EP0859151A2 - Kompressor, insbesondere für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Kompressor, insbesondere für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen Download PDF

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    • F04B39/064—Cooling by a cooling jacket in the pump casing

Definitions

  • the invention relates to a compressor according to the preamble of the claim 1.
  • compressors are regulated by pressure regulating valves (governor).
  • pressure regulating valves here will the air flow delivered by the continuously running compressor in the idling phase throttled by a device on the suction valve of the compressor or by venting devices discharged into the atmosphere at the pressure control valves.
  • This idle phase energy consumed by the compressor is pure energy loss.
  • the share of this energy loss in the total energy consumption of the compressor is not inconsiderable, because in vehicles the switch-on time is ED, among them the time during which the compressor pumps compressed air into the system is rarely understood over 30% of the entire term. Stopping the compressor, e.g. B. via a shut-off clutch, is not practiced because the torque curve, especially the torque peaks, very large and expensive couplings required do.
  • the object of the invention is, in particular for to represent the compressed air generation in motor vehicles, which compressor is not subject to the aforementioned disadvantages and problems, and which at compact design, but can be manufactured at a comparable price, like compressors today's construction.
  • the compressor is characterized by a largely oil-free run, since by the stripping and sealing elements acting on the piston rods are very effective Sealing between engine and compressor part, d. H. compared to that the back of the piston located suction chamber is formed.
  • the axial piston compressor shown in Figures 1 and 2 in the form of a swash plate compressor has an oil-lubricated engine 1, which essentially from a swash plate 5 and hemispheres mounted on a drive shaft 3 7 in 9 pans.
  • the engine 1 of known mode of operation is used to make 3 straight-line movements when the drive shaft rotates to reach the piston rods 13 carrying the pistons 11.
  • Warehousing the piston rods 13 take place in bearing bores 15 on the oil-lubricated engine side.
  • the bearing bores 15 extend on a pitch circle at an angular distance to each other parallel to the longitudinal axis of the compressor by a middle Housing section 17, on which the piston facing oil-stripping sealing elements 19 are provided.
  • the ones on the back of the pistons Chambers 21 are through an annular space 22 ( Figure 1) to a common suction space connected, in which a suction port opens.
  • the pistons 11 are equipped with piston rings 23 suitable for oil-free dry running and move in the cylinder bores preferably without contact.
  • This suction valve provides the connection between the piston during the suction stroke Suction chamber and pressure chamber 24 forth, the valve in accordance with FIG left-hand movement of the individual piston opens such that air through the Suction port and the interconnected chambers 21 in the pressure chamber 24 arrives and with subsequent movement directed to the right according to FIG closing suction valve 25 via the pressure valve shown in the sectional view 29 and an annular pressure chamber 30 are pushed into the pressure connection 31 becomes.
  • the cylinder head 33 of the pressure valve 29 Cool the compressor in an optimal way, since more cooling surface is available.
  • the cooling oil and Lubricating oil circuit identical, the pressure oil via the inlet 35 from the Lubricant circuit of the vehicle engine is fed to the compressor.
  • the oil initially flows for cooling via the annular space 37 and the connection 39 through the cylinder head into the central oil chamber 41; this is through the front End of the drive shaft 3 of the compressor limited. Extends through the drive shaft centrally an oil hole 43, from which at different positions Branch off branch bores 45.
  • Branch bore is lubricated as shown, the right end of the drive shaft 3; Oil is drilled into the interior of the engine via further branch holes initiated. Inside the engine, the oil is used to lubricate all those with friction Divide and leave the compressor through an outlet 47, which communicates with the interior of the engine. In the area of lubrication A seal 48 is provided on the right-hand end of the drive shaft 3, which prevents oil from entering the suction chambers. Passes through the outlet 47 the oil back into the lubricant circuit of the vehicle engine.
  • cooling oil 41 is along the outer circumference of the housing or channels placed in the housing wall passed into the engine 1. In this case, the oil chamber 41 is opposite closed the facing end of the drive shaft 3.
  • the very favorable torque curve of the compressor described above makes use of a compact, inexpensive shutdown clutch possible. It is possible to use the shut-off clutch, here as an electromagnetic clutch 49 shown to accommodate space-saving in the interior of the compressor.
  • the Swash plate 5 is rotatably mounted on the drive shaft 3 and is at Excitation of the magnet from a magnetic disk fixedly attached to the drive shaft 3 51 driven.
  • the magnetic disk 51 takes frictional engagement one with the swash plate 5 e.g. Drive plate connected by screws 52 with.
  • the magnet is de-energized, the engagement between the drive plate is released and magnetic disc, so that the drive shaft 3 runs empty and the compressor pistons are switched off.
  • the control with a pneumatically switched clutch is of a similar design possible.
  • the drive shaft and the swash plate are separated, it is possible to produce the swash plate from an inexpensive and well lubricated material, such as. B. Al cast.

Abstract

Bei einem Axialkolbenkompressor, insbesondere Taumelscheibenkompressor für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen, sind ein ölgeschmiertes Triebwerk (1) und ein ölfrei laufendes Luft-Verdichterteil vorgesehen. Die unter Führung einer Taumelscheibe (5) in Zylinderbohrungen laufenden Kolben (11) weisen an ihrer Rückseite jeweils den durch Kammern (21) gebildeten Saugraum und an ihrer Vorderseite den Druckraum (23) auf. Saugventile (25) sind an den Kolben angeordnet, während Druckventile (29) im durch Kühlöl oder Wasser gekühlten Zylinderkopf (33) vorgesehen sind. Die Abdichtung zwischen ölgeschmiertem Triebwerk (1) und ölfrei laufendem Verdichterteil erfolgt mittels am Außenumfang der Kolbenstangen (13) der Kolben wirkender Abdichtelemente (19). Bei Verwendung von Kühlöl zur Kühlung des Zylinderkopfs (33) dient dieses gleichzeitig als Schmieröl für das Triebwerk (1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Kompressor nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.
Für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen werden heute weltweit Einzylinder- oder Zweizylinder-Kompressoren verwendet. Die Kompressoren sind an den Motoren der Fahrzeuge angebaut und werden über Zahnräder, vereinzelt auch über Keilriemen, vom Motor direkt angetrieben. Die Schmierung der Kompressoren erfolgt aus dem Ölkreislauf der Motoren. Hierbei gelangt zwangsläufig auch Öl über die Kompressorkolben in die Druckluft. Je nach Zustand der Kompressoren können dies erhebliche Ölmengen sein, die größtenteils an den Lüftungsöffnungen der Druckluftanlagen in die Umwelt, meist auf die Straße, ausgegeben werden und damit als Umweltbelastung anzusehen sind. Bei den heute üblichen hohen Betriebsdrücken und der damit verbundenen hohen thermischen Beanspruchung verkokt außerdem ein Teil dieses Öls im Kompressor; die Ölkohle lagert sich im Zylinderkopf des Kompressors und in den nachgeschalteten Geräten ab und beeinflußt dort sehr nachteilig deren Standzeit.
Geregelt sind diese Kompressoren durch Druckregelventile (Governor). Hierbei wird der vom ständig mitlaufenden Kompressor geförderte Luftstrom in der Leerlaufphase durch eine Einrichtung am Saugventil des Kompressors gedrosselt oder durch Entlüftungseinrichtungen an den Druckregelventilen in die Atmosphäre abgeleitet. Die in dieser Leerlaufphase vom Kompressor aufgenommene Energie ist reine Verlustenergie. Der Anteil dieser Verlustenergie am Gesamtenergieverbrauch des Kompressors ist nicht unbeträchtlich, denn in Fahrzeugen ist die Einschaltzeit ED, darunter versteht man die Zeit, in der der Kompressor Druckluft in die Anlage pumpt, selten über 30 % der gesamten Laufzeit anzusetzen. Ein Stillsetzen des Kompressors, z. B. über eine Abschaltkupplung, wird nicht praktiziert, weil der Drehmomentenverlauf, besonders die Drehmomentenspitzen, sehr große und kostspielige Kupplungen erforderlich machen.
Ein weiterer Nachteil sind die negativen Drehmomentenanteile nach OT, als dem oberen Totpunkt des Kolbens im Kompressor. Diese führen bei Zahnradantrieb zu einem Flankenwechsel an den Zahnrädern und dadurch zu einer erheblichen Geräuschbelästigung. Bei Fahrzeugen, wo dies nicht gewünscht ist, wird durch kostspielige Maßnahmen an den Zahnrädern (z. B. Flankenspielminimierung, tangential vorgespannte Zahnräder), das genannte Problem mehr oder weniger befriedigend gelöst.
Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen insbesondere für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen dienenden Kompressor darzustellen, welcher den vorgenannten Nachteilen und Problemen nicht unterliegt, und welcher bei kompakter Bauweise dennoch vergleichbar preisgünstig zu fertigen ist wie Kompressoren heutiger Bauweise.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1.
Der Kompressor kennzeichnet sich durch einen weitgehend ölfreien Lauf, da mittels der an den Kolbenstangen wirkenden Abstreif- und Dichtelementen eine sehr wirksame Abdichtung zwischen Triebwerk und Verdichterteil, d. h. gegenüber dem an der Rückseite der Kolben befindlichen Saugraum gebildet ist.
Dadurch ist es möglich, die Saugventile auf den Kolben anzubringen, d. h. der Kompressor saugt durch die Kolben an. Dies hat wiederum den Vorteil, daß im Zylinderkopf mehr Raum für die Kühlung zur Verfügung steht, sodaß es in vielen Fällen möglich ist, den Kompressor mit Kühlöl aus dem Schmiermittelkreislauf des Fahrzeugs zu kühlen. Dies schließt aber nicht aus, daß bei höherer thermischer Beanspruchung Wasserkühlung für den Kompressor angewendet wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den weiteren Patentansprüchen aufgeführt.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.
Figur 1
ist eine Längsschnittansicht des Kompressors gemäß der Erfindung, wobei einer der Kolben in versetzter Betriebsstellung gezeigt ist (Linie I-I in Fig. 2); und
Figur 2
ist eine Schnitt- und Draufsicht von Linie II - II in Figur 1.
Der in Figur 1 und 2 dargestellte Axialkolbenkompressor in Form eines Taumelscheibenkompressors weist ein ölgeschmiertes Triebwerk 1 auf, welches im wesentlichen aus einer auf einer Antriebswelle 3 gelagerten Taumelscheibe 5 und Halbkugeln 7 in Lagerpfannen 9 besteht. Das Triebwerk 1 von an sich bekannter Wirkungsweise wird verwendet, um bei Drehung der Antriebswelle 3 geradlinige Bewegungen der die Kolben 11 tragenden Kolbenstangen 13 zu erreichen. Die Lagerung der Kolbenstangen 13 erfolgt in Lagerbohrungen 15 auf der ölgeschmierten Triebwerksseite. Die Lagerbohrungen 15 erstrecken sich auf einem Teilkreis unter Winkelabstand zueinander parallel zur Längsachse des Kompressors durch einen mittleren Gehäuseabschnitt 17, an welchem den Kolben zugewandt ölabstreifende Abdichtelemente 19 vorgesehen sind. Die an der Rückseite der Kolben befindlichen Kammern 21 sind durch einen Ringraum 22 (Figur 1) zu einem gemeinsamen Saugraum verbunden, in welchen ein Sauganschluß mündet.
Die Kolben 11 sind mit für den ölfreien Trockenlauf geeigneten Kolbenringen 23 bestückt und bewegen sich in den Zylinderbohrungen vorzugsweise berührungsfrei.
Jede der an der Rückseite der Kolben befindlichen Kammern 21 - als Saugraum wirkend - ist in vorstehend genannter Weise durch je einen Kolben 11 vom Druckraum 24 des Kompressors getrennt, wobei jeder der Kolben 11 ein Saugventil 25 trägt. Dieses Saugventil stellt während des Saughubes des Kolbens die Verbindung zwischen Saugraum und Druckraum 24 her, wobei sich das Ventil bei gemäß Figur 1 links gerichteter Bewegung des einzelnen Kolbens öffnet, derart, daß Luft durch den Sauganschluß und die miteinander verbundenen Kammern 21 in den Druckraum 24 gelangt und bei nachfolgender, gemäß Figur 1 nach rechts gerichteter Bewegung bei sich schließendem Saugventil 25 über das in der Schnittansicht dargestellte Druckventil 29 und eine ringförmige Druckkammer 30 in den Druckanschluß 31 ausgeschoben wird.
Durch die vorstehend erläuterte Zweiteilung des Arbeitsvolumens in Saugraum und Druckraum ist es möglich, den die Druckventile 29 tragenden Zylinderkopf 33 des Kompressors in optimaler Weise zu kühlen, da mehr Kühlfläche zur Verfügung steht. Bei dem in Figur 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Kühlöl- und Schmierölkreislauf identisch, wobei das Drucköl über den Einlaß 35 aus dem Schmiermittelkreislauf des Fahrzeugmotors dem Kompressor zugeführt wird. Hierbei strömt das Öl zunächst zur Kühlung über den Ringraum 37 und die Verbindung 39 durch den Zylinderkopf in die zentrale Ölkammer 41; diese ist durch das stirnseitige Ende der Antriebswelle 3 des Kompressors begrenzt. Durch die Antriebswelle erstreckt sich zentral eine Ölbohrung 43, von welcher an verschiedenen Positionen Zweigbohrungen 45 abzweigen. Mit Hilfe der bezüglich der Ölkammer 41 ersten Zweigbohrung wird gemäß Darstellung das rechte Ende der Antriebwelle 3 geschmiert; über weitere Zweigbohrungen wird Öl in den Innenbereich des Triebwerks eingeleitet. Im Inneren des Triebwerks dient das Öl zum Schmieren sämtlicher reibungsbehafteter Teile und verläßt den Kompressor durch einen Auslaß 47, welcher mit dem Inneren des Triebwerks in Verbindung steht. Im Bereich der Schmierung des rechtseitigen Endes der Antriebswelle 3 ist eine Dichtung 48 vorgesehen, welche das Eindringen von Öl in die Saugräume verhindert. Über den Auslaß 47 gelangt das Öl wieder in den Schmiermittelkreislauf des Fahrzeugmotors.
Der Transport des Kühlöls ist nicht auf die Verbindung aus Ölbohrung 43 und Zweigbohrungen 45 beschränkt, d. h. da einer weiteren Variante wird das Kühlöl 41 entlang dem Außenumfang des Gehäuses bzw. in der Gehäusewandung plazierten Kanälen in das Triebwerk 1 geleitet. In diesem Falle ist die Ölkammer 41 gegenüber dem zugewandten Ende der Antriebswelle 3 verschlossen.
Im Falle der Verwendung von Wasser aus dem Kühlkreislauf des Fahrzeugmotors für die Kühlung des Kompressors ist der vorgenannte Schmiermittel- und Kühlmittelkreislauf getrennt und die in Figur 1 dargestellte Verbindung 39 entfällt. Durch den Einlaß 35 wird nur Kühlwasser eingeleitet. In dem anhand von Figur 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Kühlwasserauslaß und der an anderer Stelle des Kompressors befindliche Schmiermitteleinlaß nicht gezeigt.
Der sehr günstige Drehmomentverlauf des vorstehend beschriebenen Kompressors macht die Verwendung von einer kompakten, kostengünstigen Abschaltkupplung möglich. Es ist möglich, die Abschaltkupplung, hier als elektromagnetische Kupplung 49 dargestellt, platzsparend im Innenraum des Kompressors unterzubringen. Die Taumelscheibe 5 ist hierbei drehbar auf der Antriebswelle 3 gelagert und wird bei Anregung des Magneten von einer drehfest auf der Antriebswelle 3 befestigten Magnetscheibe 51 angetrieben. Die Magnetscheibe 51 nimmt hierbei unter Reibschluß eine mit der Taumelscheibe 5 z.B. durch Schrauben verbundene Mitnehmerscheibe 52 mit. Bei Entregung des Magneten löst sich der Eingriff zwischen Mitnehmerscheibe und Magnetscheibe, so daß die Antriebswelle 3 leer durchläuft und die Kompressorkolben abgeschaltet sind.
In ähnlicher Bauweise ist die Regelung mit einer pneumatisch geschalteten Kupplung möglich.
Mit der vorstehend erläuterten Art der Abschaltregelung ist es möglich, im Durchtrieb durch den Kompressor andere Geräte, wie z. B. eine Lenkhilfepumpe anzutreiben, auch wenn der Kompressor ausgekuppelt ist. Die mögliche Regelung des Kompressors mit einer Abschaltkupplung hat neben der optimalen Energieeinsparung den Vorteil, die Standzeit der ölfrei laufenden Kolbenringe 23 als auch die Standzeit der Abdichtelemente 19 auf den Kolbenstangen 13 so zu erhöhen, daß unter der Berücksichtigung der eingangs erwähnten Einschaltzeit ED von maximal 30 % mit diesen Bauteilen eine insgesamt ausreichende Standzeit erreicht wird.
Weil im erfindungsgemäßen Kompressor die Antriebswelle und die Taumelscheibe getrennt sind, ist es möglich, die Taumelscheibe aus einem kostengünstig herstellbaren und gut gleitfähigen Werkstoff, wie z. B. Al-Guß herzustellen.
Bezugszeichenliste
1
= Triebwerk
3
= Antriebswelle
5
= Taumelscheibe
7
= Halbkugel
9
= Lagerpfanne
11
= Kolben
13
= Kolbenstange
15
= Lagerbohrung
17
= Gehäuseabschnitt
19
= Abdichtelement
21
= Kammer
22
= Ringraum
23
= Kolbenring
24
= Druckraum
25
= Saugventil
29
= Druckventil
30
= Druckkammer
31
= Druckanschluß
33
= Zylinderkopf
35
= Einlaß
37
= Ringraum
39
= Verbindung
41
= Ölkammer
43
= Ölbohrung
45
= Zweigbohrung
47
= Auslaß
48
= Dichtung
49
= elektromagnetische Kupplung
51
= Magnetscheibe
52
= Mitnehmerscheibe

Claims (7)

  1. Kompressor, insbesondere für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen, mit einem durch eine Antriebswelle angetriebenen, mit einer Taumelscheibe versehenen und durch Öl geschmierten Triebwerk, welches mittels Kolbenstangen mit in Zylinderbohrungen laufenden Kolben in Verbindung steht, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) das ölgeschmierte Triebwerk (1) des Kompressors ist mittels gegenüber jeder der Kolbenstangen (13) wirkender Abdichtelemente (19) gegenüber an der Rückseite der Kolben (11) bestehenden, ölfreien Kammern (21) abgedichtet;
    b) die Kammern (21) sind durch einen Ringraum (22) miteinander verbunden und stehen mit einem gemeinsamen Sauganschluß in Verbindung; und
    c) jeder Kolben (11) trägt ein Saugventil (25), derart, daß die Druckräume (24) des Kompressors zwischen Kolbenvorderseite und Zylinderkopf (33) gebildet sind.
  2. Kompressor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) der Zylinderkopf (33) trägt die Druckventile (29) des Kompressors; und
    b) der Zylinderkopf (33) weist wenigstens einen Kühlmittelraum (Ringraum 37) zur Kühlung der Druckseite des Kompressors mittels Kühlöl oder Wasser auf.
  3. Kompressor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Kühlöl das Triebwerk (1) des Kompressors durch das Kühlöl des Zylinderkopfs (33) geschmiert ist.
  4. Kompressor nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    a) der Ringraum (37) im Inneren des Zylinderkopfs (33) steht mit einem Einlaß (35) für das Kühl- und Schmieröl in Verbindung;
    b) der Zylinderkopf (33) begrenzt im Inneren des Kompressors eine zentral in Richtung des Triebwerks (1) sich erstreckende, über eine Verbindung (39) mit dem Ringraum (37) in Verbindung stehende Ölkammer (41); und
    c) die Ölkammer (41) ist triebwerksseitig durch die Antriebswelle (3) begrenzt und steht über mit in der Antriebswelle verlaufenden, zum Triebwerk führenden Bohrungen (Ölbohrung 43; Zweigbohrungen 45) in Verbindung.
  5. Kompressor nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine im Inneren des Kompressors die Antriebswelle (3) umgebende, elektromagnetisch oder pneumatisch betätigbare Kupplung (49) zur Koppelung der Antriebswelle (3) mit der Taumelscheibe (5).
  6. Kompressor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Taumelscheibe (5) drehbar auf der Antriebswelle (3) gelagert und mittels der Kupplung (49) drehfest mit der Antriebswelle (3) koppelbar ist, so daß die Taumelscheibe (5) und die Antriebswelle (3) aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt werden können.
  7. Kompressor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebswelle (3) aus Stahl besteht, und daß die Taumelscheibe (5) aus einem kostengünstig herstellbaren, gut gleitlagerfähigen Werkstoff, z. B. Aluminium-Guß, ausgeführt ist.
EP98101952A 1997-02-17 1998-02-05 Kompressor, insbesondere für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen Expired - Lifetime EP0859151B1 (de)

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DE19706066A DE19706066A1 (de) 1997-02-17 1997-02-17 Kompressor, insbesondere für die Drucklufterzeugung in Kraftfahrzeugen
DE19706066 1997-02-17

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EP0859151A2 true EP0859151A2 (de) 1998-08-19
EP0859151A3 EP0859151A3 (de) 1999-08-04
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EP (1) EP0859151B1 (de)
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006066828A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Kolben-zylinder-anordnung für einen kolbenverdichter
WO2006066830A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender verdichter, insbesondere taumelscheibenverdichter, mit einer kolbenstangenlagerung
WO2006066827A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender taumelscheibenverdichter mit einer beschichteten taumelscheibe
DE102004061235A1 (de) * 2004-12-20 2006-07-06 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender Taumelscheibenverdichter mit einer wälzgelagerten Taumelscheibe
DE102004061224B4 (de) * 2004-12-20 2010-09-09 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere für einen Taumelscheibenverdichter
CN101922431A (zh) * 2009-06-15 2010-12-22 法雷奥热系统（日本）公司 活塞式压缩机
CN106489025A (zh) * 2014-07-08 2017-03-08 Gea博客有限公司 压缩机

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19922511B4 (de) * 1998-05-18 2004-07-08 Lg Electronics Inc. Ölumlaufstruktur für einen linearen Kompressor
DE19847159C2 (de) * 1998-10-13 2001-12-06 Hans Unger Kompressor zur Erzeugung ölfreier Druckluft
TW506110B (en) * 2000-05-04 2002-10-11 United Microelectronics Corp Electrostatic discharge protection circuit of silicon controller rectifying structure
US6439857B1 (en) 2001-03-12 2002-08-27 Haldex Brake Corporation Axial piston compressor
KR20040022787A (ko) * 2002-09-07 2004-03-18 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 가스 흡입장치
JP3855940B2 (ja) * 2003-02-04 2006-12-13 株式会社豊田自動織機 圧縮機における潤滑構造
US20040253122A1 (en) * 2003-06-10 2004-12-16 Gary Grochowski Endbell cylinder frame and housing for oil-free
US7178450B1 (en) * 2005-10-06 2007-02-20 Delphi Technologies, Inc. Sealing system for a compressor
DE102007037687B3 (de) * 2007-08-09 2008-09-25 Voith Patent Gmbh Lenkhelfpumpenantrieb
US9856866B2 (en) 2011-01-28 2018-01-02 Wabtec Holding Corp. Oil-free air compressor for rail vehicles
CN103953526A (zh) * 2014-05-05 2014-07-30 王敏 空压机活塞
DE102014209892A1 (de) * 2014-05-23 2015-11-26 Mahle International Gmbh Axialkolbenmaschine
DE102020112664A1 (de) 2020-05-11 2021-11-11 OET GmbH Hubkolbenkompressor zur Erzeugung ölfreier Druckluft
EP4112933A1 (de) * 2021-06-30 2023-01-04 KNORR-BREMSE Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Integrierte kühlung eines verdichters

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1955447A1 (de) * 1969-11-04 1971-05-13 Vilter Manufacturing Corp Kolbengaskompressor
DE2436407A1 (de) * 1974-07-29 1976-02-19 Sundstrand Corp Kaeltemaschinen-verdichter und kaelteanlage
US4090430A (en) * 1974-10-09 1978-05-23 The Japan Steel Works Swash plate type compressor
US4495855A (en) * 1983-05-31 1985-01-29 Showa Precision Machinery Co., Ltd. Reciprocating type oil-free gas compressor
US5492459A (en) * 1994-11-14 1996-02-20 General Motors Corporation Swash plate compressor having a conically recessed valved piston
DE19501220A1 (de) * 1995-01-17 1996-07-18 Knorr Bremse Systeme Verdichter

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE661954C (de) 1935-04-09 1938-06-30 Sulzer Akt Ges Geb Rasch laufende Kolbenkraftmaschine fuer Hoechstdruckheissdampf
DE1083480B (de) 1953-05-26 1960-06-15 Sulzer Ag Kolbenkompressor
FR1571234A (de) 1968-07-01 1969-06-13
US3577891A (en) * 1968-08-21 1971-05-11 Hitachi Ltd Swash plate compressor
US3817660A (en) * 1971-06-25 1974-06-18 Ford Motor Co Air conditioner compressor
US3999894A (en) * 1973-04-23 1976-12-28 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Compressor assembly
US3961868A (en) * 1974-02-21 1976-06-08 Thomas Industries, Inc. Air compressor
US3945765A (en) * 1974-04-15 1976-03-23 Sankyo Electric Co., Ltd. Refrigerant compressor
JPS5781176A (en) * 1980-11-06 1982-05-21 Diesel Kiki Co Ltd Rotary swash plate type compressor
JPH0637874B2 (ja) 1984-12-28 1994-05-18 株式会社豊田自動織機製作所 可変容量圧縮機
GB2175653A (en) 1985-05-23 1986-12-03 Song Wu An air cooling and reciprocating type of air compressor without lubricant
US5540560A (en) * 1993-04-14 1996-07-30 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Compressor with rotation detecting mechanism
US5362154A (en) * 1993-08-16 1994-11-08 Bernard Wiesen Pivoting slipper pad bearing and crosshead mechanism

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1955447A1 (de) * 1969-11-04 1971-05-13 Vilter Manufacturing Corp Kolbengaskompressor
DE2436407A1 (de) * 1974-07-29 1976-02-19 Sundstrand Corp Kaeltemaschinen-verdichter und kaelteanlage
US4090430A (en) * 1974-10-09 1978-05-23 The Japan Steel Works Swash plate type compressor
US4495855A (en) * 1983-05-31 1985-01-29 Showa Precision Machinery Co., Ltd. Reciprocating type oil-free gas compressor
US5492459A (en) * 1994-11-14 1996-02-20 General Motors Corporation Swash plate compressor having a conically recessed valved piston
DE19501220A1 (de) * 1995-01-17 1996-07-18 Knorr Bremse Systeme Verdichter

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006066828A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Kolben-zylinder-anordnung für einen kolbenverdichter
WO2006066830A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender verdichter, insbesondere taumelscheibenverdichter, mit einer kolbenstangenlagerung
WO2006066827A1 (de) * 2004-12-20 2006-06-29 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender taumelscheibenverdichter mit einer beschichteten taumelscheibe
DE102004061237A1 (de) * 2004-12-20 2006-07-06 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender Taumelscheibenverdichter mit einer beschichteten Taumelscheibe
DE102004061235A1 (de) * 2004-12-20 2006-07-06 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender Taumelscheibenverdichter mit einer wälzgelagerten Taumelscheibe
DE102004061233B3 (de) * 2004-12-20 2006-07-13 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Trockenlaufender Verdichter, insbesondere Taumelscheibenverdichter, mit einer Kolbenstangenlagerung
DE102004061236B3 (de) * 2004-12-20 2006-08-31 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Kolben-Zylinder-Anordnung für einen Kolbenverdichter
DE102004061224B4 (de) * 2004-12-20 2010-09-09 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere für einen Taumelscheibenverdichter
CN101922431A (zh) * 2009-06-15 2010-12-22 法雷奥热系统（日本）公司 活塞式压缩机
CN106489025A (zh) * 2014-07-08 2017-03-08 Gea博客有限公司 压缩机
CN106489025B (zh) * 2014-07-08 2020-07-21 Gea博客有限公司 压缩机

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Publication number Publication date
EP0859151A3 (de) 1999-08-04
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