DE69923437T2 - Regelventil für Taumelscheibenkompressor mit veränderlicher Förderleistung und Verfahren für den Zusammenbau - Google Patents

Regelventil für Taumelscheibenkompressor mit veränderlicher Förderleistung und Verfahren für den Zusammenbau Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Druckregelventil, insbesondere auf ein Druckregelventil für einen Regelkompressor zur Anbringung an Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge.
  • US-A-5,799,499, das den nächstliegenden Stand der Technik repräsentiert, offenbart eine kombinierte Einheit aus einem Entspannungsventil und einem Behältertank. Das kastenförmige Entspannungsventil umfasst eine Membran, die zwischen einer Bodenplatte und einer Membran-Auflage angeordnet ist, und äußere Umfangskanten der Membran, das Antriebselement-Gehäuse und die Membran-Auflage sind durch Aufstemmen der Membran-Auflage verbunden und durch ein Lötmittel luftdicht abgedichtet.
  • Ferner zeigt Dokument EP-A-0 537 776 ein thermisch sensibles Entspannungsventil mit einer drucksensiblen Membran, die eine Wand einer mit einem Fluid gefüllten Kammer bildet. Die Membran ist mit einem Ende einer Betätigungsstange verbunden, die ein Loch mit einem geschlossenen Ende umfasst, das einem Ventilelement gegenüberliegt und zur Betätigung desselben dient, zur Steuerung des Stroms zwischen einem Einlass und einem Auslass. Vorzugsweise sind das Betätigungselement, der Stopfen und die Membran zusammengeklemmt, abgedichtet und miteinander verschweißt.
  • Im Allgemeinen finden Kühlsysteme vom Dampfkompressionstyp weite Verbreitung als Kühlsysteme für Kraftfahrzeuge. Bei diesem Kühlsystem wird ein Kältemittel in ein Gas hoher Temperatur und mit hohem Druck als Kältemittel adiabatisch in einem Kompressor komprimiert, und das auf diese Weise erzeugte Gas wird dann verflüssigt, wenn seine Wärme in einem Kondensator freigesetzt wird. Anschließend wird die erzeugte Flüssigkeit durch ein Entspannungsventil adiabatisch entspannt, so dass die Flüssigkeit Umgebungswärme in einem Verdampfer aufnehmen kann, so dass die Flüssigkeit in ein Gas umgewandelt wird, was zu einem Kühlungseffekt auf die Luft führt, und dieses in ein Gas umgewandelte Kühlmittel wird zurück zum Kom pressor geleitet. Damit ist dieses Kühlsystem eine Art von Kühlkreislauf, der die Verdampfungswärme ausnutzt. 7 zeigt eine Kühlvorrichtung des zuvor beschriebenen Kühlsystems vom Dampfkompressionstyp, welche durch einen Kompressor A, einen Kondensator B, ein Entspannungsventil C und einen Verdampfer D gebildet wird.
  • Der in 7 gezeigte Kompressor A ist ein Kompressor vom Hubkolbentyp mit einer Taumelscheibe und wird gebildet aus einer Antriebswelle 81, einer Taumelscheibe 82, einer Verbindungsstange 83, einem Kolben 84 und einem Zylinder 85. Die Antriebswelle 81, die drehbar innerhalb des Kurbelgehäuses 80 angeordnet ist, ist dazu vorgesehen, durch einen Motor (nicht gezeigt) über eine Riemenscheibe 86 und einen Riemen 87 angetrieben zu werden, die an einem Ende der Antriebswelle 81 angebracht sind. Die an der Antriebswelle 81 befestigte Taumelscheibe 82 rotiert, der Rotation der Antriebswelle 81 folgend. Die Taumelscheibe 82 ist sphärisch über eine in der Taumelscheibe 82 ausgebildete ringförmige Nut 88 mit der Verbindungsstange 83 gekoppelt. Andererseits ist die Verbindungsstange 83 über eine Buchse 89 mit dem Kolben 84 auf solche Weise gekoppelt, dass die Verbindungsstange 83 und der Kolben 84 entsprechend einem geneigten Zustand der rotierenden Zustand der Taumelscheibe 82 hin und her bewegt werden können. Jeder Zylinder 85 des Kompressors A ist mit einer Saugkammer "s" und einer Auslasskammer in "d" versehen, wobei diese Saugkammern "s" in gegenseitiger Verbindung miteinander stehen, und in vergleichbarer Weise sind die Auslasskammern "d" gegenseitig miteinander verbunden. Die Saugkammer "s" ist mit einem Ventil versehen, das dazu vorgesehen ist, beim Saughub des Kolbens 84 geöffnet zu werden, während die Auslasskammer "d" mit einem Ventil versehen ist, das dazu vorgesehen ist, während des Auslasshubs des Kolbens 84 geöffnet zu werden. Ferner steht die Auslasskammer "d" mit dem Kondensator B in Verbindung, während der Verdampfer D mit der Saugkammer "s" in Verbindung steht, so dass ein Kältemittel, das aus der Auslasskammer "d" austritt, den Kondensator B, das Entspannungsventil C und den Verdampfer D passieren kann, was zu einem bestimmten Kühlungseffekt führt, nach welchem das Kältemittel in die Saugkammer "s" zurückgeführt wird.
  • Ein Druckausgleichsventil 1' ist in einen geeigneten Bereich des Kompressors A eingebaut. Dieses Druckausgleichsventil 1' ist dazu vorgesehen, einen Druck des in den Zylinder 85 eingesaugten Kältemittels zu bestimmen, wo durch die Kapazität des in das Kurbelgehäuse 80 einströmenden Kältemittels geändert wird, so dass der Druck in dem Kompressor A gesteuert und auf diese Weise der Druck in dem Verdampfer D aufrecht erhalten wird. Die Saugkammer "s" des Zylinders 85 kommuniziert mit einer Druckkammer 21' des Druckregelventils 1', das Innere des Kurbelgehäuses 80 kommuniziert mit einer Zwischenkammer 22' des Druckregelventils 1', und die Auslasskammer "d" des Zylinders 85 kommuniziert mit einer Ventilkammer 23' des Druckregelventils 1'. Ferner ist ein Auslasskanal zur Druckentlastung innerhalb des Kurbelgehäuses 80 zwischen dem Innenraum des Kurbelgehäuses 80 und der Saugkammer "s" vorgesehen.
  • Wie in 8 gezeigt ist, besteht das Druckregelventil 1' aus einem druckempfindlichen beweglichen Bereich 10' und einem Hauptkörperbereich 20'. Der druckempfindliche bewegliche Bereich 10', der an einem Ende des Hauptkörperbereichs 20' angebracht ist, umfasst einen oberen Deckel 12', der eine Membran 11' hält, die zwischen dem oberen Deckel 12' und einem unteren Deckel 22' eingeklemmt und einteilig an dem Hauptkörperbereich 20' angebracht ist, und ein Gehäuse 13', das einteilig mittels Schweißen an dem oberen Deckel 12' befestigt ist. Innerhalb dieses Gehäuses 13' sind eine Stellschraube 17', die in das Gehäuse 13' eingeschraubt ist, ein Federschuh 15', der eine obere Verstärkungsplatte 14' für die Membran 11' berührt, und eine Druck-Einstellfeder 16', die zwischen der Stellschraube 17' und dem Federschuh 15' angeordnet ist und ein Kugelventil 25' in der Richtung zum Öffnen des Kanals drückt, angebracht.
  • Der Hauptkörperbereich 20' umfasst eine Betätigungsstange 24', die eine untere Verstärkungsplatte 32' für die Membran 11' berührt, und ein Gleitloch 28', das durch den Hauptkörperbereich 20' hindurch reicht. Eine Druckkammer 21' ist in einem Teil des Hauptkörperbereichs 20' vorgesehen, in dem ein Ende der Betätigungsstange 24' und die untere Verstärkungsplatte 32' angeordnet sind, und sie ist mit einer Einlassöffnung 29' zur Beaufschlagung eines Saugdrucks (eines Saugdrucks: Ps) auf den Zylinder 85 versehen. Das andere Ende der Betätigungsstange 24' erstreckt sich zur Ventilkammer 23', in der ein Kugelventil 25' angeordnet ist, das das andere Ende der Betätigungsstange 24' berührt, sowie ein Ventilsitz 27' und eine Kugelventil-Haltefeder 26', die zwischen einer Ventilstütze 33', die das Kugelventil 25' berührt, und einem in die Ventilkammer 23' eingebauten Federschuh 46' angeordnet ist, welche Kugelventil-Haltefeder 26' so angeordnet ist, dass sie das Kugelventil 25' in der Richtung zum Schließen des Kanals drückt.
  • Eine Zuleitungsöffnung 30' zur Zuleitung eines Drucks (eines Drucks innerhalb des Kurbelgehäuses: Pc) innerhalb des Kompressors A ist oberhalb des Ventilsitzes 27' ausgebildet, und eine Einlassöffnung 31' zur Beaufschlagung eines Auslassdrucks (eines Auslassdrucks: Pd) auf den Zylinder 85 ist unterhalb des Ventilsitzes 27' ausgebildet. Der Druck des Verdampfers D wird auf die Saugkammer "s" und die Druckkammer 21' ausgeübt, und wenn der Saugdruck Ps abfällt, d.h., wenn der Druck innerhalb der Druckkammer 21' abfällt, wird die Druckkraft der Druckeinstellfeder 16' größer als die gemeinsame Kraft der Membran 11' und der Kugelventil-Haltefeder 26', so dass die Membran 11' in der Richtung zum Niederdrücken der Betätigungsstange 24' bewegt wird. Dies führt dazu, dass das Kugelventil 25' geöffnet wird, und er Auslassdruck Pd wird über das Druckregelventil 1' in das Innere des Kurbelgehäuses 80 eingeführt, so dass der Druck Pc innerhalb des Kurbelgehäuses vergrößert wird und gleichzeitig der Winkel θ zwischen der Antriebswelle 81 und der Taumelscheibe 82 vergrößert wird, so dass auf diese Weise die Größe des Hubs des Kolbens 84 minimiert wird.
  • Wenn hingegen der Druck innerhalb der Druckkammer 21' anwächst, wird die Druckkraft der Druckeinstellfeder 16' kleiner als die gemeinsame Kraft der Membran 11' und der Kugelventil-Haltefeder 26', so dass die Membran 11' in der Richtung zum Hochdrücken der Betätigungsstange 24' bewegt wird. Dies führt dazu, dass das Kugelventil 25' geschlossen wird, und hierdurch wird der Winkel θ zwischen der Antriebswelle 81 und der Taumelscheibe 82 verkleinert, so dass die Größe des Hubs des Kolbens 84 vergrößert wird (7). Das Druckregelventil 1' ist demnach dazu vorgesehen, den Saugdruck Ps zu bestimmen und den Druck Pc innerhalb des Kurbelgehäuses zu steuern, so dass die Größe des Hubs des Kolbens 84 verändert wird und der Druck des Verdampfers D aufrecht erhalten wird.
  • Es ist erwünscht, dass ein Fahrzeug sich in geeigneter Weise an Veränderungen der Betriebsumgebung anpassen kann, insbesondere an Umgebungsveränderungen aufgrund des Atmosphärendrucks und der Temperatur. Beispielsweise sollte der druckempfindliche bewegliche Bereich 10' nicht durch Umweltveränderungen beeinflusst werden, wenn sich ein Fahrzeug auf einer Straße bewegt, die teilweise in niedriger Höhe sowie teilweise in großer Höhe verläuft. Angesichts dieses Problems wurde ein Druckregelventil in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung (Kokai) H5-39876 vorgeschlagen, bei welchem die Druckeinstellfeder 16' durch eine Schraube 17' eingestellt wird, und nachdem eine Vakuumkappe 18' an das Federgehäuse 13' angeschweißt ist, wird der druckempfindliche bewegliche Bereich 10' auf einen vorbestimmten Gasdruck entleert oder mit einem Inertgas unter Verwendung eines Kapillarrohrs (nicht gezeigt) gefüllt, so dass verhindert wird, dass der druckempfindliche bewegliche Bereich 10' durch Veränderungen des Drucks und der Temperatur beeinflusst wird (8).
  • Im übrigen wird gemäß dem vorstehend erwähnten Stand der Technik die Membran zwischen dem oberen Deckel und dem unteren Deckel gehalten, und nachdem der Randbereich der Membran geschweißt worden ist, werden das Federgehäuse und das Kapillarrohr am oberen Deckel durch Schweißen befestigt. Danach wird das Innere des druckempfindlichen beweglichen Bereichs 10' auf einen vorbestimmten Gasdruck eingestellt, gefolgt von dem Abdichten des Kapillarrohrs. Bei dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik stellen sich jedoch die Probleme, dass die Zuverlässigkeit der Luftdichtigkeit des druckempfindlichen beweglichen Bereichs nicht ausreichend sein mag, da die Luftdichtigkeit nur durch die Abdichtung des Kapillarrohrs gewährleistet wird, dass die Herstellung dieses Druckregelventils eine große Anzahl von Arbeitsschritten erfordert sowie eine große Anzahl von Teilen, und dass deshalb die Herstellungskosten für dieses Druckregelventil unvermeidlicher Weise anwachsen.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der vorstehend beschriebenen Umstände gemacht, und es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Druckregelventil zu schaffen, das die Luftdichtigkeit des druckempfindlichen beweglichen Bereichs und die Funktionsfähigkeit des Hauptkörperbereichs verbessern kann und gleichzeitig die Herstellungskosten minimieren kann, indem der Bearbeitungsprozess, der Montageprozess und die zusammenzusetzenden Teile vermindert werden.
  • Dieses Ziel kann durch die vorliegende Erfindung durch Schaffung eines Druckregelventils für einen Regelkompressor erreicht werden, der einen Hauptkörperbereich umfasst, der mit einem unteren Deckel, einem Federgehäuse mit einem oberen Deckel und einer Membran versehen ist, die zwischen dem oberen Deckel und dem unteren Deckel gehalten wird, wobei der obere Deckel und der untere Deckel hermetisch miteinander durch Elektronenstrahlschweißen verbunden sind, das an ringförmigen äußeren Umfangsbereichen dieser oberen und unteren Deckel ausgeführt wird, wobei der Hauptkörperbereich mit einer Ventilkammer versehen ist, in der ein Ventilkörper angeordnet ist, sowie mit einer konischen Schraubenfeder, die den Ventilkörper in einer Richtung zum Schließen des Kanals drückt, wobei die konische Schraubenfeder auf solche Weise angeordnet ist, dass ihr kleinerer Durchmesserbereich unmittelbar den Ventilkörper berührt und somit den Ventilkörper in gedrücktem Zustand lagert, und ein größerer Durchmesserbereich in Eingriff mit einem ringförmigen Stufenbereich in der Ventilkammer steht.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Hauptkörperbereich mit einer Ventilkammer und einer Ventilkörperführung versehen, die in der Ventilkammer angeordnet ist, wobei die Ventilkörperführung mit einer äußeren Umfangsseitenwand versehen ist, die die Ventilkammer berührt, sowie mit einer inneren Umfangsseitenwand, die den Ventilkörper berührt, welche innere Umfangsseitenwand mit einer großen Anzahl von Nuten versehen ist, die sich in der Strömungsrichtung erstrecken. Ferner ist der Hauptkörperbereich mit einer Betätigungsstange zur Betätigung des Ventilkörpers durch Ineinandergreifen relativ zu der Bewegung der Membran versehen, sowie mit einem Gleitloch, in dem die Betätigungsstange gleitend beweglich ist, wobei die Betätigungsstange und das Gleitloch so ausgebildet sind, dass sie einander teilweise berühren und zwischen ihnen eine Teil-Gleitfläche gebildet wird.
  • Ferner ist der Hauptkörperbereich auf seiner äußeren Umfangswand mit einer Anzahl ringförmiger Stufenbereiche versehen, deren Durchmesser schrittweise verringert ist und auf die jeweils ein ringförmiges Dichtelement aufgepasst ist, welche ringförmige Stufenbereiche dazu vorgesehen sind, mit einer Anzahl ringförmiger Stufenbereiche zusammenzuwirken, deren Durch messer verringert ist und die auf der inneren Wand des Eingriffslochs vorgesehen sind, das in dem Regelkompressor angebracht ist.
  • Wie zuvor beschrieben, kann aufgrund der Tatsache, dass das Drucksteuerventil gemäß der vorliegenden Erfindung so konstruiert ist, dass die Membran zwischen dem oberen Deckel und dem unteren Deckel gehalten wird, dass der Passbereich, der ringförmige Vorsprung und die Membran gleichzeitig miteinander verstemmt werden, und dass zwischen dem ringförmigen Vorsprung und dem oberen Deckel ein Zwischenraum hermetisch durch Löten abgedichtet wird, die Luftdichtigkeit des druckempfindlichen beweglichen Bereichs verbessert werden.
  • Da ferner ein Elektronenstrahlschweißen eingesetzt wird, kann stets verhindert werden, dass der druckempfindliche bewegliche Bereich durch Veränderungen der Luftatmosphäre und der Temperatur beeinflusst wird, und auf Arbeitsvorgänge wie das Abpumpen oder das Einfüllen von Gas unter Verwendung eines Kapillarrohrs, das Abdichten des Kapillarrohrs usw. kann verzichtet werden, so dass die Herstellung und Anpassung des Druckregelventils im Vergleich zu einem herkömmlichen Druckregelventil vereinfacht wird.
  • Da ferner das Kugelventil unmittelbar auf einem kleineren Durchmesserbereich der konischen Schraubenfeder gelagert wird, ist ein gesondertes Lagerelement wie etwa eine Ventilstütze zur Lagerung des Kugelventils nicht mehr erforderlich. Da ferner der Hauptkörperbereich des Druckregelventils auf der äußeren Umfangswand mit einer Anzahl ringförmiger Stufenbereiche versehen ist, deren Durchmesser schrittweise vermindert ist und auf die jeweils ein ringförmiges Dichtelement aufgepasst ist, können die Kosten zur Herstellung des Druckregelventils vermindert werden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER UNTERSCHIEDLICHEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Längsschnitt durch ein Druckregelventil gemäß einer Ausführungsform entsprechend dem Stand der Technik;
  • 2 ist ein Schnitt durch ein Druckregelventil, bei welchem eine Ventilführung in der Druckkammer angeordnet ist;
  • 3 ist ein Längsschnitt durch ein Druckregelventil, der die Gleitfläche des Hauptkörperbereichs darstellt;
  • 4 ist ein Längsschnitt durch ein Druckregelventil gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ist eine Schnittansicht zur Darstellung des Zusammenbaus eines Kompressors und eines Druckregelventils;
  • 6 ist ein Längsschnitt durch ein Druckregelventil gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 7 ist eine Schnittansicht zur Darstellung des gesamten Aufbaus einer Kühlvorrichtung vom Dampfkompressionstyp; und
  • 8 ist ein Längsschnitt durch ein herkömmliches Druckregelventil.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert, die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellen. In diesen Ausführungsformen sind Teile, die auf die gleiche Weise wirken wie diejenigen beim Stand der Technik, durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
  • 1 zeigt eine Ausführungsform gemäß dem Stand der Technik, bei der das Druckregelventil 1 durch einen druckempfindlichen beweglichen Bereich 10 und einen Hauptkörperbereich 20 gebildet wird. Der druckempfindliche bewegliche Bereich 10, der am oberen Ende des Hauptkörperbereichs 20 angebracht ist, umfasst einen oberen Deckel (aus Messing) 12, der eine Membran (aus Beryllium-Kupfer) 11 hält, die zwischen dem oberen Deckel 12 und einem unteren Deckel 22 gehalten wird, der einteilig an dem Hauptkörper-Bereich (aus Messing) 20 angebracht ist, sowie ein Gehäuse 13, das einteilig auf dem oberen Deckel 12 befestigt ist. Innerhalb dieses Gehäuses 13 sind eine Stellschraube 17, die in das Gehäuse 13 eingeschraubt ist, ein Paar von Federschuhen 15, die die Stellschraube 17 und eine obere Verstärkungsplatte 14 berühren, und eine Druckeinstellfeder 16 angeordnet, die zwischen diesen Federschuhen 15 liegt und ein Kugelventil 25 in der Richtung zum Öffnen des Kanals drückt.
  • Der Hauptkörperbereich 20 umfasst eine Betätigungsstange 24, die die Membran 11 berührt, und ein Gleitloch 28, das sich durch den Hauptkörperbereich 20 erstreckt. Eine Druckkammer 21 ist in einem Teil des Hauptkörperbereichs 20 ausgebildet, indem ein Ende der Betätigungsstange 24 angeordnet ist und ist mit einer Einlassöffnung 29 zum Einlass eines Saugdrucks versehen. Das andere Ende der Betätigungsstange 24 erstreckt sich bis zu der Ventilkammer 23, in der ein Kugelventil 25 das andere Ende der Betätigungsstange 24 berührt, ein Ventilsitz 27 mit einem Verbindungsloch für die Ventilkammer 23 und eine Kugelventil-Haltefeder 26 vorgesehen sind, welche so angeordnet ist, dass sie das Kugelventil 25 in der Richtung zum Schließen des Kanals drückt.
  • Eine Zuleitungsöffnung 30 zur Zuleitung eines Drucks innerhalb des Kurbelgehäuses ist über der Ventilkammer 23 ausgebildet, und eine Einlassöffnung 31 zum Einlassen eines Auslassdrucks ist unterhalb der Ventilkammer 23 ausgebildet. Das Druckregelventil 1 ist dazu vorgesehen, den Saugdruck Ps zu bestimmen und den Druck Pc innerhalb des Kurbelgehäuses so zu steuern, dass die Größe des Hubs des Kolbens 84 verändert wird und der Druck des Verdampfers D aufrecht erhalten wird.
  • Im folgenden wird die Verbindung zwischen dem druckempfindlichen beweglichen Bereich 10 und dem Hauptkörperbereich 20 in dem Drucksteuerventil 1 erläutert. Diese Verbindung wird nämlich durch eine Kombination des oberen Deckels 12 des druckempfindlichen beweglichen Bereichs 10 und des unteren Deckels 22 des Hauptkörperbereichs 20 geschaffen.
  • Der untere Deckel 22 ist mit einem zylindrischen Passbereich 33 und einem ringförmigen Vorsprung 34 zum Stemmen versehen. Dieser Passbereich 33 ist zylindrisch ausgebildet und koaxial mit der Längsachse des Gleitlochs 28 des Hauptkörperbereichs angeordnet. Der obere Deckel 12 ist zylindrisch ausgebildet und koaxial in den inneren Umfangswandbereich des unteren Deckels 22 eingepasst. In der gleichen Weise wie der Passbereich 33 weist der ringförmige Vorsprung 34 eine zylindrische Ausbildung auf und ist koaxial mit der Längsachse des Gleitlochs 28 des Hauptkörperbereichs ausgebildet. Dieser ringförmige Vorsprung 34 ist in der radialen Richtung dünner gestaltet als der Passbereich 33.
  • Die Membran 11 wird zwischen der äußeren Umfangswand des oberen Deckels 12 und der inneren Umfangswand des unteren Deckels 22 gehalten. Der Passbereich 33, der ringförmige Vorsprung 34 und die Membran 11 sind einteilig nach innen oder in der Richtung gebogen, die von der äußeren Umfangswand des unteren Deckels 22 zu der inneren Umfangswand desselben weist, so dass eine Verbindung der Membran 11 und des Passbereichs 33 mit dem oberen Deckel 12 entsprechend der Form des oberen Deckels 12 erreicht wird. Dieses Stemmen wird auf solche Weise durchgeführt, dass ein Raum S zwischen dem ringförmigen Vorsprung 34 und dem oberen Deckel 12 geformt wird. Dann wird ein Lötmittel in diesen Raum S eingefüllt, so dass der Raum S mit dem Lötmittel aufgefüllt wird und der gestemmte Bereich noch vollständiger abgedichtet wird. Dieser ringförmige Vorsprung 34 erstreckt sich über eine größere Länge als der äußerste Randbereich 11a der Membran nach dem vorstehend beschriebenen Stemmvorgang und ist auf der inneren Umfangswand mit einem Stufenbereich 34a versehen, der daran gehindert wird, den äußersten Randbereich 11a der Membran zu berühren. Der Grund für diese Anordnung des ringförmigen Vorsprungs 34 liegt darin, dass dann, wenn der äußerste Randbereich 11a sich länger erstreckt als der ringförmige Vorsprung 34 oder wenn der äußerste Randbereich 11a den ringförmigen Vorsprung 34 berührt, ein Druck-Leck nach dem Löten auftreten kann. Im übrigen kann der vorstehend beschriebene ringförmige Vorsprung 34 auf dem oberen Deckel 12 ausgebildet sein, und der obere Deckel 12 und die Membran 11 können einteilig gegen den unteren Deckel 22 gestemmt sein, so dass ein hermetisch abgedichtetes Druckregelventil hergestellt wird.
  • Ferner wird Messing als Material für den oberen Deckel 12 und den unteren Deckel 22 in dem vorstehend beschriebenen Druckregelventil 1 verwendet. Falls jedoch Kupfer für diese Deckel 12 und 22 verwendet wird, kann die Verbindung dieser Deckel 12 und 22 durch Elektronenstrahlschweißen durchgeführt werden, ohne dass ein Lötmittel erforderlich ist.
  • Die Kugelventil-Haltefeder 26, die so angeordnet ist, dass sie das Kugelventil 25 in der Richtung zum Schließen des Kanals drückt, wird durch eine koni sche Schraubenfeder gebildet, die eine Seite kleinen Durchmessers 35 und eine Seite großen Durchmessers 36 aufweist. Die Stirnfläche der Seite kleinen Durchmessers 35 wird durch Polieren abgeflacht, während der äußere Endbereich der Seite großen Durchmessers 36 der Feder radial nach innen gerichtet ist. Das Kugelventil 25 wird unmittelbar durch die Seite kleinen Durchmessers 35 der Kugelventil-Haltefeder 26 gelagert. Das Kugelventil 25 kann durch Punktschweißung des Berührungsbereichs zwischen dem Kugelventil 25 und der Seite kleinen Durchmessers 35, der Kugelventil-Haltefeder 26 einstückig mit der Kugelventil-Haltefeder 26 verbunden sein. Die Ventilkammer 23 ist mit einem kegelstumpfförmigen Bereich 37 versehen, der in der Nähe der Auslassdruck-Einlassöffnung 31 angebracht ist und sich in der Richtung verengt, die von der Außenseite der Auslassdruck-Einlassöffnung 31 zu der Innenwand der Ventilkammer 23 gerichtet ist, und ein Stufenbereich 38 ist zwischen dem Endbereich des kegelstumpfförmigen Bereichs 37 und der Innenwand der Ventilkammer 23 ausgebildet.
  • Die Kugelventil-Haltefeder 26 kann wie folgt an Ort und Stelle angebracht werden. Nachdem das Kugelventil 25 in die Ventilkammer 23 eingesetzt worden ist, wird die Kugelventil-Haltefeder 26 in die Ventilkammer 23 eingesetzt, während die Seite großen Durchmessers 36 so zusammengedrückt wird, dass sie in radialer Richtung entlang des kegelstumpfförmigen Bereichs 37 schrumpft. Die Kugelventil-Haltefeder 26, die auf diese Weise in die Ventilkammer 23 eingeführt wird, wird dann unter Ausnutzung der Rückstellkraft der Feder fest auf dem Stufenbereich 38 angebracht. Ferner wird der äußere Endbereich der Seite großen Durchmessers 36 der Feder, der in radialer Richtung nach innen orientiert ist, an einer Berührung mit dem kegelstumpfförmigen Bereich 37 gehindert und erleichtert es, die Kugelventil-Haltefeder 26 in der Ventilkammer 23 zu befestigen. Nachdem das Kugelventil 25 und die Kugelventil-Haltefeder 26 innerhalb der Ventilkammer 23 angeordnet worden sind, wird das Kugelventil 25 unter Verwendung eines Werkzeugs (nicht dargestellt), das durch die Auslassdruck-Einlassöffnung 31 eingeführt werden kann, zusammengedrückt, so dass die Form des Kugelventils 25 an die Form des Ventilsitzes 27 angepasst wird und die Gefahr der Erzeugung eines Ventil-Lecks minimiert wird.
  • Die äußere Umfangswand eines Bereichs der Betätigungsstange 24, die so angeordnet ist, dass sie dem Gleitlochbereich des Hauptkörperbereichs zuge wandt ist, ist mit einer großen Anzahl ringförmiger Nuten 44 versehen, so dass die Betätigungsstange 24 mit Bereichen versehen ist, die das Gleitloch 28 berühren, sowie mit Bereichen, die nicht in Berührung mit dem Gleitloch 28 stehen. Auf diese Weise kann in einem Fluid, das in einen Zwischenraum zwischen der Betätigungsstange 24 und dem Gleitloch 28 strömt, ein Labyrinth-Effekt erzeugt werden, so dass eine Zwischenraum-Leckage zwischen der Saugdruck-Einlassöffnung 29 und der Zuleitungsöffnung 30 minimiert wird. Um zu verhindern, dass Verunreinigungen, die in ein Kältemittel während dessen Zirkulation eingemischt werden, in das Druckregelventil 1 eindringen, ist ferner ein Sieb 39 an der Innenwand der Saugdruck-Einlassöffnung 29 durch Preßsitz oder Schrauben befestigt, und zusätzlich sind Siebe 40 und 41 an den äußeren Wänden der Zuleitungsöffnung 30 und der Auslassdruck-Einlassöffnung 31 durch Preßsitz befestigt.
  • Die Druckeinstellfeder 16, die in dem druckempfindlichen beweglichen Bereich 10 befestigt ist, wird durch eine zylindrische Schraubenfeder gebildet, deren beide Stirnflächen durch Polieren abgeflacht sind. Diese Stirnflächen werden über konvexe Federschuhe 15, die einander zugewandt sind und koaxial zu der Feder angeordnet sind, durch eine konvexe Stellschraube 17 gelagert, die oben an der Feder 16 angeordnet ist und nach unten weist, sowie durch die untere Verstärkungsplatte 14, die an der Unterseite der Feder 16 angeordnet ist. Dies führt selbsttätig zu der axialen Ausrichtung der Druckeinstellfeder 16, so dass es möglich wird, dass die Kraft der Feder 16 senkrecht auf das Kugelventil 25 über die Betätigungsstange 24 wirkt und dass die Bewegung der Betätigungsstange 24 gegenüber Druckveränderungen in der Druckkammer 21 stabilisiert wird.
  • Die 2a und 2b zeigen eine Ausführungsform, in der eine Ventilführung 42 zur Führung der Bewegung des Kugelventils 25 in der Ventilkammer 23 des Druckregelventils 1 vorgesehen ist. Wie in 2a gezeigt ist, ist die Ventilführung 42 zylindrisch ausgebildet, und ihre äußere Umfangswand 42a berührt die Innenwand der Ventilkammer 23, während ihre innere Umfangswand 42b die Umfangslinie des Kugelventils 25 berührt, wodurch die Erzeugung einer Schaukelbewegung und einer damit verbundenen Vibration und von Lärm unterbunden wird, so dass die Bewegung des Kugelventils 25 stabilisiert wird. 2b ist ein Schnitt entlang der Linie X-X in 2a und zeigt, dass die Ventilführung 42 mit Nuten 43 versehen ist, die als Fluid-Kanäle dienen. Diese Nuten 43 sind auf der inneren Umfangswand der Ventilführung 42 angebracht und verlaufen parallel zu der Strömungslinie in gleichen Abständen, betrachtet in der Umfangsrichtung. Die Anbringung dieser Nuten 43 bewirkt eine Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsstroms zur Homogenisierung der auf das Kugelventil 25 wirkenden Kraft und zur weiteren Vergrößerung der Stabilität der Bewegung des Kugelventils 25. Im übrigen kann diese Ventilführung 42 einstückig mit der Ventilkammer 23 oder getrennt von dieser vorgesehen sein.
  • 3 zeigt die Gleitoberfläche zwischen der Betätigungsstange 24 und dem Gleitloch 28. Diese Betätigungsstange 24 kann sich innerhalb des Gleitlochs 28 des Hauptkörperbereichs entsprechend Änderungen des Drucks in der Druckkammer 21 aufwärts und abwärts bewegen, so dass das Kugelventil 25 geöffnet oder geschlossen wird. Wenn in diesem Fall die Berührungsfläche zwischen der Betätigungsstange 24 und dem Gleitloch 28 groß wäre, würde der Reibungswiderstand beim Gleiten vergrößert. Daher kann entweder eine abgestufte Stange 44 (3a) verwendet werden, bei der jeweils Bereiche der Betätigungsstange 24 mit Ausnahme der Endbereiche 24a und 24b einen kleineren Durchmesser aufweisen, oder ein abgestuftes Loch 45 (3b), bei dem jeweils Bereiche des Gleitlochs 28 mit Ausnahme der beiden Endbereiche 28a und 28b einen größeren Durchmesser aufweisen, so dass die Berührungsfläche zwischen der Betätigungsstange 24 und dem Gleitloch 28 minimiert wird und auf diese Weise der Reibungswiderstand minimiert wird. Dies führt dazu, dass eine Hysterese der Betriebseigenschaften oder unterschiedliche Betriebseigenschaften, die bei der hin- und hergehenden Bewegung des Kugelventils 25 auftreten, reduziert werden können.
  • 4 zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der das Druckregelventil 1a durch einen druckempfindlichen beweglichen Bereich 10 und einen Hauptkörperbereich 20 gebildet wird. Der druckempfindliche bewegliche Bereich 10, der am oberen Ende des Hauptkörperbereichs 20 angebracht ist, umfasst einen oberen Deckel 12 oder eine Abdeckung (aus Kupfer), die eine Membran (aus Beryllium-Kupfer) 11 hält, die zwischen dem oberen Deckel 12 und einem unteren Deckel 22 oder einer Abdeckung (aus Kupfer) einliegt, die einteilig an dem Hauptkörperbereich 20 angebracht ist, sowie ein Gehäuse 13, das einteilig an dem oberen Deckel 12 oder der Abdeckung befestigt ist. Innerhalb dieses Gehäuses 13 ist eine Feder 16 zwischen dem oberen Endbereich 15 des Federgehäuses 13 und einer oberen Verstärkungsplatte 14 der Membran 11 angeordnet, welche Feder 16 ein Kugelventil 25 in der Richtung zum Öffnen des Kanals drückt.
  • Der Hauptkörperbereich 20 umfasst einen unteren Deckel 22 oder eine Abdeckung, einen Hauptventilkörper 50 (aus Messing), eine Betätigungsstange 24, die die Membran 11 berührt, und ein Gleitloch 28, das sich durch den Hauptkörperbereich 20 hindurch erstreckt. Eine Druckkammer 21 ist in einem Teil des Hauptkörperbereichs 20 vorgesehen, in dem ein Ende der Betätigungsstange 24 angeordnet ist, und ist mit einer Einlassöffnung 29 zum Einlass eines Saugdrucks versehen. Das andere Ende der Betätigungsstange 24 erstreckt sich bis zu der Ventilkammer 23, in der ein Kugelventil 25 angeordnet ist, das das andere Ende der Betätigungsstange 24 berührt, sowie ein Ventilsitz 27, der mit einem Verbindungsloch für die Ventilkammer 23 versehen ist, und eine Druckeinstellungs-/Kugelventil-Haltefeder 26, die zwischen der Ventilstütze, die das Kugelventil 25 berührt, und dem Einstellfeder-Anschlag 46 angeordnet ist, der in die Ventilkammer 23 eingeschraubt ist und die so angeordnet ist, dass sie das Kugelventil 25 in der Richtung zum Schließen des Kanals drückt.
  • Eine Zuleitungsöffnung 30 zur Zuleitung eines Drucks innerhalb des Kurbelgehäuses ist über der Ventilkammer 23 angeordnet, und eine Einlassöffnung 31 zum Einlass eines Auslassdrucks ist unterhalb der Ventilkammer 23 angeordnet. Das Druckregelventil 1a ist dazu vorgesehen, den Saugdruck Ps zu bestimmen und den Druck Pc innerhalb des Kurbelgehäuses so zu steuern, dass die Größe des Hubs des Kolbens 84 verändert wird und somit der Druck des Verdampfers D aufrecht erhalten wird.
  • Im folgenden wird die Verbindung zwischen dem druckempfindlichen beweglichen Bereich 10 und dem Hauptkörperbereich 20 in dem Druckregelventil 1a erläutert. Diese Verbindung wird durch eine Kombination des oberen Deckels 12 oder der Abdeckung des druckempfindlichen beweglichen Bereichs 10 und des unteren Deckels 22 oder der Abdeckung des Hauptkörperbereichs 20 bewirkt.
  • Der obere Deckel 12 und der untere Deckel 22 sind beide zylindrisch ausgebildet und koaxial zur Längsachse des Gleitlochs 28 des Hauptkörperbereichs ausgerichtet. Diese oberen und unteren Deckel 12 und 22 sind durch Preßformung geformt. Das Federgehäuse 13, das einstückig mit dem oberen Deckel 12 oder der Abdeckung ausgeformt ist, ist mit einer Feder ausgestattet, die das Kugelventil 25 in der Richtung zum Öffnen des Kanals drückt, sowie mit einer oberen Verstärkungsplatte 14. Ferner sind der Hauptventilkörper 50, der mit dem Kugelventil 25 versehen ist, und die Betätigungsstange 24 in den unteren Deckel 22 oder die Abdeckung eingepasst, wonach die Membran 11 zwischen den Abdeckungen gehalten wird, d.h., zwischen dem oberen Deckel 12 und dem unteren Deckel 22. Danach werden die Randbereiche W der Membran 11, des oberen Deckels 12 und des unteren Deckels 22 gleichzeitig durch Elektronenstrahlschweißen (EBW) verschweißt. Da das Elektronenstrahlschweißen im allgemeinen im Vakuum durchgeführt wird, wird das Innere des Federgehäuses 13 in dem Moment des Abschlusses der Verschweißung evakuiert. Somit kann stets verhindert werden, dass der druckempfindliche bewegliche Bereich 10 durch Veränderungen in der Luftatmosphäre sowie der Temperatur beeinflusst wird. Da im übrigen beim Elektronenstrahlschweißen die Schweißhitze und die Spannung des geschweißten Bereichs sehr gering sind, ist das Elektronenstrahlschweißen unter diesen Aspekten vorteilhaft.
  • Da diese Abdeckungen, die die oberen und unteren Deckel 12 und 22 des Druckregelventils 1a gemäß dieser Ausführungsform bilden, miteinander durch Elektronenstrahlschweißen verbunden werden, wird ein Material (Kupfer) für diese Abdeckungen verwendet, das sich von dem Material (Messing) des Hauptventilkörpers 50 unterscheidet. Die Befestigung der Abdeckung (des unteren Deckels 22) des Hauptventilkörpers 50 kann durch einen Vorgang durchgeführt werden, bei dem der mit einer ringförmigen Nut versehene Hauptventilkörper 50 zunächst in die Abdeckung eingepasst wird und anschließend die äußere Umfangswand der Abdeckung kontrahierend in Richtung der Umfangsnut des Hauptventilkörpers 50 beispielsweise unter Verwendung eines dreiteiligen Werkzeugs durch Kopplung der Abdeckung mit dem Hauptventilkörper 50 gestemmt wird.
  • Wenn das kontrahierende Stemmen nach dem Einpassen des Hauptventilkörpers 50 mit den Umfangsnuten 49a und 49b in die Abdeckung durchgeführt wird, wie in 4 gezeigt, kann die Luftdichtigkeit der mittleren Bereiche zwischen der Saugdruck-Einlassöffnung 29, der Zuleitungsöffnung 30 und der Auslassdruck-Einlassöffnung 31 gewährleistet werden. Da eine Stellschraube 47 mit sechseckigem Kopf in die Auslassdruck-Einlassöffnung 31 eingeschraubt ist, so dass es ermöglicht wird, den Strömungskanal festzulegen und eine Feineinstellung des Lastdrucks in diesem Druckregelventil 1a vorzunehmen, kann die Feder 26 als Kugelventil-Haltefeder wirken und gleichzeitig als Druckeinstellfeder.
  • Wie in den 7 und 8 gezeigt ist, ist aufgrund der Tatsache, dass die Luftdichtigkeit zwischen dem Druckregelventil 1' nach dem Stand der Technik und dem Kompressor A bewirkt wird durch Beaufschlagung des Drucks an der Saugdruck-Einlassöffnung 29' an der Kurbelgehäuse-Innendruck-Zuleitungsöffnung 30' und der Auslassdruck-Einlassöffnung 31', so dass ein individueller luftdichter Aufbau entsteht, die Nut 51' für einen O-Ring jeweils auf einem äußeren Umfangswandbereich des Hauptkörperbereichs zwischen der Saugdruck-Einlassöffnung 29' und der Kurbelgehäuse-Innendruck-Zuleitungsöffnung 30' sowie zwischen der Kurbelgehäuse-Innendruck-Einlassöffnung 30' und der Auslassdruck-Einlassöffnung 31' gebildet, und nach vorheriger Anbringung des O-Rings 52 in den Nuten 51' wird das fertige Druckregelventil 1' mit dem Kompressor A verbunden.
  • 5 zeigt einen luftdichten Aufbau gemäß dieser Ausführungsform, bei welchem die Nut 51' für einen O-Ring vollständig von einem Druckregelventil weggelassen ist und stattdessen ist das Druckregelventil 1a mit Abstufungsbereichen 48, deren Höhe in der Richtung von der Saugdruck-Einlassöffnung 29 zur Auslassdruck-Einlassöffnung 31 allmählich vermindert ist, an dem Kompressor A angebracht. Der Kompressor A ist auf seiner inneren Umfangswand mit den Stufenbereichen 55a bis 55d versehen, die mit der Anordnung der Stufenbereiche 48 auf der äußeren Umfangswand des Hauptkörperbereichs des Druckregelventils 1a zusammenpasst, und jeder Druck an der Saugdruck-Einlassöffnung 29, der Kurbelgehäuse-Innendruck-Zuleitungsöffnung 30 und der Auslassdruck-Einlassöffnung 31 wird von den anderen durch Anbringung des O-Rings 52 an jedem Eingriffsbereich getrennt, so dass eine Luftdichtigkeit zwischen dem Druckregelventil 1a und dem Kompressor A gewährleistet wird.
  • 6 zeigt noch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der dieses Druckregelventil 1b durch einen druckempfindlichen bewegli chen Bereich 10 und einen Hauptkörperbereich 20 gebildet wird. Der druckempfindliche bewegliche Bereich 10, der am oberen Ende des Hauptkörperbereichs 20 (aus Kupfer) angebracht ist, umfasst einen oberen Deckel 12 (aus Kupfer), der eine Membran (aus Beryllium-Kupfer) 11 hält, die zwischen dem oberen Deckel 12 und einem unteren Deckel 22 gehalten wird, der einstückig an dem Hauptkörperbereich 20 angebracht ist, und ein Gehäuse 13, das einstückig auf dem oberen Deckel 12 oder der Abdeckung montiert ist. Innerhalb dieses Gehäuses 13 ist eine Feder 16 zwischen dem oberen Endbereich 15 des Federgehäuses 13 und einer oberen Verstärkungsplatte 14 der Membran 11 angeordnet, welche Feder 16 ein Kugelventil 25 in der Richtung zum Öffnen des Kanals drückt.
  • Der Hauptkörperbereich 20 umfasst eine Betätigungsstange, die die Membran 11 berührt, und ein Gleitloch 28, das sich durch den Hauptkörperbereich 20 hindurch erstreckt. Eine Druckkammer 21 ist in einem Teil des Hauptkörperbereichs 20 ausgebildet, in dem ein Ende der Betätigungsstange 24 angeordnet ist, und ist mit einer Einlassöffnung 29 zum Einlass eines Saugdrucks versehen. Das andere Ende der Betätigungsstange 24 erstreckt sich bis zu der Ventilkammer 23, in der ein Kugelventil 25, das das andere Ende der Betätigungsstange 24 berührt, ein Ventilsitz 53, der mit einem Verbindungsloch für die Ventilkammer 23 versehen ist, und eine Druckeinstell-/Kugelventil-Haltefeder 26 angeordnet sind, welche zwischen der Ventilstütze, die das Kugelventil 25 berührt, und dem Stellfeder-Anschlag 46 angeordnet ist, der in die Ventilkammer 23 eingeschraubt ist, und sie ist so angeordnet, dass sie das Kugelventil 25 in der Richtung zum Schließen des Kanals drückt.
  • Eine Zuleitungsöffnung 30 zum Zuleiten eines Drucks innerhalb des Kurbelgehäuses ist über der Ventilkammer 23 ausgebildet, und eine Einlassöffnung 31 zum Einlass eines Auslassdrucks ist unterhalb der Ventilkammer 23 ausgebildet. Das Druckregelventil 1b ist dazu vorgesehen, den Saugdruck Ps zu bestimmen und den Druck Pc innerhalb des Kurbelgehäuses so zu steuern, dass die Größe des Hubs des Kolbens 84 geändert wird und somit der Druck des Verdampfers D aufrechterhalten wird.
  • Im folgenden wird die Verbindung zwischen dem druckempfindlichen beweglichen Bereich 10 und dem Hauptkörperbereich 20 in dem Drucksteuerventil 1b erläutert. Diese Verbindung wird durch eine Kombination des oberen De ckels 12 des druckempfindlichen beweglichen Bereichs 10 mit dem unteren Deckel 22 des Hauptkörperbereichs 20 geschaffen.
  • Der obere Deckel 12 und der untere Deckel 22 sind beide zylindrisch ausgebildet und koaxial zur Längsachse des Gleitlochs 28 des Hauptkörperbereichs 20 ausgerichtet. Diese oberen und unteren Deckel 12 und 22 sind durch Preßformen oder Schneiden hergestellt. Das einstückig mit dem oberen Deckel 12 geformte Federgehäuse 13 ist mit einer Feder versehen, die das Kugelventil 25 in der Richtung zum Öffnen des Kanals drückt, sowie mit einer oberen Verstärkungsplatte 14. Die Betätigungsstange 24 wird dann in den Hauptkörperbereich 20 eingepasst, der einteilig mit dem unteren Deckel 22 hergestellt ist, wonach die Membran 11 zwischen dem oberen Deckel 12 und dem unteren Deckel 22 gehalten wird. Anschließend werden die Randbereiche W der Membran 11 des oberen Deckels 12 und des unteren Deckels 22 gleichzeitig durch Elektronenstrahlschweißen (EBW) verschweißt.
  • Bei diesem Drucksteuerventil 1b sind der Ventilsitz 53 und ein Kragen 54, die jeweils aus einem anderen Material als der Hauptkörperbereich 20 hergestellt sind, in der Ventilkammer 23 und dem Gleitloch 28 angeordnet. Durch Verwendung des Ventilsitzes 53 aus einem harten Material (wie etwa Messing, SUS usw.) im Vergleich zu dem Hauptkörperbereich 20 kann die Abnutzung des Ventilsitzes 53 minimiert werden, und durch Einpassen des Kragens 54 (etwa aus Messing, Harz usw.) in das Gleitloch 28 kann die Bewegung der Betätigungsstange 24 stabilisiert werden.
  • Durch die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die folgenden Wirkungen erreicht werden.
  • Wenn die Membran 11 zwischen dem oberen Deckel und dem unteren Deckel 22 einliegt und nachdem der Passbereich 33, der ringförmige Vorsprung 34 und die Membran 11 einstückig miteinander verstemmt sind, ist der Raum S zwischen dem ringförmigen Vorsprung 34 und dem oberen Deckel 12 durch Verwendung eines Lötmittels wie im Zusammenhang mit der Ausführungsform in 1 erläutert, abgedichtet, und die Luftdichtigkeit des druckempfindlichen beweglichen Bereichs 10 kann verbessert werden.
  • Wenn ferner Elektronenstrahlschweißen eingesetzt wird, wie es bei den Ausführungsformen aus den 4 und 6 erläutert ist, kann stets verhindert werden, dass der druckempfindliche bewegliche Bereich 10 durch Veränderungen der Luftatmosphäre und der Temperatur beeinflusst wird, so dass Arbeitsschritte wie etwa das Auspumpen oder das Befüllen mit Gas unter Verwendung eines Kapillarrohrs, das Abdichten des Kapillarrohrs usw. nicht mehr erforderlich sind, so dass die Herstellung und die Einstellung des Druckregelventils vereinfacht werden, verglichen mit dem herkömmlichen Druckregelventil.
  • Wenn ferner die Stirnfläche der Seite kleinen Durchmessers 35 der Kugelventil-Haltefeder 26 durch Polieren abgeflacht wird und dann dazu verwendet wird, das Kugelventil 25 unmittelbar zu lagern, kann der Sitz des Kugelventils 25 stabilisiert werden, wodurch es möglich ist, auf ein spezielles Teil wie etwa eine Ventilstütze zum Lagern des Kugelventils 25 zu verzichten. Wenn ferner der Berührungsbereich zwischen der Kugelventil-Haltefeder 26 und dem Kugelventil 25 punktgeschweißt wird, um die Kugelventil-Haltefeder 26 und das Kugelventil 25 einstückig zu verbinden, kann eine Trennung des Kugelventils 25 von der Kugelventil-Haltefeder 26 selbst dann verhindert werden, wenn das Kugelventil 25 plötzlich geöffnet oder geschlossen wird.
  • Da sich ein kegelstumpfförmiger Bereich 37 in der Richtung von der Außenseite der Auslassdruck-Einlassöffnung 31 zur Innenwand der Ventilkammer 23 hin verjüngt, kann die Montage der Kugelventil-Haltefeder 26 vereinfacht werden, und die Kugelventil-Haltefeder 26 kann durch den Abstufungsbereich zwischen dem Endbereich kleinen Durchmessers des kegelstumpfförmigen Bereichs 37 und der Innenwand der Ventilkammer 23 am Herausfallen gehindert werden. Demzufolge kann auf ein Lagerelement wie etwa einen Federschuh oder eine Stemmbearbeitung zur Befestigung des Federschuhs verzichtet werden.
  • Da der Kompressor A an seiner inneren Umfangswand mit Abstufungsbereichen versehen ist, die an die Form des Abstufungsbereichs 48 auf der äußeren Umfangswand des Druckregelventils 1a angepasst sind, und der O-Ring 52 an den Eingriffsbereichen dieser Abstufungsbereiche angeordnet ist, ist es möglich, die Kosten zur Herstellung des Druckregelventils zu reduzieren.
  • Wie zuvor erläutert, kann aufgrund der Tatsache, dass das erfindungsgemäße Druckregelventil so konstruiert ist, dass der obere Deckel oder der untere Deckel dicht mit der Membran durch Stemmen oder zusätzliches Löten oder durch Elektronenstrahlschweißen abgeschlossen sind, die Zuverlässigkeit der Luftdichtigkeit des druckempfindlichen beweglichen Bereichs verbessert werden.
  • Da ferner die Arbeitsschritte oder die zu verwendenden Teile reduziert werden können, ist es möglich, die Herstellungskosten des Druckregelventils zu reduzieren, während es gleichzeitig möglich ist, die Funktionsweise des Druckregelventils zu verbessern.

Claims (5)

  1. Druckregelventil für einen Regelkompressor, mit einem Hauptkörperbereich (20) mit einem unteren Deckel (22), einem Federgehäuse (10) mit einem oberen Deckel (12) und einer Membran (11), die zwischen dem oberen Deckel und dem unteren Deckel gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Deckel (12) und der untere Deckel (22) hermetisch miteinander durch Elektronenstrahlschweißen verbunden sind, das an ringförmigen äußeren Umfangsbereichen dieser oberen und unteren Deckel ausgeführt wird; wobei der Hauptkörperbereich (20) mit einer Ventilkammer (23) versehen ist, in der ein Ventilkörper (25) angeordnet ist, sowie mit einer konischen Schraubenfeder (26), die den Ventilkörper (25) in einer Richtung zum Schließen eines Kanals drückt, wobei die konische Schraubenfeder auf solche Weise angeordnet ist, dass ihr kleinerer Durchmesserbereich unmittelbar den Ventilkörper (25) berührt und somit den Ventilkörper in gedrücktem Zustand lagert.
  2. Druckregelventil für einen Regelkompressor gemäß Anspruch 1, bei welchem ein größerer Durchmesserbereich der konischen Schraubenfeder (26) mit einem ringförmigen Stufenbereich (38) in der Ventilkammer (23) in Eingriff steht.
  3. Druckregelventil für einen Regelkompressor gemäß Anspruch 1, bei welchem der Hauptkörperbereich (20) mit einer Ventilkammer (23) und einer Ventilkörperführung (42) versehen ist, die in der Ventilkammer (23) angeordnet ist, wobei die Ventilkörperführung (42) mit einer äußeren Umfangsseitenwand versehen ist, die die Ventilkammer (23) berührt, sowie mit einer inneren Umfangsseitenwand, die den Ventilkörper berührt, welche innere Umfangsseitenwand mit einer großen Anzahl von Nuten (43) versehen ist, die sich in der Strömungsrichtung erstrecken.
  4. Druckregelventil für einen Regelkompressor gemäß Anspruch 1, bei welchem der Hauptkörperbereich (20) mit einer Betätigungsstange (24) zur Betätigung des Ventilkörpers (25) durch Ineinandergreifen relativ zu der Bewegung der Membran (11) versehen ist, sowie mit einem Gleitloch (45), in dem die Betätigungsstange (24) gleitend beweglich ist, wobei die Betätigungsstange und das Gleitloch so ausgebildet sind, dass sie einander teilweise berühren und zwischen ihnen eine Teil-Gleitfläche gebildet wird.
  5. Druckregelventil für einen Regelkompressor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem der Hauptkörperbereich (20) auf seiner äußeren Umfangswand mit einer Anzahl ringförmiger Stufenbereiche versehen ist, deren Durchmesser schrittweise verringert ist und auf die jeweils ein ringförmiges Dichtelement (52) aufgepasst ist, welche ringförmige Stufenbereiche dazu vorgesehen sind, mit einer Anzahl ringförmiger Stufenbereiche zusammenzuwirken, deren Durchmesser verringert ist und die auf der inneren Wand des Eingriffslochs vorgesehen sind, das in dem Regelkompressor angebracht ist.
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