose in mittels einer Membran (70) abgetrennten
Kammern jeweils eine Feder (72, 74) aufweist, welche in einer
Null-Stellung vorgespannt sind, daß für einen bevorzugt größeren
Verstellweg im Vollastbetrieb nur die eine Feder (72) wirksam ist
und daß in Teillastbetrieb, wenn in der Kammer mit der Feder (74)
ein Unterdruck vorherrscht, beide Federn (72, 74) wirksam sind.
10. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweckmäßig am Verdichtergehäuse
(2) angeordnete Stellantrieb (50) über den Steuerhebel (52) mit
einer Zahnstange (54) und einen Ritzel (56) auf eine Kolbenstange
(48) des Drehschiebers (22) einwirkt.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3911541A DE3911541C1 (de) | 1989-04-08 | 1989-04-08 | |
EP19900105480 EP0392231A3 (de) | 1989-04-08 | 1990-03-23 | Steuerungsvorrichtung für einen Drehkolbenverdichter |
JP2091335A JPH02298691A (ja) | 1989-04-08 | 1990-04-05 | 回転ピストン圧縮機のための制御装置 |
ZA902653A ZA902653B (en) | 1989-04-08 | 1990-04-05 | Control arrangement for a rotary piston compressor |
BR909001635A BR9001635A (pt) | 1989-04-08 | 1990-04-06 | Dispositivo de comando para um compressor de embolo giratorio |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3911541A DE3911541C1 (de) | 1989-04-08 | 1989-04-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
DE19621414A1 (de) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | Tochigi Fuji Sangyo Kk | Kompressor mit eingebauter Ausweichleitung |
DE4310621C2 (de) * | 1992-04-01 | 2001-08-23 | Daimler Chrysler Ag | Innenachsiger Drehkolbenverdichter |
DE102007060174A1 (de) * | 2007-12-13 | 2009-06-25 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Vakuumpumpe sowie Verfahren zum Betreiben einer Vakuumpumpe |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2057750B (de) * | Stal Refrigeration AB, Norrkoping (Schweden) | Regelvorrichtung fur Rota tionskolbenmaschinen | ||
EP0285100A2 (de) * | 1987-03-31 | 1988-10-05 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Rotoranordnung |
EP0290864A2 (de) * | 1987-05-14 | 1988-11-17 | A.G. Kühnle, Kopp & Kausch | Innenachsige Drehkolbenmaschine |
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DE423832C (de) * | 1920-12-03 | 1926-01-12 | Arnold Zoller | Mehrstufiger Kompressor mit umlaufenden Fluegeln fuer Explosionskraftmaschinen |
US1859264A (en) * | 1924-06-21 | 1932-05-17 | Zoller Arnold | Engine provided with alpha rotary compressor |
DE1024196B (de) * | 1955-05-11 | 1958-02-13 | Borsig Ag | Vorrichtung zum Regeln der Foerderleistung von Drehkolbenverdichtern |
KR840007619A (ko) * | 1983-02-04 | 1984-12-08 | 미다가쓰시게 | 압축기의 용량제어방법 및 그 장치 |
DE3528502A1 (de) * | 1985-08-08 | 1987-02-19 | Pierburg Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zum steuern einer drehkolbenmaschine |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2057750B (de) * | Stal Refrigeration AB, Norrkoping (Schweden) | Regelvorrichtung fur Rota tionskolbenmaschinen | ||
EP0285100A2 (de) * | 1987-03-31 | 1988-10-05 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Rotoranordnung |
EP0290864A2 (de) * | 1987-05-14 | 1988-11-17 | A.G. Kühnle, Kopp & Kausch | Innenachsige Drehkolbenmaschine |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4310621C2 (de) * | 1992-04-01 | 2001-08-23 | Daimler Chrysler Ag | Innenachsiger Drehkolbenverdichter |
DE19621414A1 (de) * | 1995-05-25 | 1996-11-28 | Tochigi Fuji Sangyo Kk | Kompressor mit eingebauter Ausweichleitung |
DE19621414C2 (de) * | 1995-05-25 | 2000-02-10 | Tochigi Fuji Sangyo Kk | Schraubenverdichter mit eingebautem Bypaßkanal |
DE102007060174A1 (de) * | 2007-12-13 | 2009-06-25 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Vakuumpumpe sowie Verfahren zum Betreiben einer Vakuumpumpe |
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