DE4401836A1 - Axialkolbenkompressor mit mehreren Kolben - Google Patents
Axialkolbenkompressor mit mehreren KolbenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Axialkolbenkompressor gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die JP-OS-59-14 53 78 offenbart einen Taumelscheiben
kompressor, wie er für einen Axialkolbenkompressor mit
mehreren Kolben repräsentativ ist. Ein solcher Kompressor
kann in eine Klimaanlage in einem Fahrzeug, wie z. B. einem
Kraftfahrzeug, eingebaut werden. Der bekannte Taumelscheiben
kompressor umfaßt einen vorderen und einen hinteren Zylinder
block, wobei die Zylinderblöcke axial miteinander verbunden
sind und zwischen sich eine Taumelscheibenkammer definieren
und außerdem mehrere axiale Zylinderbohrungen aufweisen, die
rings um die Mittelachse der Zylinderblöcke angeordnet sind,
wobei die Zylinderbohrungen im vorderen und im hinteren
Zylinderblock miteinander fluchten. In den paarweise fluch
tenden Zylinderbohrungen sind doppeltwirkende Kolben gleit
verschieblich angeordnet. An den Stirnflächen des aus den
zwei Zylinderblöcken zusammengebauten Blockes sind unter
Zwischenfügung einer vorderen und einer hinteren Ventilplat
tenanordnung ein vorderes bzw. ein hinteres Gehäuse montiert,
von denen jedes in Verbindung mit der zugeordneten vorderen
bzw. hinteren Ventilplattenanordnung eine Ansaugkammer und
eine Auslaßkammer definiert. Eine drehbare Antriebswelle er
streckt sich axial durch das vordere Gehäuse und die zusam
mengebauten Zylinderblöcke. Eine Taumelscheibe ist im Inneren
der Taumelscheibenkammer drehfest auf der Antriebswelle mon
tiert und steht in Eingriff mit den doppeltwirkenden Kolben,
die durch Drehung der Taumelscheibe in den fluchtenden Zylin
derbohrungen zu einer Hin- und Herbewegung antreibbar sind.
Bei dem bekannten Kompressor haben die vordere und die hin
tere Ventilplattenanordnung im wesentlichen denselben Aufbau
und umfassen jeweils: ein plattenförmiges Element mit Ansaug-
und Auslaßöffnungen zum Herstellen von Verbindungen zu den
einzelnen Zylinderbohrungen im vorderen bzw. hinteren Zylin
derblock. An der Innenseite des plattenförmigen Elements ist
ein inneres Ventilblech mit einstückig angeformten Ventil
zungenelementen angeordnet, die dem öffnen und Schließen der
einzelnen Ansaugöffnungen dienen. Ein äußeres Ventilblech mit
einstückig angeformten Zungenventilelementen ist jeweils auf
der Außenseite des plattenförmigen Elements angebracht, wobei
die Ventilzungenelemente dem Öffnen und Schließen der einzel
nen Auslaßöffnungen in dem plattenförmigen Element dienen.
Die Ventilplattenanordnungen weisen außerdem Ansaugöffnungen
auf, die mit Kanälen im vorderen bzw. im hinteren Zylinder
block fluchten und über die die Ansaugkammern im vorderen
bzw. im hinteren Gehäuse in Verbindung mit der Taumelschei
benkammer stehen, der ein Fluid bzw. Kältemittel von einem
Verdampfer einer Klimaanlage über eine geeignete Einlaßöff
nung zugeführt wird, die an den zusammengebauten Zylinder
blöcken vorgesehen ist.
Bei dem bekannten Taumelscheibenkompressor wird die Antriebs
welle vom Motor eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Kraft
fahrzeugs, angetrieben, so daß sich die Taumelscheibe in der
Taumelscheibenkammer dreht, wobei diese Drehbewegung in eine
Hin- und Herbewegung der Kolben in den Zylinderbohrungen um
gesetzt wird. Wenn ein Kolben in einem der Paare von fluch
tenden Zylinderbohrungen zu einer Hin- und Herbewegung ange
trieben wird, dann findet in der einen Zylinderbohrung ein
Saughub und in der jeweils anderen ein Kompressionshub statt.
Während des Saughubes wird die Ventilzunge der Ansaugventil
anordnung geöffnet und die Ventilzunge der Auslaßventilan
ordnung geschlossen, so daß das Kältemittel durch die Ansaug
öffnung aus der Ansaugkammer in die Zylinderbohrung gesaugt
wird. Während des Kompressionshubes ist das Ansaugventil ge
schlossen und das Auslaßventil geöffnet, so daß das kompri
mierte Kältemittel aus der betreffenden Zylinderbohrung über
das Auslaßventil in die Auslaßkammer ausgetrieben wird.
Bei einem Kompressor dieses Typs enthält das Kältemittel
einen Schmierölnebel, mit dem die beweglichen Teile des
Kompressors im Betrieb geschmiert werden. Der Schmierölnebel
erscheint auch an den zungenförmigen Elementen der Ansaug-
und der Auslaßventile und dient bei geschlossenen Ventilele
menten als Dichtung in Form eines Flüssigkeitsfilms.
Wenn der Kompressionshub beendet ist, dann wird das betref
fende Auslaßventil geschlossen. Zu diesem Zeitpunkt ist un
vermeidlich noch ein Rest des komprimierten Kältemittels in
dem kleinen Raum zwischen dem Kolbenkopf und der Ventilplat
tenanordnung sowie in der darin ausgebildeten Auslaßöffnung,
während das betreffende Ansaugventil, da es mit Schmieröl
benetzt ist, an seinem Ventilsitz haftet. Unmittelbar nach
Einleitung des Saughubes, d. h. unmittelbar nach Beginn der
Bewegung des betreffenden doppeltwirkenden Kolbens von seinem
oberen Totpunkt in Richtung auf seinen unteren Totpunkt, kann
also das Ansaugventil nicht sofort öffnen. Das Kältemittel
kann also nicht sofort aus der Ansaugkammer über das Ansaug
ventil in die Zylinderbohrung gesaugt werden, da der restli
che Teil des komprimierten Kältemittels in der Zylinderboh
rung einen Druck hat, der höher ist als der Druck in der An
saugkammer, und da außerdem die Adhäsionskräfte und die
elastischen Rückstellkräfte des Ansaugventils überwunden
werden müssen, ehe Kältemittel aus der Ansaugkammer durch das
Ansaugventil in den Zylinder eingeleitet werden kann. Zu Be
ginn des Saughubes dehnt sich also zunächst einmal der Kälte
mittelrest in der Zylinderbohrung aus, so daß das Zuführen
von neuem Kältemittel aus der Ansaugkammer in die Zylinder
bohrung erst dann beginnen kann, wenn ein entsprechender
Differenzdruck zwischen den Drücken in der Zylinderbohrung
und in der Ansaugkammer erreicht ist. Bei dem bekannten Kom
pressor kann somit in der Praxis nur ein Ansaugvolumen für
das Kältemittel erreicht werden, welches kleiner ist als das
theoretische Ansaugvolumen, da zunächst ein Rest des kompri
mierten Kältemittels in der Zylinderbohrung verbleibt. Die
theoretische Leistung des Kompressors kann somit nicht hin
reichend angenähert werden.
Die US-PS-5 232 349 (entspricht JP-OS-5-71 467) offenbart
einen Axialkolbenkompressor mit mehreren Kolben, der derart
ausgebildet ist, daß das theoretische Ansaugvolumen für das
Kältemittel beim Saughub im wesentlichen realisiert werden
kann. Bei diesem Kompressor sind die Zungenventile der An
saugventilanordnung durch ein einziges Drehventil ersetzt,
welches gleitbeweglich in einer zylindrischen Kammer der
Mittelöffnung des Zylinderblockes angeordnet und drehfest mit
der Antriebswelle verbunden ist. Die Ventilplattenanordnung
ist dabei lediglich mit den Auslaß-Ventilzungenelementen und
den Auslaßöffnungen versehen. Ansaug-Ventilzungenelemente und
Ansaugöffnungen sind nicht mehr vorhanden. Das Drehventil be
sitzt in seiner Mantelfläche eine bogenförmige Nut, die in
Verbindung mit der Ansaugkammer steht, sowie einen diametral
durchgehenden Kanal. Andererseits ist der Zylinderblock mit
radialen Kanälen versehen, die jeweils an einer Stirnfläche
der Zylinderbohrung, an der sich die Auslaßöffnung befindet,
mit den einzelnen Zylinderbohrungen in Verbindung stehen. Die
inneren Enden dieser radialen Kanäle öffnen sich an einer
Innenwandfläche der zylindrischen Kammer des Zylinderblocks,
in der das Drehventil gleitbeweglich angeordnet ist.
Wenn bei dem Kompressor gemäß US-PS-5 232 349 in den einzel
nen Zylinderbohrungen ein Saughub ausgeführt wird, steht die
betreffende Zylinderbohrung mit der Ansaugkammer über ihren
radialen Kanal und die bogenförmige Nut des Drehventils in
Verbindung, so daß ihr Kältemittel zugeführt werden kann.
Während des Ansaughubes wird die Verbindung zwischen der
Zylinderbohrung und der Ansaugkammer aufgrund einer vorgege
benen Länge der bogenförmigen Nut in Umfangsrichtung des
Drehventils aufrechterhalten. Wenn der Ansaughub beendet ist,
d. h. wenn der Kolben seinen unteren Totpunkt erreicht, wird
die Verbindung zwischen der Zylinderbohrung und der Ansaug
kammer unterbrochen. Anschließend wird der Kompressionshub
eingeleitet, wobei der Kolben von seinem unteren Totpunkt in
Richtung auf seinen oberen Totpunkt bewegt wird. Am Ende des
Kompressionshubes, d. h. wenn der Kolben seinen oberen Tot
punkt erreicht, verbleibt unvermeidlich ein Rest des kompri
mierten Kältemittels in einem kleinen Volumen der Zylinder
bohrung, welches, ähnlich wie bei dem Kompressor gemäß der
eingangs erwähnten JP-OS-59-14 53 78, durch den Kolbenkopf
und die Ventilplattenanordnung definiert wird. Unmittelbar
nach dem Kompressionshub, d. h. unmittelbar nach Beginn der
Bewegung des Kolbens in Richtung auf seinen unteren Totpunkt,
wird die betreffende Zylinderbohrung jedoch über den diame
tral durchgehenden Kanal in dem Drehventil mit der diametral
gegenüberliegenden Zylinderbohrung verbunden, in der der
Saughub gerade beendet ist. Der Rest des komprimierten Kälte
mittels kann also aus der betreffenden Zylinderbohrung in die
diametral gegenüberliegende Zylinderbohrung entweichen, in
der der Kompressionshub noch nicht begonnen hat.
Sobald die betreffende Zylinderbohrung über ihren radialen
Kanal und die bogenförmige Nut des Drehventils mit der An
saugkammer verbunden wird, wird also das Kältemittel aus der
Ansaugkammer in diese Zylinderbohrung eingeleitet, nachdem
der restliche Teil des komprimierten Kältemittels bereits
entwichen ist. Das beim Saughub in der Praxis erreichbare
Ansaugvolumen ist folglich im wesentlichen gleich einem
theoretisch möglichen Ansaugvolumen für das Kältemittel, so
daß es möglich ist, die theoretisch mögliche Leistung des
Kompressors in der Praxis im wesentlichen zu realisieren.
Bei dem Kompressor gemäß US-PS-5 232 349 ergeben sich jedoch
immer noch gewisse Probleme. Insbesondere ist das Zeitinter
vall, in welchem über den diametral durchgehenden Kanal in
dem Drehventil eine Verbindung mit den diametral gegenüber
liegenden Zylinderbohrungen hergestellt werden kann, um so
kürzer, je höher die Drehzahl des Kompressors bzw. des Dreh
ventils ist. Bei zunehmender Drehzahl des Kompressors wird
folglich die Menge des aus der betreffenden Zylinderbohrung
entweichenden restlichen Kältemittels immer kleiner, wodurch
das in der Praxis erreichbare Ansaugvolumen für das Kälte
mittel bei höheren Drehzahlen des Kompressors verringert wird.
Ausgehend vom Stand der Technik und der vorstehend aufgezeig
ten Problematik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
einen Axialkolbenkompressor mit mehreren Kolben dahingehend
zu verbessern, daß auch bei höheren Drehzahlen des Kompres
sors erreicht wird, daß der Rest des komprimierten Kältemit
tels nach einem Kompressionshub so weit abgeleitet werden
kann, daß das Ansaugvolumen in der Praxis dicht bei dem
theoretisch möglichen Ansaugvolumen liegt.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Kompressor gemäß
der Erfindung durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
des Patentanspruchs 1 gelöst.
Dabei ist es in Ausgestaltung der Erfindung besonders vor
teilhaft, wenn das restliche Fluid aus der betreffenden
Zylinderbohrung in die eine der beiden anderen Zylinderboh
rungen entweicht, in denen ein Kompressionshub stattfindet,
ehe es in die andere der beiden Zylinderbohrungen eingeleitet
wird.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Ventil
einrichtungen ein drehfest mit der Antriebswelle verbundenes
Drehventil umfassen, welches an seiner Mantelfläche mit einem
nutförmigen Kanal versehen ist, durch welchen bei der Drehung
des Drehventils eine Verbindung zwischen der betreffenden
Zylinderbohrung und jeder der beiden anderen Zylinderbohrun
gen herstellbar ist, derart, daß der restliche Teil des kom
primierten Fluids aus der betreffenden Zylinderbohrung in
jede der beiden anderen Zylinderbohrungen entweichen kann.
Vorzugsweise ist dabei das Drehventil gleitbeweglich in einer
zylindrischen Kammer angeordnet, die durch einen Teil einer
Mittelöffnung des Zylinderblockes gebildet ist, während in
dem Zylinderblock zwischen den einzelnen Zylinderbohrungen
und der zylindrischen Kammer radiale Kanäle ausgebildet sind
und die Verbindung zwischen der betreffenden Zylinderbohrung
und jeder der beiden anderen Zylinderbohrungen bei Drehung
des Drehventils in der zylindrischen Kammer des Zylinder
blockes über den nutförmigen Kanal und die radialen Kanäle
herstellbar ist.
Günstig ist es ferner, wenn das Drehventil eine sektorförmige
Nut aufweist, über die das Fluid den einzelnen Zylinderboh
rungen während des jeweiligen Saughubes zuführbar ist.
Vorzugsweise ist der nutförmige Kanal ferner so angeordnet,
daß er jeweils die Öffnungen der radialen Kanäle der Kom
pressionskammern umgibt, in denen ein Kompressionshub statt
findet.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nach
stehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Taumelscheiben
kompressor gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine Abwicklung der Mantelfläche eines Drehventils und
einer Innenwand einer das Drehventil gleitbeweglich
aufnehmenden Kammer des Zylinderblockes des Kompres
sors gemäß Fig. 1 und 2;
Fig. 4 eine der Darstellung gemäß Fig. 3 entsprechende Dar
stellung, wobei das Drehventil gegenüber der in Fig. 3
gezeigten Winkelstellung verdreht ist;
Fig. 5 eine der Darstellung gemäß Fig. 3 ähnliche Darstel
lung, wobei das Drehventil gegenüber der Winkelstel
lung gemäß Fig. 4 noch weitergedreht ist;
Fig. 6 eine der Darstellung gemäß Fig. 3 ähnliche Darstel
lung, wobei das Drehventil gegenüber seiner in Fig. 3
gezeigten Position um 180° weitergedreht ist;
Fig. 7 eine der Darstellung gemäß Fig. 3 ähnliche Darstel
lung, wobei das Drehventil gegenüber seiner Winkel
stellung in Fig. 6 um 60° weitergedreht ist;
Fig. 8 eine grafische Darstellung des Druckverlaufs und der
Volumenänderung in einer Kompressionskammer des Kom
pressors gemäß Fig. 1 und 2 und
Fig. 9 eine grafische Darstellung des Druckverlaufs in einer
Kompressionskammer über dem Volumen derselben zur Er
läuterung eines Arbeitszyklus bei einem Kompressor
gemäß Fig. 1 und 2.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Taumelscheibenkompressor in
Form eines Mehrkolben-Axialkompressors, bei dem die vorlie
gende Erfindung verwirklicht ist und der in einer Klimaanlage
(nicht gezeigt) für ein Fahrzeug, wie z. B. ein Automobil,
verwendet werden kann. Der Kompressor umfaßt einen Zylinder
block 10, ein vorderes Gehäuse 12 und ein hinteres Gehäuse
14, wobei die Gehäuse 12, 14 über dazwischengelegte O-Ringe
16 bzw. 18 sicher und hermetisch dichtend mit der vorderen
bzw. der hinteren Stirnfläche des Zylinderblockes 10 verbun
den sind. Der Zylinderblock 10 und die Gehäuse 12, 14 sind
mit Hilfe von sechs Schrauben 19 (vgl. Fig. 2) zu einer ein
stückigen Einheit verbunden. Beim Ausführungsbeispiel besitzt
der Zylinderblock 10, wie in Fig. 2 gezeigt, sechs Zylinder
bohrungen 20A, 20B, 20C, 20D, 20E und 20F, die in Richtung
der Zylinderachse verlaufen und in Umfangsrichtung in gleich
mäßigen Abständen voneinander angeordnet sind. Jede der
Zylinderbohrungen dient der Aufnahme eines gleitverschieb
lichen Kolbens 22. In dem vorderen Gehäuse 12 ist eine
Taumelscheibenkammer 24 ausgebildet, und in dem hinteren
Gehäuse 14 sind eine zentral angeordnete Ansaugkammer 26 und
eine ringförmige Auslaßkammer 28 ausgebildet, wobei letztere
durch eine einstückig angeformte, ringförmige Wand 14a auf
der Innenseite des hinteren Gehäuses 14 von der innenliegen
den Ansaugkammer 26 getrennt ist. Beim Ausführungsbeispiel
stehen die Ansaugkammer 26 und die Auslaßkammer 28 in Ver
bindung mit einem Verdampfer bzw. einem Kondensator einer
Klimaanlage, so daß ein Fluid oder Kältemittel von dem Ver
dampfer der Ansaugkammer 26 zugeführt und nach seiner Kom
pression über die Auslaßkammer 28 an den Kondensator abge
geben wird.
Zwischen der hinteren Stirnfläche des Zylinderblockes 10 und
dem hinteren Gehäuse 14 ist eine Ventilplattenanordnung 30
angeordnet, welche zusammen mit den Köpfen der gleitver
schieblich von den Zylinderbohrungen 20A bis 20F aufgenomme
nen Kolben 22, Kompressionskammern 32A, 32B, 32C, 32D, 32E
und 32F definiert, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die Ven
tilplattenanordnung 30 umfaßt eine scheibenförmige Platte 34,
ein Zungenventilblech 36, welches auf der Außenseite der
scheibenförmigen Platte 34 angebracht ist, und ein platten
förmiges Rückhalteelement 38, welches auf der Außenseite des
Zungenventilbleches 36 angeordnet ist. Die scheibenförmige
Platte 34 kann aus einem geeigneten Metallmaterial, wie z. B.
Stahl, hergestellt sein und besitzt sechs Auslaßöffnungen 40,
die in Umfangsrichtung in gleichmäßigen Abständen voneinander
derart angeordnet sind, daß jede Auslaßöffnung 40 im Bereich
eines offenen Endes einer zugeordneten Zylinderbohrung 20A
bis 20F liegt. In Fig. 2 ist dabei jede der Auslaßöffnungen
40 mit gestrichelten Linien eingezeichnet. Das Zungenventil
blech 36 kann aus Federstahl, Phosphorbronze oder dergleichen
hergestellt sein und besitzt sechs einstückig angeformte Ven
tilzungenelemente 42, die in radialer Richtung verlaufen und
in Umfangsrichtung derart positioniert sind, daß jede von
ihnen mit einer zugeordneten Auslaßöffnung fluchtet, so daß
jedes der Ventilzungenelemente 42 aufgrund seiner feder
elastischen Eigenschaften zum Öffnen und Schließen der zuge
ordneten Auslaßöffnung 40 ausgelenkt werden kann. Das plat
tenförmige Rückhalteelement 38 kann aus einem geeigneten
Metallmaterial, wie z. B. Stahl, hergestellt sein und ist
vorzugsweise von einer dünnen Gummischicht bedeckt. Das
plattenförmige Rückhalteelement 38 besitzt sechs einstückig
angeformte Rückhaltearme, die sich in radialer Richtung er
strecken und in Umfangsrichtung derart angeordnet sind, daß
jeder von ihnen mit dem zugeordneten Ventilzungenelement bzw.
mit der zugeordneten Ventilzunge 42 fluchtet. Jeder der Rück
haltearme 44 besitzt eine schräge Stützfläche für die zuge
ordnete Ventilzunge, so daß jede der Ventilzungen 42 ledig
lich um einen vorgegebenen Winkel geöffnet werden kann, der
durch die schräge Stützfläche des zugeordneten Rückhaltearms
44 bestimmt wird.
Durch das Innere des vorderen Gehäuses 12 erstreckt sich eine
Antriebswelle 46, derart, daß ihre Drehachse mit der Längs
achse des vorderen Gehäuses zusammenfällt, wobei ein Ende der
Antriebswelle 46 durch eine Öffnung in einem Halsteil 12a des
vorderen Gehäuses 12 hindurch nach außen vorsteht und in An
triebsverbindung mit einem Antriebsaggregat zum Antreiben der
Antriebswelle 46 zu einer Drehbewegung bringbar ist. Die An
triebswelle 46 ist mittels eines ersten Radiallagers 48 in
der Öffnung des Halsteils 12a und mittels eines zweiten
Radiallagers 50 in einer Mittelbohrung des Zylinderblockes 10
drehbar gelagert. Eine Dreh-Dichtungseinheit 52 ist in der
Öffnung des Halsteils 12a angeordnet, um die Taumelscheiben
kammer 24 nach außen abzudichten.
Auf der Antriebswelle 46 ist eine Antriebsplatte 54 drehfest
montiert, und zwischen der Antriebsplatte 54 und der Innen
wand des vorderen Gehäuses 12 ist ein Drucklager 56 angeord
net. Weiterhin ist eine Buchse 58 gleitverschieblich auf der
Antriebswelle 46 montiert. Die Buchse 58 besitzt zwei diame
tral von ihr abstehende Zapfen 60. In Fig. 1 ist nur einer
der Zapfen 60 mittels einer gestrichelten Linie angedeutet.
Eine Taumelplatte 62 wird durch die beiden Zapfen 60 schwenk
bar gehaltert. Wie aus Fig. 1 deutlich wird, ist die Taumel
platte 62 ringförmig ausgebildet und wird im Bereich einer
Mittelöffnung von der Antriebswelle 46 durchgriffen. Die An
triebsplatte 54 ist mit einer Verlängerung 54a versehen, in
der ein länglicher Führungsschlitz 54b ausgebildet ist. Die
Taumelplatte 62 ist mit einem einstückig angeformten, von ihr
abstehenden Bügel 62 versehen, der einen Führungszapfen 62b
aufweist, welcher in den Führungsschlitz 54b eingreift, so
daß die Taumelplatte 62 gemeinsam mit der Antriebsplatte 54
zu einer Drehbewegung antreibbar und dabei um das Paar von
Zapfen 60 schwenkbar ist. Eine Taumelscheibe 64 sitzt gleit
verschieblich auf einer einstückig an der Taumelplatte 62
angeformten Nabe 66, wobei zwischen der Taumelplatte 62 und
der Taumelscheibe 64 ein Drucklager 68 angeordnet ist.
Die Buchse 58 ist ständig elastisch mittels einer Druckfeder
70 gegen die Antriebsplatte 54 vorgespannt, wobei die Druck
feder 70 die Antriebswelle 46 umgibt und zwischen der Buchse
58 und einem ringförmigen Element 72 eingespannt ist, welches
sicher an der Antriebswelle 46 befestigt ist.
Zum Herbeiführen einer Hin- und Herbewegung der Kolben 22 in
ihren Zylinderbohrungen 20A bis 20F steht die Taumelscheibe
64 mit den Kolben 22 über insgesamt sechs Verbindungsstangen
74 in Antriebsverbindung, die an ihren Enden sphärische
Schuhe 74a bzw. 74b aufweisen, welche von sphärischen Aus
sparungen in der Taumelscheibe 64 bzw. in dem betreffenden
Kolben 22 gleitbeweglich aufgenommen werden. Wenn die Taumel
platte 62 von der Antriebswelle 46 zu einer Drehbewegung an
getrieben wird, schwenkt die Taumelscheibe 64 aufgrund der
beschriebenen Konstruktion folglich um die Zapfen 60, so daß
einzelnen Kolben 22 in ihren zugeordneten Zylinderbohrungen
20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F zu einer Hin- und Herbewegung
angetrieben werden. Die Taumelscheibenkammer 24 kann über ein
geeignetes Steuerventil (nicht gezeigt) in Verbindung mit der
Ansaugkammer 26 und/oder der Auslaßkammer stehen, so daß der
Druck in der Taumelscheibenkammer 24 variabel ist, wodurch
der Hub der Kolben 22 einstellbar ist.
Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, ist gemäß der Erfindung ein
Drehventil 76 gleitbeweglich in einer zylindrischen Kammer 78
angeordnet, die durch einen Teil der Mittelöffnung des Zylin
derblockes 10 gebildet wird. Das Drehventil 76 ist drehfest
mit dem inneren Ende der Antriebswelle 46 verbunden, so daß
es gemeinsam mit der Welle zu einer Drehbewegung antreibbar
ist. Zu diesem Zweck ist das Drehventil 76, wie in Fig. 1
gezeigt, in seiner einen Stirnfläche mit einer Mittelöffnung
80 versehen, die mit einem radialen Keilschlitz 80a versehen
ist. Ferner ist die Antriebswelle 46 mit einem über ihre
innere Stirnfläche vorstehenden Stummel 82 versehen, von dem
ein Keil 82a radial absteht. Der Stummel 82 mit dem Keil 82a
wird also in die mit der Keilnut 80a versehene Mittelöffnung
80 eingesetzt, so daß das Drehventil 76 gemeinsam mit der
Antriebswelle 46 zu einer Drehbewegung angetrieben werden
kann. In Fig. 1 ist außerdem ein Drucklager 84 für das Dreh
ventil 76 dargestellt. Dieses Drucklager sitzt in einer zen
tralen Aussparung, die in der ringförmigen Wand 14a des hin
teren Gehäuses 14 ausgebildet ist.
Das Drehventil 76 ist ferner auf seiner dem hinteren Gehäuse
zugewandten Stirnfläche mit einer Mittelöffnung 86 versehen,
die über einen zentralen Kanal des Drucklagers 84 in Verbin
dung mit der Ansaugkammer 26 steht. Wie am besten aus Fig. 2
deutlich wird, ist in dem Drehventil 76 eine sektorförmige
Nut 88 ausgebildet, die mit der Mittelöffnung 86 in Verbin
dung steht. Somit steht die sektorförmige Nut 88 über die
Mittelöffnung 86 in Verbindung mit der Ansaugkammer 26. Das
Drehventil 76 ist ferner in seiner Mantelfläche mit einem
nutförmigen Kanal 90 versehen, welcher der als Ansaugkanal
dienenden sektorförmigen Aussparung 88 diametral gegenüber
liegt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Wie aus Fig. 3 deut
lich wird, wo eine Abwicklung der Mantelfläche des Drehven
tils 76 dargestellt ist, umfaßt der nutförmige Kanal 90 fol
gende Elemente: einen axialen Nutbereich 90a, zwei bogenför
mige, in Umfangsrichtung verlaufende Nutbereiche 90b und 90c,
die, ausgehend von den Enden des axialen Nutbereichs 90a, in
Umfangsrichtung der Mantelfläche des Drehventils 76 etwas
konvergieren, zwei abgewinkelte Nutbereiche 90d und 90e, die
von den konvergierenden Enden der bogenförmigen Nutbereiche
90b und 90c nach innen abgewinkelt sind, und zwei parallele,
bogenförmige Nutbereiche 90f und 90g, die von den inneren
Enden der abgewinkelten Nutbereiche 90d und 90e ausgehen.
Wie am besten aus Fig. 2 deutlich wird, ist der Zylinderblock
10 mit sechs darin ausgebildeten radialen Kanälen 94A, 94B,
94C, 94D, 94E und 94F versehen, die von den Kompressions
kammern 32A bis 32F zu der zylindrischen Kammer 78 des
Zylinderblockes 10 führen. In Fig. 3 ist außerdem die Innen
wand der zylindrischen Kammer 78 als Abwicklung dargestellt,
um die Beziehung zwischen dem Drehventil 76 und der Anordnung
der radialen Kanäle 94A bis 94F zu zeigen. Wie aus Fig. 3
deutlich wird, ist der Abstand zwischen den parallelen,
bogenförmigen Nutbereichen 90f und 90g im wesentlichen gleich
der Breite bzw. Höhe der Öffnungen der radialen Kanäle 94A
bis 94F, und jeder der Nutbereiche 90f und 90g besitzt eine
Länge, die im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den
Öffnungen zweier benachbarter radialer Kanäle 94A bis 94F ist.
Wenn das Drehventil 76 von der Antriebswelle 46 zu einer
Drehbewegung in Richtung des Pfeils R in Fig. 2 und 3 ange
trieben wird, dann kommunizieren die radialen Kanäle 94A bis
94F nacheinander über die sektorförmige Aussparung 88 und die
Mittelöffnung 86 mit der Ansaugkammer 26. Außerdem werden
während der Drehung der Antriebswelle 46 die Kolben 22 zu
einer Hin- und Herbewegung wie in den Zylinderbohrungen 20A
bis 20F angetrieben, so daß in diesen alternierende Ansaug-
und Kompressionsschübe stattfinden. Während des Ansaughubes,
d. h. im Verlauf der Bewegung des betreffenden Kolbens 22 von
seinem oberen Totpunkt zu seinem unteren Totpunkt, wird das
Kältemittel aus der Ansaugkammer 26 über die Mittelöffnung 86
und die sektorförmige Nut 88 sowie die betreffenden radialen
Kanäle 94A bis 94F in die betreffende Kompressionskammer 32A
bis 32F gesaugt. Während des Kompressionshubes, d. h. während
der Bewegung des betreffenden Kolbens 22 von seinem unteren
Totpunkt zu seinem oberen Totpunkt, wird das Kältemittel in
der betreffenden Kompressionskammer 32A bis 32F komprimiert
und dann aus dieser über das betreffende Zungenventil 42 in
die Auslaßkammer 28 ausgestoßen.
Wenn beispielsweise der von der Zylinderbohrung 20A aufge
nommene Kolben 22 seinen oberen Totpunkt erreicht, dann be
findet sich das Drehventil 76 bezüglich der sechs radialen
Kanäle 94A bis 94F in der in Fig. 3 gezeigten Winkelstellung.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Kompressionshub in der Zylinder
bohrung 20A bzw. der Kompressionskammer 32A gerade beendet,
so daß ein Teil des komprimierten Kältemittels unvermeidlich
in einem kleinen Restvolumen der Kompressionskammer 32A
zurückbleibt, welches durch den Kopf des Kolbens 22 und die
Ventilplattenanordnung 30 definiert wird. Andererseits er
reicht der Kolben 22 in der diametral gegenüberliegenden
Zylinderbohrung 20D bzw. in der Kompressionskammer 32D gerade
seinen unteren Totpunkt, so daß der Ansaughub somit beendet
ist. Außerdem findet in jeder der Zylinderbohrungen 20B und
20C bzw. in jeder der Kompressionskammern 32B und 32C gerade
ein Kompressionshub statt, während in jeder der Zylinderboh
rungen 20E und 20F bzw. in jeder der Kompressionskammern 32E
und 32F ein Saughub stattfindet. Außerdem grenzt in der in
Fig. 3 gezeigten Situation der axiale Nutbereich 90a des nut
förmigen Kanals 90 gerade an die Öffnung des radialen Kanals
94A an, während die parallelen, bogenförmigen Nutbereiche 90f
und 90g des nutförmigen Kanals 90 teilweise über der Öffnung
des radialen Kanals 94C liegen, so daß die Kompressionskammer
32C mit dem nutförmigen Kanal 90 kommuniziert.
Sobald das Drehventil 76 aus der in Fig. 3 gezeigten Winkel
stellung in die in Fig. 4 gezeigte Winkelstellung verdreht
ist, gelangt der axiale Nutbereich 90a des nutförmigen Kanals
90 über die Öffnung des radialen Kanals 94A, so daß der nut
förmige Kanal 90 nunmehr mit der Kompressionskammer 32A kom
muniziert. Andererseits wird immer noch die Kommunikation
zwischen dem nutförmigen Kanal 90 und der Kompressionskammer
32C aufrechterhalten. Die Kompressionskammern 94A und 94C
stehen folglich über den nutförmigen Kanal 90 miteinander in
Verbindung, so daß ein Teil des restlichen komprimierten
Kältemittels aus der Kompressionskammer 32A in die Kompres
sionskammer 32C entweicht. In dieser in Fig. 4 gezeigten
Situation kann der Druck des entwichenen Teils des Kältemit
tels aufgrund der Tatsache, daß für die Kompressionskammer
32C immer noch ein Kompressionshub stattfindet, nicht be
trächtlich abgesenkt werden, so daß der entwichene Teil des
Kältemittels in der Kompressionskammer 32C erneut effektiv
komprimiert werden kann.
Wenn das Drehventil 76 aus der in Fig. 4 gezeigten Winkel
stellung in die in Fig. 5 gezeigte Winkelstellung weiterge
dreht wird, dann wird die Verbindung zwischen dem radialen
Kanal 94A und dem nutförmigen Kanal 90 immer noch aufrechter
halten; die Verbindung zwischen dem radialen Kanal 94C und
dem nutförmigen Kanal 90 wird jedoch unterbrochen, so daß die
Kompressionskammer 32A nicht mehr in Verbindung mit der Kom
pressionskammer 32C steht. Da jeder der bogenförmigen Nutbe
reiche 90f und 90g eine Länge hat, die im wesentlichen gleich
dem Abstand zwischen den Öffnungen zweier benachbarter ra
dialer Kanäle 94A bis 94F ist, wie dies oben erwähnt wurde,
kommuniziert der radiale Kanal 94D jedoch unmittelbar nach
der Unterbrechung der Verbindung zwischen dem radialen Kanal
94C und dem nutförmigen Kanal 90 mit dem nutförmigen Kanal
90. Folglich wird die Kompressionskammer 32A dann in Verbin
dung mit der Kompressionskammer 32D gebracht, die gerade
einem Kompressionshub unterworfen ist, wie dies aus Fig. 5
deutlich wird, so daß ein weiterer Teil des komprimierten
restlichen Kältemittels aus der Kompressionskammer 32A in die
Kompressionskammer 32D entweichen kann. Selbst wenn der Kom
pressor mit erhöhter Drehzahl läuft, d. h. selbst dann, wenn
das Drehventil 76 mit einer höheren Drehzahl angetrieben
wird, kann also eine ausreichende Menge des restlichen Kälte
mittels aus der Kompressionskammer 32A entweichen, wodurch
das praktisch realisierte Ansaugvolumen für das Kältemittel
in der Kompressionskammer 32A während des Saughubes bis dicht
an das theoretische Ansaugvolumen für das Kältemittel heran
reichen kann, und zwar selbst bei einem mit hoher Drehzahl
arbeitenden Kompressor.
Nachdem der axiale Nutbereich 90a des nutförmigen Kanals 90
die Öffnung des radialen Kanals 94A passiert hat, kommuni
ziert die sektorförmige Nut 88 mit dem radialen Kanal 94A,
und somit kann aufgrund des Entweichens des restlichen Kälte
mittels aus der Kompressionskammer 32A unmittelbar neues
Kältemittel aus der Ansaugkammer 26 in die Kompressionskammer
32A eingeleitet werden.
Wenn das Drehventil 76, ausgehend von der in Fig. 3 gezeigten
Position, um einen Winkel von 180° gedreht wird, dann befin
det es sich in der in Fig. 6 gezeigten Winkelstellung, wobei
die dort gezeigte Situation der Situation gemäß Fig. 3 ent
spricht. Im einzelnen ist der Kompressionshub in der Zylin
derbohrung 20D bzw. in der Kompressionskammer 32D, in der der
Kolben 22 seinen oberen Totpunkt erreicht, gerade beendet,
während in der Zylinderbohrung 20A bzw. der Kompressions
kammer 32A, in der der Kolben 22 den unteren Totpunkt er
reicht, gerade der Saughub beendet ist. Sobald das Drehventil
76, ausgehend von der in Fig. 6 gezeigten Winkelstellung,
weitergedreht wird, entweicht ein Teil des restlichen Kälte
mittels aus der Kompressionskammer 32D in die Kompressions
kammer 32E, während ein weiterer Teil des restlichen Kälte
mittels aus der Kompressionskammer 32D in die Kompressions
kammer 32A entweicht, wie dies aus der Beschreibung zu Fig. 4
und 5 deutlich wird.
Wenn das Drehventil 76 dann, ausgehend von der Winkelstellung
gemäß Fig. 6, über einen Winkel von 60° weitergedreht ist,
nimmt es die in Fig. 7 gezeigte Position ein, wobei die dort
gezeigte Situation ebenfalls zu derjenigen gemäß Fig. 3 äqui
valent ist. Sobald das Drehventil 76 dann aus der in Fig. 7
gezeigten Winkelstellung weitergedreht wird, wird der Kom
pressionskammer 32A ein Teil des Kältemittels zugeführt,
welches aus der Kompressionskammer 32E entweicht.
Wie aus Fig. 3 bis 7 deutlich wird, ist der nutförmige Kanal
90 so angeordnet, daß er die Öffnungen der radialen Kanäle
derjenigen Kompressionskammern umgibt, in denen der Kompres
sionshub abläuft und diese Ausgestaltung ist insofern von
Bedeutung, als ein Leckstrom des Kältemittels, welcher sich
aufgrund der Öffnungen der radialen Kanäle in einem Zwischen
raum zwischen der Mantelfläche des Drehventils 76 und der
Innenwandfläche der zylindrischen Kammer 78 ergibt, von dem
nutförmigen Kanal 90 aufgenommen werden kann.
Fig. 8 zeigt eine grafische Darstellung des Druckverlaufs in
der Kompressionskammer 32A in Form einer Kurve P sowie die
Änderung des Volumens der Kompressionskammer 32A in Form
einer Kurve V, und zwar für eine Drehung des Drehventils 76
über einen Winkel von 360°. Dabei wurde bei der Anfertigung
der grafischen Darstellung davon ausgegangen, daß der Dreh
winkel des Drehventils 76 Null ist, wenn der Kolben 22 sich
in der Zylinderbohrung 20A in seinem oberen Totpunkt befindet
(Fig. 3).
Sobald das Drehventil 76 aus der in Fig. 3 gezeigten Winkel
stellung weitergedreht wird, gelangt der axiale Nutbereich
90a des nutförmigen Kanals 90 über die Öffnung des radialen
Kanals 94A (Fig. 4), so daß eine Verbindung zwischen der
Kompressionskammer 32A und der Kompressionskammer 32C über
die radialen Kanäle 94A und 94C und den nutförmigen Kanal 90
hergestellt wird. In der grafischen Darstellung gemäß Fig. 8
bezeichnet das Bezugszeichen PT1 ein Zeitintervall, in dem
der axiale Nutbereich 90a des nutförmigen Kanals 90 die Öff
nung des radialen Kanals 94A passiert. Während des Zeitinter
valls PT1 wird also eine Verbindung zwischen der Kompres
sionskammer 32A und dem nutförmigen Kanal 90 aufrechterhal
ten. In einem schraffierten Überlappungsbereich PTc des Zeit
intervalls PT1 kommunizieren die Kompressionskammern 32A und
32C miteinander (Fig. 4) über den nutförmigen Kanal 90, und
somit wird ein Teil des restlichen Kältemittels aus der Kom
pressionskammer 32A in die Kompressionskammer 32C einge
speist, so daß der Druck P in der Kompressionskammer 32A
schnell abgesenkt wird. In einem weiteren schraffierten Über
lappungsbereich PTD des Zeitintervalls PT1 kommunizieren die
Kompressionskammern 32A und 32D miteinander (Fig. 5) über den
nutförmigen Kanal 90, so daß ein weiterer Teil des restlichen
Kältemittels aus der Kompressionskammer 32A in die Kompres
sionskammer 32D eingespeist wird, so daß der Druck P in der
Kompressionskammer 32A weiter abgesenkt wird.
Nachdem der axiale Nutbereich 90a des nutförmigen Kanals 90
die Öffnung des radialen Kanals 94A passiert hat, gelangt die
Kompressionskammer 32A über die Mittelöffnung 86, die sektor
förmige Nut 88 und den radialen Kanal 94A in Verbindung mit
der Ansaugkammer 26. In der grafischen Darstellung gemäß Fig.
8 bezeichnet das Bezugszeichen PT2 das Zeitintervall, in wel
chem die Verbindung zwischen der Kompressionskammer 32A und
der Ansaugkammer 26 aufrechterhalten wird, und der Saughub
findet während dieses Zeitintervalls PT2 statt. Während des
Saughubs bleibt der Druck P konstant, während das Volumen V
der Kompressionskammer 32A am Ende des Saughubs seinen Maxi
malwert erreicht. Nach Beendigung des Saughubs, d. h. bei
Einleitung des Kompressionshubs, wird der Druck allmählich
erhöht.
In der grafischen Darstellung gemäß Fig. 8 bezeichnet das
Bezugszeichen PT3 das Zeitintervall, in dem die parallelen,
bogenförmigen Nutbereiche 90f und 90g die Öffnung des radia
len Kanals 94A passieren. Zwischen der Kompressionskammer 32A
und dem nutförmigen Kanal 90 wird also über das Zeitintervall
PT3 eine Verbindung aufrechterhalten. Ferner bezeichnet das
Bezugszeichen PT3D das Zeitintervall, in dem der axiale Nut
bereich 90a des nutförmigen Kanals 90 die Öffnung des radia
len Kanals 94D passiert, während das Bezugszeichen PT3E das
Zeitintervall bezeichnet, in dem der axiale Nutbereich 90a
des nutförmigen Kanals 90 die Öffnung des radialen Kanals 94E
passiert. Die Kommunikation zwischen der Kompressionskammer
32D und dem nutförmigen Kanal 90 wird also während des Zeit
intervalls PT3D aufrechterhalten, und die Kommunikation zwi
schen der Kompressionskammer 32E und dem nutförmigen Kanal 90
wird während des Zeitintervalls PT3E aufrechterhalten. In
einem schraffierten Bereich, in dem sich die Zeitintervalle
PT3 und PT3D überlappen, wird zwischen den Kompressionskam
mern 32A und 32D über den nutförmigen Kanal 90 eine Verbin
dung hergestellt, so daß der Kompressionskammer 32A ein Teil
des Kältemittels zugeführt wird, welches aus der Kompres
sionskammer 32D entwichen ist, und der Druck P steigt folg
lich in diesem schraffierten Überlappungsbereich wenig aber
relativ steil an. Außerdem wird in einem schraffierten Über
lappungsbereich, in dem sich die Intervalle PT3 und PT3E
überlappen, durch den nutförmigen Kanal 90 eine Verbindung
zwischen den Kompressionskammern 32A und 32E hergestellt, so
daß der Kompressionskammer 32A ein Teil des Kältemittels zu
geführt wird, welches aus der Kompressionskammer 32E ent
weicht; folglich steigt der Druck P in dem schraffierten
Bereich geringfügig aber relativ steil an.
Anschließend steigt der Druck P in Abhängigkeit von der Ver
ringerung des Volumens V der Kompressionskammer 32A schnell
an, wie dies in der grafischen Darstellung gemäß Fig. 8 ge
zeigt ist. Wenn der Druck P seinen Maximalwert erreicht, wird
das betreffende Auslaß-Zungenventil 42 geöffnet, so daß das
komprimierte Kältemittel aus der Kompressionskammer 32A in
die Auslaßkammer 28 ausgestoßen wird; der Maximalwert des
Druckes P wird somit konstant gehalten.
Obwohl in der vorstehenden Beschreibung lediglich auf die
Verhältnisse in der Zylinderbohrung 20A bzw. der Kompres
sionskammer 32A eingegangen wurde, versteht es sich, daß sich
für die übrigen Kompressionskammern 32B, 32C, 32D, 32E und
32F dieselben Abläufe ergeben.
Fig. 9 zeigt eine grafische Darstellung eines Arbeitszyklus,
wie er in jeder der Kompressionskammern 32A bis 32F abläuft.
In Fig. 9 bezeichnen die Bezugszeichen A und B den oberen
Totpunkt bzw. den unteren Totpunkt des Arbeitszyklus. Der
Saughub läuft gemäß dem Kurventeil A → B ab, während der
Kompressionshub gemäß dem Kurventeil B → A abläuft. Bei dem
Kompressor gemäß der eingangs erwähnten US-PS-5 232 349 ver
läuft der Kompressionshub dagegen längs des in Fig. 9 ge
strichelt eingezeichneten Linienteils. Die Effektivität bzw.
der Wirkungsgrad des Kompressors gemäß der Erfindung wird
also in einem Ausmaß verbessert, welches sich aus der in Fig.
9 dargestellten schraffierten Differenzfläche ergibt.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wird die vorliegen
de Erfindung bei einem Taumelscheibenkompressor mit variabler
Förderleistung realisiert, der als Mehrkolben-Axialkolben
kompressor ausgebildet ist. Die Erfindung kann jedoch auch
bei anderen Axialkolbenkompressoren mit mehreren Kolben
realisiert werden.
Außerdem wird aus der vorstehenden Beschreibung deutlich,
daß, ausgehend von dem beschriebenen Ausführungsbeispiel, für
den Fachmann zahlreiche Möglichkeiten für Änderungen und/oder
Ergänzungen gegeben sind, ohne daß er dabei den Grundgedanken
der Erfindung verlassen müßte.
Claims (7)
1. Axialkolbenkompressor mit mehreren Kolben, umfassend:
eine Antriebswelle;
einen Zylinderblock mit darin ausgebildeten, die An triebswelle umgebenden Zylinderbohrungen;
mehrere Kolben, von denen jeweils einer von jeder der Zylinderbohrungen aufgenommen wird;
Umwandlungseinrichtungen zum Umwandeln einer Drehbewe gung der Antriebswelle in eine Hin- und Herbewegung der einzelnen Kolben in ihren zugeordneten Zylinderboh rungen, derart, daß in diesen alternierend Ansaughübe und Kompressionshübe ausgeführt werden, wobei während des Ansaughubes ein Fluid in die betreffende Zylinder bohrung eingeführt wird und während des Kompressions hubes das eingeführte Fluid komprimiert und dann aus der betreffenden Zylinderbohrung ausgestoßen wird, wobei am Ende des Kompressionshubes unvermeidlich ein restlicher Teil des komprimierten Fluids in der betreffenden Zylinderbohrung verbleibt,
dadurch gekennzeichnet, daß Ventileinrichtungen (76, 86, 88, 94A bis 94F) vorgesehen sind, mit deren Hilfe das restliche Fluid aus der betreffenden Zylinderbohrung (20A) in zwei andere, einander benachbarte Zylinderboh rungen (20C, 20D) entweichen kann, in denen gerade ein Kompressionshub stattfindet, derart, daß das in der Praxis erreichbare Ansaugvolumen für das Fluid in der betreffenden Zylinderbohrung (20A) dem theoretischen Ansaugvolumen selbst bei hoher Drehzahl des Kompressors eng angenähert werden kann.
eine Antriebswelle;
einen Zylinderblock mit darin ausgebildeten, die An triebswelle umgebenden Zylinderbohrungen;
mehrere Kolben, von denen jeweils einer von jeder der Zylinderbohrungen aufgenommen wird;
Umwandlungseinrichtungen zum Umwandeln einer Drehbewe gung der Antriebswelle in eine Hin- und Herbewegung der einzelnen Kolben in ihren zugeordneten Zylinderboh rungen, derart, daß in diesen alternierend Ansaughübe und Kompressionshübe ausgeführt werden, wobei während des Ansaughubes ein Fluid in die betreffende Zylinder bohrung eingeführt wird und während des Kompressions hubes das eingeführte Fluid komprimiert und dann aus der betreffenden Zylinderbohrung ausgestoßen wird, wobei am Ende des Kompressionshubes unvermeidlich ein restlicher Teil des komprimierten Fluids in der betreffenden Zylinderbohrung verbleibt,
dadurch gekennzeichnet, daß Ventileinrichtungen (76, 86, 88, 94A bis 94F) vorgesehen sind, mit deren Hilfe das restliche Fluid aus der betreffenden Zylinderbohrung (20A) in zwei andere, einander benachbarte Zylinderboh rungen (20C, 20D) entweichen kann, in denen gerade ein Kompressionshub stattfindet, derart, daß das in der Praxis erreichbare Ansaugvolumen für das Fluid in der betreffenden Zylinderbohrung (20A) dem theoretischen Ansaugvolumen selbst bei hoher Drehzahl des Kompressors eng angenähert werden kann.
2. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ventileinrichtungen derart ausgebildet sind, daß ein
Teil restlichen Fluids aus der betreffenden Zylinder
bohrung (20A) in eine (20C) der beiden anderen Zylinder
bohrungen (20C, 20D) entweicht, in welcher ein Kompres
sionshub stattfindet, ehe ein weiterer Teil des restli
chen Fluids in die andere Zylinderbohrung (20D) ent
weicht, in der ein Kompressionshub stattfindet.
3. Kompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ventileinrichtungen ein drehfest mit der Antriebs
welle (46) verbundenes Drehventil (76) umfassen, welches
an seiner Mantelfläche mit einem nutförmigen Kanal (90)
versehen ist, durch welchen bei der Drehung des Dreh
ventils (76) eine Verbindung zwischen der betreffenden
Zylinderbohrung (20A) und jeder der beiden anderen
Zylinderbohrungen (20C, 20D) herstellbar ist, derart,
daß der restliche Teil des komprimierten Fluids aus der
betreffenden Zylinderbohrung (20A) in jede der beiden
anderen Zylinderbohrungen (20C, 20D) entweichen kann.
4. Kompressor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das Drehventil (76) gleitbeweglich in einer zylindri
schen Kammer (78) angeordnet ist, die durch einen Teil
einer Mittelöffnung des Zylinderblockes (10) gebildet
ist, daß in dem Zylinderblock zwischen den einzelnen
Zylinderbohrungen (20A bis 20F) und der zylindrischen
Kammer (78) radiale Kanäle (94A bis 94F) ausgebildet
sind und daß die Verbindung zwischen der betreffenden
Zylinderbohrung (20A) und jeder der beiden anderen
Zylinderbohrungen (20C, 20D) bei Drehung des Drehventils
(76) in der zylindrischen Kammer (78) des Zylinder
blockes (10) über den nutförmigen Kanal (90) und die
radialen Kanäle (94A bis 94F) herstellbar ist.
5. Kompressor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Drehventil (76) eine sektorförmige Nut (88) auf
weist, über die das Fluid den einzelnen Zylinderboh
rungen (20A bis 20F) während des jeweiligen Saughubes
zuführbar ist.
6. Kompressor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der nutförmige Kanal (90) und die sektorförmige Nut (88)
an der Mantelfläche des Drehventils (76) einander diame
tral gegenüberliegend vorgesehen sind.
7. Kompressor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der nutförmige Kanal (90) so angeordnet ist, daß er je
weils die Öffnungen der radialen Kanäle (94A bis 94F)
derjenigen Kompressionskammern (32A bis 32F) umgibt, in
denen der Kompressionshub stattfindet.
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