KR102096808B1 - 자동차에서의 압축기를 위한 서브조립체 - Google Patents

자동차에서의 압축기를 위한 서브조립체 Download PDF

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티이 커넥티버티 저머니 게엠베하
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Abstract

본 발명은 압축기를 위한 서브조립체에 관한 것이며, 이 서브조립체는 고압 영역 및 크랭크 챔버 압력 영역에 대한 연결부들이 제공되는 밸브 하우징, 및 밸브 하우징 내에 배열되고 2 개의 위치들 사이에서 변위될 수 있는 밸브 부재를 구비하는 제1 전기 제어 밸브를 포함한다. 밸브 부재는 2 개의 영역들을 연결시키거나 분리시킨다. 제2 전기 제어 밸브는 크랭크 챔버 압력 영역 및 흡입 압력 영역에 대한 연결부들이 제공되는 밸브 하우징, 및 밸브 하우징 내에 배열되고 2 개의 위치들 사이에서 변위될 수 있는 밸브 부재를 구비하며, 밸브 부재는 위치에 따라 2 개의 영역들을 서로 연결시키거나 서로 분리시킨다. 전기 제어 장치는, 냉각 매체 압축기의 작동 중에, 제1 전기 제어 밸브의 밸브 부재의 위치에 의해 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이에서의 유체 유동을 제어하고, 제1 전기 제어 밸브의 제어에 따라 제2 전기 제어 밸브의 밸브 부재의 위치에 의해 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역 사이에서의 유체 유동을 제어한다.

Description

자동차에서의 압축기를 위한 서브조립체
본 발명은 압축기, 특히 가변 리프팅 피스톤 압축기, 예를 들어 자동차에서의 냉각 매체 압축기(refrigerating medium compressor)를 위한 서브조립체에 관한 것으로, 이 서브조립체는 압축기의 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이 및 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역 사이에서의 유체 유동을 제어한다.
냉각 매체 압축기들, 특히 가변 리프팅 피스톤 압축기들의 구조 및 작동 모두가 예를 들어 DE 10 2011 117 354 A1로부터 당업자에게 공지되어 있다. 냉각 매체 압축기의 크랭크 하우징에는, 흡입 압력 챔버로부터 고압 챔버로 냉각 매체를 펌핑하기 위해 다수의 피스톤들이 배열되어 있다. 하기의 설명으로부터 명백한 바와 같이, 피스톤들의 운동은 이러한 경우에 회전 경사판(swash plate)에 의해 안내된다.
예를 들어 벨트 구동장치에 의해 회전하게 되는 경사판이 0(zero)과는 다른 경사각(tilting angle)을 가지면, 이것은 경사판의 회전축을 중심으로 한 경사판의 회전 동안에 피스톤들의 축방향 리프팅 운동을 야기한다. 이러한 경우, 냉각 매체는 냉각 매체 압축기의 흡입 압력 챔버로부터 흡인되고, 고압 챔버 내로 펌핑된다.
흡입 압력 챔버는 자동차의 조립 상태에서 공조 회로(air conditioning circuit)의 흡입 압력 영역에, 즉 특히 증발기의 출력부에 자체가 연결되는 냉각 매체 압축기의 흡입-압력측 연결부에 연결된다. 고압 챔버는 공조 시스템의 고압 영역에, 특히 열교환기(응축기) 및 팽창 밸브를 통해 증발기의 입력부에 자체가 연결되는 냉각 매체 압축기의 고압측 출력부에 연결된다.
이송 체적(conveying volume)을 조절하기 위해, 특히 냉각 매체 유동을 제어하기 위해, 냉각 매체 압축기 내의 경사판의 경사각을 변화시키는 것이 이미 공지되어 있다. 예를 들어 냉각 매체 압축기가 최대 이송 체적에 대해 사전설정되면, 경사판의 경사각의 감소는 냉각 매체 압축기의 피스톤들의 축방향 리프팅 운동의 감소 및 그에 따른 이송 체적의 감소를 초래한다.
또한, 전기 제어 밸브에 의해 그러한 냉각 매체 유동의 제어를 초래하는 것이 공지되어 있다. 이러한 경우, 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이에서의 냉각 매체 유동은 전기 제어 밸브로 제어된다.
밸브에는, 냉각 매체 압축기의 고압 영역 및 크랭크 챔버 압력 영역에 연결된 밸브 하우징 내의 2 개의 연결부들이 제공된다. 밸브는 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이에서의 냉각 매체 유동을 제어한다.
예를 들어 밸브가 제1 위치에서 냉각 매체 압축기의 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이의 연결부를 개방하면, 냉각 매체는 전기 제어 밸브를 통해 고압 영역으로부터 크랭크 챔버 압력 영역 내로 유동하며; 크랭크 챔버 압력 영역에서 압력 증가가 생긴다.
크랭크 챔버 압력 영역에서의 밸브에 의해 제어된 압력 증가의 결과로서, 경사판은 뒤로 피봇하게 된다. 그 결과, 냉각 매체 압축기의 피스톤들의 축방향 리프팅 운동이 감소되고, 냉각 매체 압축기의 이송 체적이 감소된다. 결과적으로, 공조 시스템의 고압 영역 내의 압력은 계속해서 증가하지 않는다.
밸브가 후속하는 제2 위치에서 냉각 매체 압축기의 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이의 연결부를 폐쇄하면, 냉각 매체는 냉각 매체 압축기에 존재하는 영구적으로 개방된 통로(소위 "추기 포트(bleedport)")를 통해 크랭크 챔버 압력 영역으로부터 흡입 압력 영역 내로 유동하며; 크랭크 챔버 압력 영역에서의 압력 감소가 생긴다.
크랭크 챔버 압력 영역에서의 밸브에 의해 제어된 압력 감소의 결과로서, 경사판은 밖으로 피봇하게(즉, 경사짐) 된다. 그 결과, 냉각 매체 압축기의 피스톤들의 축방향 리프팅 운동이 증가되고, 냉각 매체 압축기의 이송 체적이 증가된다.
통상적으로, 경사판은 탄성 장력에 의해 경사진 시작 위치에 유지되어, 크랭크 챔버 압력 영역에서의 후속 압력 감소의 이벤트에서, 경사판이 다시 시작 위치로 피봇되고, 냉각 매체 압축기에서의 이송 체적에 대한 시작 위치를 보장한다.
냉각 매체 압축기의 이송 체적의 감소에 대하여, 종래의 냉각 매체 압축기에서는 고압 영역에서 충분히 높은 압력을 갖는 냉각 매체가 요구된다. 고압 영역으로부터 크랭크 챔버 압력 영역 내로 밸브를 개방함으로써 이러한 냉각 매체가 충분히 높은 압력으로만 유동하고, 그러한 위치에서의 이송 체적의 감소를 보장한다.
그러나, 고압 영역에서 충분히 높은 압력을 갖는 냉각 매체는 냉각 매체 압축기가 적어도 일시적으로 냉각 매체를 이송하는 경우, 즉 냉각 매체 압축기가 이송 작동시에 일시적으로 작동되어야 할 때에만 이용 가능하며, 즉 경사판이 밖으로 피봇되어(즉, 경사짐), 냉각 매체가 흡입 압력 영역으로부터 고압 영역으로 이송되고, 그러한 위치에서 압력 증가를 초래한다.
다시 말해서, 그러한 냉각 매체 압축기는 냉각 매체의 이송 체적이 감소되거나 냉각 매체의 이송이 완전히 저지된 상태에서 제한된 시간 동안만 작동될 수 있다. 대신에, 그 후에 무부하 작동으로, 즉 어떠한 이송 체적도 없이 냉각 매체 압축기를 작동시키기 위해 일시적인 이송 작동이 요구된다.
따라서, 냉각 매체 압축기의 작동은 특히 무부하 작동에서 비효율적이다.
기본적인 발명의 목적은, 부분-부하 영역에서도, 즉 예를 들어 이송 체적이 감소되거나 냉각 매체의 이송이 완전히 저지된 상태에서도 효율적으로 작동될 수 있도록, 서브조립체로 압축기의 작동을 개선하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 냉각 매체 압축기의 경사판의 경사각, 회전 속도, 이송 체적, 및 피스톤 스트로크 중 하나 이상을 설정하는 간단하고 비용 효율적인 방식을 제공하는 것이다.
상기 2 개의 목적들은 유리하게는 압축기에서 서로 조합될 수 있고, 본 발명에 의해 달성된다. 그러나, 2 개의 목적들은 또한 서로 독립적으로 달성될 수 있으며; 그러면, 이들 목적들은 모두가 또한 종래의 냉각 매체 압축기의 대응하는 개선을 서로 독립적으로 가져오는 상이한 발명들에 기초한다.
본 발명을 보다 잘 이해하기 위해, 본 발명은 첨부된 도면들에 도시된 실시예들을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 이러한 경우, 동일한 구성요소들은 동일한 참조 부호들 및 동일한 구성요소 명칭들로 나타낸다. 또한, 제시되고 설명된 상이한 실시예들로부터의 일부 특징들 또는 특징들의 조합들은 그 자체로 독립적인 독창적인 해결책들 또는 본 발명에 따른 해결책들을 구성할 수도 있다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c는 제1 실시예에 따른 냉각 매체 압축기를 위한 본 발명에 따른 서브조립체의 상이한 사시도들 또는 단면도들이고;
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 제2 실시예에 따른 냉각 매체 압축기를 위한 본 발명에 따른 추가적인 서브조립체(200)의 상이한 사시도들 또는 단면도들이고;
도 3a 및 도 3b는 제1 실시예에 따른 냉각 매체 압축기를 위한 본 발명에 따른 센서 시스템의 상이한 단면도들이고;
도 4a 및 도 4b는 제2 실시예에 따른 냉각 매체 압축기를 위한 본 발명에 따른 센서 시스템의 상이한 단면도들이며;
도 5a 및 도 5b는 제3 실시예에 따른 냉각 매체 압축기를 위한 본 발명에 따른 센서 시스템의 상이한 단면도들이다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c를 참조하면, 서브조립체(100)의 일반적인 발명 원리는 먼저, 냉각 매체 압축기의 작동 중에 고압 영역으로부터 크랭크 챔버 압력 영역을 거쳐 흡입 압력 영역으로의 냉각 매체 유동을 최적화하기 위해, 특히 자동차에서의 냉각 매체 압축기에 대하여 하기에서 보다 상세하게 설명되도록 의도된다.
도 1a, 도 1b 및 도 1c는 제1 실시예에 따른 냉각 매체 압축기를 위한 본 발명에 따른 서브조립체(100)의 상이한 사시도들 또는 단면도들이다. 서브조립체의 개발예들 및 서브조립체의 개별 구성요소들의 실시예들은 설명과 관련하여 보다 상세하게 설명된다.
서브조립체(100)는 냉각 매체 압축기(하우징 부분만 도시됨)의 고압 영역(Pd)으로부터 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)으로의 냉각 매체 유동을 제어한다. 이러한 목적을 위해, 서브조립체는 제1 전기 제어 밸브(102)를 포함한다.
제1 전기 제어 밸브(102)는 고압 영역(Pd) 및 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)에 대한 연결부들(104, 106)이 제공된 밸브 하우징(108)을 구비한다. 제1 전기 제어 밸브(102)의 연결부들(104, 106)은 설치 상태(fitted state)에서 냉각 매체 압축기의 고압 영역(Pd) 또는 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)과 연통한다.
일 실시예에서, 전기 제어 밸브(102)의 밸브 하우징(108)은 미설치 상태에서 대응하는 연결부들(104, 106)을 이미 제공한다. 대안적으로, 이들 연결부들(104, 106)은 설치 상태에서 제1 전기 제어 밸브(102)를 수용하는 냉각 매체 압축기의 하우징의 부분에 구멍들의 형태로 구성된다. 이러한 경우, 밸브 하우징(108)은 또한 냉각 매체 압축기 하우징의 부분에 의해 형성된다.
또한, 제1 전기 제어 밸브(102)는 밸브 하우징(108) 내에 배열되고 2 개의 단부 위치들 사이에서 변위될 수 있는 밸브 부재(110)를 구비한다. 위치에 따라, 밸브 부재(110)는 2 개의 영역들, 특히 고압 영역(Pd) 및 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)을 연결, 분리 또는 부분적으로 연결시킨다. 일 실시예에서, 제1 전기 제어 밸브는 고압 영역 및 크랭크 챔버 압력 영역에 대한 복수의 제1 연결부들을 갖는 제1 밸브 하우징(valve housing), 및 제1 밸브 하우징 내에 배열된 제1 밸브 부재로서 제1 밸브 부재가 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역을 서로 연결하거나 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역을 서로로부터 분리하는 한 쌍의 제1 위치들 사이에서 변위될 수 있는 제1 밸브 부재(valve member)를 구비할 수 있다.
결과적으로, 제1 전기 제어 밸브(102)의 밸브 부재(110)의 제1 최대 개방 위치에서, 최대 양의 냉각 매체가 고압 영역(Pd)으로부터 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)으로 유동한다. 밸브 부재(110)의 폐쇄된 제2 단부 위치에서, 제1 전기 제어 밸브(102)의 2 개의 영역들 사이에서 어떠한 냉각 매체 유동도 방지된다. 또한, 전기 제어 밸브(102)는 2 개의 단부 위치들 사이의 임의의 위치들을 차지할 수 있으며, 그러면 냉각 매체 유동이 그에 따라 계량되거나 제어된다.
전기 제어 밸브(102)의 유리한 개발예에 있어서, 밸브 부재(110)는 또한 밸브 하우징(108) 내의 단부 위치들 사이에 위치된 추가적인 위치들을 차지할 수 있다.
결과적으로, 밸브 부재(110)는 고압 영역(Pd)과 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)이 서로 연결되거나 서로 분리되는 2 개의 위치들뿐만 아니라, 고압 영역(Pd)과 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)이 서로 연결되지만, 냉각 매체의 유동이 제한되는 추가적인 위치들을 차지한다.
일 실시예에서, 밸브 부재(110)는 바늘형, 판형, 피스톤형, 원추형 또는 구형으로 구성되는 폐쇄 부재(또는 밀봉 부재)(112)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 폐쇄 부재는 바늘형으로 구성된다.
본 발명에 따른 서브조립체(100)는 또한 냉각 매체 압축기의 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)으로부터 흡입 압력 영역(Ps)으로의 냉각 매체 유동을 제어한다. 이러한 목적을 위해, 서브조립체(100)는 제2 전기 제어 밸브(116)를 추가로 포함한다.
제2 전기 제어 밸브(116)에는, 크랭크 챔버 압력 영역(Pc) 및 흡입 압력 영역(Ps)에 대한 연결부들(118, 120)이 제공된다. 제2 전기 제어 밸브(116)의 연결부들(118, 120)은 설치 상태에서 냉각 매체 압축기의 크랭크 챔버 압력 영역(Pc) 및 흡입 압력 영역과 연통한다.
또한, 제1 전기 제어 밸브(102)에 관한 상기 설명들은 제2 전기 제어 밸브(116)에 대응하는 적용에도 적용되어, 제2 전기 제어 밸브(116)는, 밸브 하우징 내에 배열되고 2 개의 위치들 사이에서 변위될 수 있는 밸브 부재의 위치에 따라, 서로에 대해 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)과 흡입 압력 영역(Ps)을 연결, 분리 또는 부분적으로 분리시킨다. 일 실시예에서, 제2 전기 밸브는 크랭크 챔버 압력 영역 및 흡입 압력 영역에 대한 복수의 연결부들을 갖는 제2 밸브 하우징, 및 제2 밸브 하우징 내에 배열된 제2 밸브 부재로서 제2 밸브 부재가 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역을 서로 연결하거나 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역을 서로로부터 분리하는 한 쌍의 제2 위치들 사이에서 변위될 수 있는 제2 밸브 부재를 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 서브조립체(100)는 전기 제어 장치(도시되지 않음)를 추가로 포함한다. 그러한 제어 장치는 제1 전기 제어 밸브(102) 및 제2 전기 제어 밸브(116)를 제어하고, 프로세서, 마이크로컨트롤러, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array; FPGA) 또는 다른 유형의 계산 기구의 형태일 수 있다. 또한, 제어 장치는, 예를 들어 액추에이터(actuator)용 드라이버 등과 같은 추가적인 구성요소들을 추가로 포함할 수 있다.
전기 제어 장치는, 냉각 매체 압축기의 작동 중에, 제1 전기 제어 밸브(102)의 밸브 부재(110)의 위치에 의해 고압 영역(Pd)과 크랭크 챔버 압력 영역(Pc) 사이에서의 냉각 매체 유동을 제어한다. 이러한 목적을 위해, 전기 제어 장치는 밸브 부재(110)의 대응하는 위치를 사전결정하는 (전기적) 신호를 제1 전기 제어 밸브(102)에 전송한다.
전기 제어 장치는 또한, 냉각 매체 압축기의 작동 중에, 제2 전기 제어 밸브의 밸브 부재의 위치에 의해 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)과 흡입 압력 영역(Ps) 사이에서의 냉각 매체 유동을 제어한다. 이러한 목적을 위해, 전기 제어 장치는 밸브 부재의 대응하는 위치를 사전결정하는 (전기적) 신호를 제1 전기 제어 밸브(116)에 전송한다.
유리한 방식으로, 제2 밸브 부재(116)의 제어는 제1 전기 제어 밸브(102)의 제어에 따라 본 발명에 따른 전기 제어 장치에 의해 이루어지며, 즉 제2 전기 제어 밸브의 밸브 부재의 위치는 제1 전기 제어 밸브의 밸브 부재의 위치에 따른다.
제2 전기 제어 밸브(116)의 그러한 종속 제어는 냉각 매체 압축기의 작동 중에, 즉 냉각 매체 압축기의 이송 작동 중 및 무부하 작동 중 모두에서 이루어진다.
이송 작동 중에, 냉각 매체 압축기는 흡입 압력 영역(Ps)으로부터 고압 영역(Pd)으로 냉각 매체를 이송한다.
그러한 목적을 위해, 제어 장치는 고압 영역(Pd)이 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)으로부터 분리되도록 제1 전기 제어 밸브(102)의 위치를 제어한다. 이러한 위치에서, 냉각 매체는 크랭크 챔버 압력 영역(Pc) 내로 유동하지 않는다.
동시에, 제어 장치는 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)이 흡입 압력 영역(Ps)에 연결되도록 제2 전기 제어 밸브(116)의 위치를 제어한다. 크랭크 챔버 압력 영역에 여전히 위치된 냉각 매체는 이러한 위치에서 흡입 압력 영역(Ps) 내로 유동한다.
그러한 목적을 위해, 제어 장치는 고압 영역(Pd)이 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)에 연결되도록 제1 전기 제어 밸브(102)의 위치를 제어한다. 이러한 위치에서, 냉각 매체는 크랭크 챔버 압력 영역(Pc) 내로 유동하여, 경사판이 비경사 위치로 다시 피봇하게 한다.
동시에, 제어 장치는 크랭크 챔버 압력 영역(Pc)이 흡입 압력 영역(Ps)으로부터 분리되도록 제2 전기 제어 밸브(116)의 위치를 제어한다. 이러한 위치에서 크랭크 챔버 압력 영역에 위치되는 냉각 매체는 흡입 압력 영역(Ps) 내로 유동하지 않지만; 동시에, 경사판은 또한 경사 시작 위치로 밖으로 피봇할 수 없고, 비경사 위치에 유지된다.
결과적으로, 제어 장치를 갖는 본 발명에 따른 제어의 결과로서, 냉각 매체 압축기의 작동 중에 효율의 증가가 생긴다. 종래의 냉각 매체 압축기의 구성 관련 단점들은 본 발명에 의해 보상된다.
유리한 개발예에서, 서브조립체는 제1 전기 인터페이스(도시되지 않음)를 포함하고, 이러한 제1 전기 인터페이스를 통해, 냉각 매체 압축기의 작동(즉, 이송 작동 또는 무부하 작동) 중에 냉각 매체를 위한 냉각 출력이 사전결정된다. 이러한 경우, 전기 제어 장치는 제1 및 제2 전기 제어 밸브들(102, 116)이 제1 전기 인터페이스에 의해 사전결정된 냉각 출력에 따라 제어되도록 적합화된다.
상기 개발예에 따른 서브조립체(100)의 예시적인 실시예에서, 냉각 출력을 사전결정하고 계측 제어기 통신망(Controller Area Network; CAN) 데이터버스로서 구성되는 제1 전기 통신 인터페이스가 제공된다.
제1 전기 인터페이스의 추가적인 실시예들은, 직렬 주변기기 인터페이스(Serial Peripheral Interface; SPI) 데이터버스, 집적회로간(Inter-Integrated Circuit; I2C) 데이터버스, 로컬 상호연결 통신망(Local Interconnect Network; LIN) 데이터버스로서, 냉각 출력을 사전결정하는 실시예를 포함한다.
다른 유리한 개발예에서, 서브조립체(100)는 제2 전기 인터페이스를 포함하며, 이러한 제2 전기 인터페이스를 통해, 서브조립체에 전압이 공급된다. 제2 전기 인터페이스는 별개이거나 제1 전기 인터페이스에 통합될 수 있다.
서브조립체(100)의 다음의 유리한 개발예에서, 제1 및 제2 전기 제어 밸브들(102, 116) 중 적어도 하나는 2 개의 위치들 사이에서 대응하는 밸브 부재를 변위시키는 작동 구동장치(actuation drive)(114)를 포함한다. 전기 작동 구동장치(114)의 실시예들은 스테핑 모터, 직류 모터, 서보모터, 전기 리프팅 자석 및 압전 구동장치를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 밸브 부재의 제1 위치 및 제2 밸브 부재의 제2 위치 중 하나 이상은 상기 전기 작동 구동장치에 인가되는 하나 또는 그 초과의 작동 변수들에 따라 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 고압 영역은, 벨로우즈형 시일(bellows type seal), 전기 작동 구동장치에 제공된 밀폐체(enclosure), 및 전기 인터페이스를 위한 밀봉 장치 중 하나 이상에 의해 기밀식으로 밀봉(hermetically sealed)될 수 있다. 일 실시예에서, 전기 작동 구동장치는 복수의 단계들(gradations)로 제1 밸브 부재 또는 제2 전기 제어 밸브 부재를 변위시킬 수 있다.
다른 유리한 개발예에서, 서브조립체(100)는 고압 영역(Pd)에서 고압의 값을 설정하는 제1 압력 센서(162), 및 흡입 압력 영역(Ps)에서 흡입 압력의 값을 설정하는 제2 압력 센서(124) 중 하나 이상을 포함한다.
이러한 경우, 전기 제어 장치는 제1 및 제2 전기 제어 밸브들(102, 116)이 고압 및 흡입 압력 중 하나 이상의 설정된 값에 따라 제어되도록 적합화된다.
추가적인 유리한 개발예에서, 서브조립체(100)는 고압 영역(Pd)에서 냉각 매체의 온도 값을 설정하는 제1 온도 센서(126), 및 흡입 압력 영역에서 냉각 매체의 온도 값을 설정하는 제2 온도 센서(128) 중 하나 이상을 포함한다. 이러한 경우, 전기 제어 장치는 제1 및 제2 전기 제어 밸브들(102, 116)이 고압 영역(Pd) 및 흡입 압력 영역(Ps) 중 하나 이상에서의 냉각 매체의 설정된 온도 값에 따라 제어되도록 적합화된다.
흡입 압력의 값, 고압의 값, 흡입 압력 영역에서의 온도 값 및 고압 영역에서의 온도 값은 센서들(122, 124, 126 및 128)에 의해 제공된다. 그러한 값들은 전기 제어 장치에 의해 냉각 매체 회로에서의 질량 유량을 설정하는데 사용될 수 있다.
질량 유량을 계산하는 것에 대해 하기의 이점들이 제시될 수 있다: 질량 유량에 의해, 냉각 매체 압축기의 토크가 계산될 수 있다. 냉각 매체 압축기의 현재 또는 미래의 토크가 알려지면, 자동차에서의 분사량이 보다 정밀하게 적합화될 수 있고, 이는 연료 절감 및 그에 따른 CO2의 감소들을 가져온다.
또한, 알려진 토크에 대한 벨트 장력은 자동차에서의 제어된 벨트 장력 부재들의 경우에 요구조건들에 따라 조정될 수 있다. 이것은 마찰력들이 감소되고 벨트 베어링들의 사용 수명이 증가되기 때문에 유리하다.
서브조립체(100)의 가능한 실시예에서, 전기 제어 장치는, 냉각 매체 압축기가 비작동 상태(즉, 이송 작동 중이거나 무부하 작동 중이 아닌 상태)이면, 제1 전기 제어 밸브(110) 및 제2 전기 제어 밸브(102, 116)의 밸브 부재가 대응하는 고압 영역과 흡입 압력 영역이 크랭크 챔버 압력 영역을 통해 서로 연결되는 위치를 동시에 차지하도록 제1 및 제2 전기 제어 밸브들(102, 116)이 제어되도록 적합화된다.
냉각 매체 압축기의 보다 효율적인 작동이 가능하다. 종래의 냉각 매체 압축기의 구성-관련 단점들은 본 발명에 의해 보상된다.
도 2a, 도 2b 및 도 2c는 제2 실시예의 냉각 매체 압축기에 대한 본 발명에 따른 추가적인 서브조립체(200)의 상이한 사시도들 또는 단면도들이다. 그러한 서브조립체(200)는 또한 도 1a, 도 1b 및 도 1c와 관련하여 이미 설명된 바와 같이, 제1 전기 제어 밸브(102), 제2 전기 제어 밸브(116) 및 전기 제어 장치(도시되지 않음)를 포함한다. 이러한 점에서, 이와 관련하여 대응하는 상세한 설명들만이 참조된다.
서브조립체(200)는 냉각 매체 압축기 하우징의 부분과 관련하여 그것의 배열의 면에서만 상이하다. 이러한 경우에, 선택된 냉각 매체 압축기 하우징과 관련하여 서브조립체(200)의 수직 배열이 존재하며, 서브조립체(100)와 관련하여 도시된 바와 같이 수평 배열이 아니다. 이러한 경우, 설치 상태에서 서브조립체(200)를 갖는 냉각 매체 압축기의 구성 깊이가 유리하게는 감소될 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 센서 시스템(300)의 일반적인 발명 원리는 먼저, 특히 자동차에서의 냉각 매체 압축기 내의 경사판의 회전 속도 및 경사각을 설정하기 위해 보다 상세하게 설명되도록 의도된다.
도 3a 및 도 3b는 냉각 매체 압축기와 관련하여 본 발명에 따른 센서 시스템(300)을 도시하고 있다. 센서 시스템의 개발예들 및 센서 시스템의 개별 구성요소들의 실시예들은 설명과 관련하여 보다 상세하게 설명된다.
기저부(basis)를 형성하는 냉각 매체 압축기는 드라이브 샤프트 상에 경사 가능하게 지지되고 드라이브 샤프트에 의해 구동되고, 따라서 회전하게 되는 경사판을 포함한다.
냉각 매체 압축기의 예시적인 실시예에서, 구동력은 냉각 매체 압축기의 드라이브 샤프트로부터 회전 가능한 캐리어 디스크로 전달된다. 캐리어 디스크 상에 배열되고 드라이브 샤프트에 대해 축방향으로 평행한 방식으로 연장되는 캐리어 아암은 피봇 가능하게 지지되는 연결 요소를 통해 압축기의 경사판에 구동력을 전달한다.
냉각 매체 압축기의 경사판 자체가 미끄럼 베어링들을 통해 복수의 피스톤들에 연결된다. 결과적으로, 0과는 다른 경사각으로 밖으로 피봇된 경사판은 축방향 리프팅 운동시에 회전축을 중심으로 회전하는 동안에 연결된 피스톤들을 안내한다. 결과적으로, 경사판의 경사각은 피스톤들의 리프팅 작용 및 그에 따른 냉각 매체 압축기의 이송 체적을 결정한다.
본 발명에 따른 센서 시스템(300)은 경사판에 기계적으로 연결된 위치 전송기(302)를 포함하고, 그에 따라 위치 전송기(302)는 경사판의 회전 및 경사 운동에 의존하고 이에 의해 냉각 매체 압축기의 하우징 내에서 안내되는 사이클 운동을 수행한다.
위치 전송기(302)의 사이클 운동은, 본 발명과 관련하여, 경사판의 회전축을 중심으로 한 경사판의 회전에 따라 반복되는 운동을 기술한다.
이러한 경우, 위치 전송기(302)는 회전축을 중심으로 한 반복적인 스와시 또는 경사 운동으로 안내되거나, 회전축을 중심으로 한 반복적인 원형 경로 상에서 안내되거나, 또한 회전축과 평행한 반복적인 리프팅 운동으로 안내될 수 있다. 위치 전송기(302)의 사이클 운동은 단지 경사판의 회전 운동에 의존하고 경사판의 경사각에 관한 결론들을 허용해야 한다.
일 실시예에 따르면, 위치 전송기는 경사판에 기계적으로 연결되고, 경사판의 회전 및 경사 운동에 대응하는 운동을 수행한다.
이러한 경우, 위치 전송기(302)는 (도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이) 경사판을 구동하는 피봇 가능하게 지지된 연결 요소에 기계적으로 연결될 수 있다. 대안적으로, 위치 전송기(402)는 또한 (도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이) 경사판에 통합될 수 있다.
대안적인 실시예에 따르면, 위치 전송기는 냉각 매체 압축기의 피스톤에 기계적으로 연결되고, 이러한 피스톤은 경사판에 연결되고, 경사판의 회전 및 경사 운동에 의존하고 드라이브 샤프트와 실질적으로 평행하게 연장되는 병진 운동(또는 리프트 운동)을 수행한다.
이러한 경우, 위치 전송기는 연결 요소에 기계적으로 연결될 수 있으며, 이 연결 요소를 통해 피스톤이 경사판(도시되지 않음)에 연결된다. 대안적으로, 위치 전송기(502)는 또한 (도 5a, 도 5b에 도시된 바와 같이) 피스톤에 통합될 수 있다.
본 발명에 따른 센서 시스템(300)은 냉각 매체 압축기의 하우징에 기계적으로 연결된 위치 센서(304)를 추가로 포함한다. 그 결과, 위치 센서(304)는 간격 결정 작동을 위한 고정된 기준점을 구성하며, 이 기준점에 대한 위치 전송기(302)의 이동이 이해될 수 있고, 즉 설정될 수 있다.
위치 센서(304)는 유리하게는, 적어도 한번은, 그러한 위치 센서(304)가 위치 전송기(302)의 안내된 사이클 운동에 대해 위치 전송기(302)로부터 작은 간격으로 위치되도록 하는 방식으로 배열된다.
일 실시예에 따르면, 위치 전송기(302) ― 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같음 ― 가 회전축을 중심으로 반복적인 스와시 또는 경사 운동(swash or tilting movement)으로 안내된다고 가정하면, 위치 전송기에 대해 요구되는 작은 간격은 회전축의 적어도 하나의 지점과 연장선(즉, 일직선)에 있는 위치 센서(304)의 배열에 대응한다.
다른 실시예에 따르면, 위치 센서(304) ― 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같음 ― 가 반복적인 원형 경로 상에서 회전축을 중심으로 안내된다고 가정하면, 위치 전송기에 대한 작은 간격은 회전축 상의 적어도 하나의 지점과 연장선(즉, 일직선)에 있는 위치 센서(404)의 배열에 대응한다.
다른 실시예에 따르면, 위치 전송기(502) ― 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같음 ― 가 드라이브 샤프트와 실질적으로 평행한 반복적인 병진 운동(또는 리프팅 운동)으로 안내된다고 가정하면, 위치 전송기에 대한 작은 간격은 운동의 적어도 하나의 위치와 나란한 위치 센서(504)의 정렬된 배열에 대응한다.
본 발명에 따른 센서 시스템(300)의 위치 센서(304)는 위치 전송기(302)와 위치 센서(304) 사이의 간격을 연속적으로 설정한다.
본 발명에 따른 센서 시스템(300)의 위치 센서(304)는 평가 장치(도시되지 않음)를 추가로 포함한다. 평가 장치는 프로세서, 마이크로컨트롤러, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 유형의 계산 기구의 형태일 수 있다.
평가 장치는 복수의 연속적으로 설정된 간격들로부터 위치 전송기와 위치 센서 사이의 최소 간격을 선택한다. 이어서, 그 선택된 최소 간격은 그것의 진폭으로부터 경사각을 설정하고 2 개의 연속 선택된 최소 간격들 사이의 시간 간격들로부터 경사판의 회전 속도를 설정하는데 사용된다.
다시 말해서, 평가 장치는 위치 전송기(302)와 위치 센서(304) 사이에서 위치 센서(304)에 의해 설정된 간격 신호로부터 냉각 매체 압축기의 경사판의 경사각 및 회전 속도를 설정한다.
이러한 목적을 위해, 평가 장치는 시간 범위와 관련하여 최소 간격에 대응하는 간격 신호의 간격 값들을 선택한다. 유리한 방식으로, 상대 시간 범위는 경사판의 회전축에 대한 경사판의 회전 시간(time of a revolution)으로서 선택될 수 있고, 따라서 회전 속도에 의존한다. 이것은 예를 들어 초기 회전 속도들의 이력을 또한 고려할 수도 있는 추정을 필요로 한다. 결과적으로, 시간 범위는 연속적으로 적합화된다.
평가 장치에서 선택된 간격 값들은 위치 전송기(302)가 위치 센서(304)로부터 가장 작은 간격으로 주기적으로 안내된 운동에 걸쳐 차지하는 위치 전송기(302)의 (개별적인) 위치에 대응한다. 주기적으로 안내된 운동에서, 위치 전송기(302)는 먼저 경사판의 회전 운동에 따라 위치 센서(304)를 향해 다시 이동하기 전에 위치 센서(304)로부터 멀리 이동한다.
결과적으로, 2 개의 연속 선택된 최소 간격 값들 사이의 시간은 경사판의 회전 속도의 설정을 허용한다.
평가 장치는 또한 선택된 최소 간격 값의 진폭을 통해 경사판의 경사각을 설정한다.
유리한 방식으로, 위치 센서(304)는 경사판의 경사 운동에 의한 방향 전환(redirection)이 가장 큰 위치에 배열된다. 즉, 위치 전송기(302)는, 위치 전송기가 경사판의 경사 운동에 의한 최대의 방향 전환을 겪도록, 경사판에 기계적으로 연결된다.
유리한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 센서 시스템(300)의 위치 전송기(302)는 자석으로서 구성되고, 본 발명에 따른 센서 시스템(300)의 위치 센서(304)는 홀 효과 센서(Hall effect sensor)로서 구성된다. 센서들의 다른 구성들이 가능하다.
센서 시스템(300)의 유리한 개발예에서, 위치 센서(302)는 나사산(screw thread)을 갖는 하우징을 구비하도록 구성되고, 냉각 매체 압축기의 하우징에 구성된 나사 구멍(threaded hole)에 나사 결합된다. 이러한 경우, 하우징에 구성된 나사 구멍은 관통-구멍 또는 블라인드 구멍(blind hole)으로서 구성될 수 있다.
유리하게는, 속도 및 압축 체적은 대응하는 센서 시스템(300)에 의해 설정될 수 있다. 경사각과 회전 속도가 설정되면, 냉각 매체 압축기 내에 제공된 전기 제어 장치 또는 전술한 서브조립체(100 또는 200)의 전기 제어 장치가 이들을 사용하여 냉각 매체 회로에서의 질량 유량을 설정할 수 있다.
질량 유동의 그러한 계산에 대해 하기의 이점들이 언급될 수 있다: 질량 유량에 의해, 냉각 매체 압축기의 토크가 계산될 수 있다. 냉각 매체 압축기의 현재 또는 미래의 토크가 알려지면, 자동차에서의 분사량이 보다 정밀하게 적합화될 수 있고, 이는 연료 절감 및 그에 따른 CO2의 감소들을 가져온다.
또한, 알려진 토크에 대한 벨트 장력은 자동차에서의 제어된 벨트 장력 부재들의 경우에 요구조건들에 따라 조정될 수 있다. 이것은 마찰력들이 감소되고 벨트 베어링들의 사용 수명이 증가되기 때문에 유리하다.
도 4a 및 도 4b는 냉각 매체 압축기와 관련하여 본 발명에 따른 센서 시스템(400)을 도시하고 있다. 센서 시스템은 대응하는 위치 전송기(302) 및 위치 센서(304)와 동일한 기능을 제공하는, 위치 전송기(402) 및 위치 센서(404)를 포함한다. 이러한 점에서, 이와 관련하여 대응하는 상세한 설명들만이 참조된다.
센서 시스템(400)은 냉각 매체 압축기 내의/냉각 매체 압축기 상의 위치 센서(404) 및 위치 전송기(402)의 배열의 면에서만 센서 시스템(300)과 상이하다. 특히, 위치 전송기(402)는 센서 시스템(400)의 경사판에 통합된다. 대응하는 방식으로, 위치 센서(404)는 이러한 예에서 센서 시스템(400)에서 위치 전송기(402)로부터 작은 간격으로, 즉 냉각 매체 압축기 하우징 벽 상에 회전축 상의 적어도 하나의 지점과 연장선(즉, 일직선)에서 배열된다.
이에 의해, 상기에 제시된 이점들이 또한 생기는데, 이는 냉각 매체 압축기에서의 경사판의 회전 속도 및 경사 각도가 냉각 매체 압축기 내/냉각 매체 압축기 상의 센서 시스템(400)의 이러한 배열에서 충분히 정밀한 방식으로 또한 설정되기 때문이다.
도 5a 및 도 5b는 냉각 매체 압축기와 관련하여 본 발명에 따른 센서 시스템(500)을 도시하고 있다. 센서 시스템은 대응하는 위치 전송기(302) 및 위치 센서(304)와 동일한 기능을 제공하는 위치 전송기(502) 및 위치 센서(504)를 포함한다. 이러한 점에서, 이와 관련하여 대응하는 상세한 설명들만이 참조된다.
센서 시스템(500)은 냉각 매체 압축기 내/냉각 매체 압축기 상의 위치 센서(504) 및 위치 전송기(502)의 배열의 면에서만 센서 시스템(300)과 상이하다. 특히, 센서 시스템(500)에서의 위치 전송기(502)는 냉각 매체 압축기의 피스톤에 통합된다. 대응하는 방식으로, 위치 센서(504)는 위치 전송기로부터 작은 간격으로, 즉 냉각 매체 압축기 하우징 벽 상의 운동의 적어도 하나의 위치와 함께 정렬된 배열로 센서 시스템 내에 배열된다.
이에 의해, 상기에 제시된 이점들이 또한 생기는데, 이는 냉각 매체 압축기에서의 경사판의 회전 속도 및 경사 각도가 냉각 매체 압축기 내/냉각 매체 압축기 상의 센서 시스템(500)의 이러한 배열에서 충분히 정밀한 방식으로 또한 설정되기 때문이다.
100, 200 : 서브조립체
102 : 제1 전기 제어 밸브
104 : 고압 영역에 대한 연결부
106 : 크랭크 챔버 압력 영역에 대한 연결부
108 : 밸브 하우징
110 : 밸브 부재
112 : 폐쇄 부재
114 : 전기 작동 구동장치
116 : 제2 전기 제어 밸브
118 : 크랭크 챔버 압력 영역에 대한 연결부
120 : 흡입 압력 영역에 대한 연결부
122 : 고압 영역을 위한 제1 압력 센서
124 : 흡입 압력 영역을 위한 제2 압력 센서
126 : 고압 영역을 위한 제1 온도 센서
128 : 흡입 압력 영역을 위한 제2 온도 센서
300, 400, 500 : 센서 시스템
302, 402, 502 : 위치 전송기
304, 404, 504 : 위치 센서

Claims (24)

  1. 압축기를 위한 서브조립체로서,
    상기 서브조립체는, 상기 압축기의, 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역(crank chamber pressure region) 사이 및 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역 사이에서의 유체의 유체 유동을 제어하며,
    상기 고압 영역 및 상기 크랭크 챔버 압력 영역에 대한 복수의 제1 연결부들을 갖는 제1 밸브 하우징(valve housing), 및 상기 제1 밸브 하우징 내에 배열된 제1 밸브 부재로서 상기 제1 밸브 부재가 상기 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역을 서로 연결하거나 상기 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역을 서로로부터 분리하는 한 쌍의 제1 위치들 사이에서 변위될 수 있는 제1 밸브 부재(valve member)를 구비하는 제1 전기 제어 밸브;
    상기 크랭크 챔버 압력 영역 및 상기 흡입 압력 영역에 대한 복수의 연결부들을 갖는 제2 밸브 하우징, 및 상기 제2 밸브 하우징 내에 배열된 제2 밸브 부재로서 상기 제2 밸브 부재가 상기 크랭크 챔버 압력 영역과 상기 흡입 압력 영역을 서로 연결하거나 상기 크랭크 챔버 압력 영역과 상기 흡입 압력 영역을 서로로부터 분리하는 한 쌍의 제2 위치들 사이에서 변위될 수 있는 제2 밸브 부재를 구비하는 제2 전기 제어 밸브; 및
    전기 제어 장치;를 포함하며;
    상기 전기 제어 장치는,
    상기 압축기의 작동 중에, 상기 제1 전기 제어 밸브의 제1 위치를 제어하여 상기 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이에서의 유체 유동을 제어하도록 구성되고,
    상기 제1 전기 제어 밸브의 제어에 따라 상기 제2 전기 제어 밸브의 제2 위치를 제어하여 상기 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역 사이에서의 유체 유동을 제어하도록 구성되고,
    상기 압축기의 작동은 상기 압축기의 이송 작동 및 무부하 작동 모두를 포함하고, 상기 제1 전기 제어 밸브의 제어에 따른 상기 제2 전기 제어 밸브의 종속 제어는 상기 압축기의 이송 작동 동안 그리고 무부하 작동 동안 모두에서 발생하는,
    압축기를 위한 서브조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    제1 전기 인터페이스(electrical interface) 및 제2 전기 인터페이스 중 하나 이상을 더 포함하고, 상기 제1 전기 인터페이스를 통해 상기 압축기의 작동 동안 상기 유체의 출력이 사전결정되고, 상기 제2 전기 인터페이스를 통해 상기 서브조립체에 전압이 공급되며,
    상기 전기 제어 장치는 상기 제1 전기 제어 밸브 및 제2 전기 제어 밸브가 상기 제1 전기 인터페이스에 의해 사전결정된 냉각 출력에 따라 제어되도록 구성된,
    압축기를 위한 서브조립체.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 전기 인터페이스는 데이터버스(databus)로서 구성되는,
    압축기를 위한 서브조립체.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전기 제어 밸브 및 제2 전기 제어 밸브 중 하나 이상은, 상기 제1 위치들 사이에서 상기 제1 밸브 부재 및 상기 제2 위치들 사이에서 제2 밸브 부재 중 하나 이상을 변위시키는 전기 작동 구동장치(an electrical actuation drive)를 포함하는,
    압축기를 위한 서브조립체.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 밸브 부재의 제1 위치 및 상기 제2 밸브 부재의 제2 위치 중 하나 이상은 전기 위치 센서로 결정되는,
    압축기를 위한 서브조립체.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 밸브 부재의 제1 위치 및 상기 제2 밸브 부재의 제2 위치 중 하나 이상은 상기 전기 작동 구동장치에 인가되는 하나 또는 그 초과의 작동 변수들에 따라 결정되는,
    압축기를 위한 서브조립체.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 고압 영역은, 벨로우즈형 시일(bellows type seal), 전기 작동 구동장치에 제공된 밀폐체(enclosure), 및 전기 인터페이스를 위한 밀봉 장치 중 하나 이상에 의해 기밀식으로 밀봉되는(hermetically sealed),
    압축기를 위한 서브조립체.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 전기 작동 구동장치는 복수의 단계들(gradations)로 상기 제1 밸브 부재 또는 제2 전기 제어 밸브 부재를 변위시키는,
    압축기를 위한 서브조립체.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 고압 영역에서 고압의 값을 설정하는 제1 압력 센서, 및 상기 흡입 압력 영역에서 흡입 압력의 값을 설정하는 제2 압력 센서 중 하나 이상을 더 포함하고,
    상기 전기 제어 장치는 상기 제1 전기 제어 밸브 및 제2 전기 제어 밸브가 상기 고압의 값 및 흡입 압력의 값 중 하나 이상에 따라 제어되도록 구성된,
    압축기를 위한 서브조립체.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 고압 영역에서 상기 유체의 온도를 설정하는 제1 온도 센서, 및 상기 흡입 압력 영역에서 상기 유체의 온도를 설정하는 제2 온도 센서 중 하나 이상을 더 포함하며;
    상기 전기 제어 장치는 상기 제1 전기 제어 밸브 및 제2 전기 제어 밸브가 상기 유체의 온도에 따라 제어되도록 구성된,
    압축기를 위한 서브조립체.
  11. 압축기 내의 경사판(swash plate)의 경사각, 회전 속도, 및 피스톤 리프팅 동작 중 하나 이상을 설정하기 위한 센서 시스템으로서,
    상기 경사판은 드라이브 샤프트(drive shaft) 상에 경사 가능하게 지지되고 상기 드라이브 샤프트에 의해 구동되어 회전하게 되고,
    상기 센서 시스템은,
    위치 전송기 ― 상기 위치 전송기는, 상기 위치 전송기가 상기 경사판의 회전 및 경사 운동에 의존하는, 상기 압축기의 하우징 내에서 안내된, 사이클 운동을 수행하도록, 상기 경사판에 기계적으로 연결됨 ―; 및
    위치 센서 ― 상기 위치 센서는, 상기 위치 센서가 상기 위치 전송기의 안내된 사이클 운동에 대해 상기 위치 전송기로부터 소정의 간격으로 배열되도록, 압축기의 하우징에 기계적으로 연결되고, 상기 위치 전송기와 상기 위치 센서 사이의 간격을 연속적으로 설정함 ― 를 포함하며;
    상기 위치 센서는 평가 장치를 포함하고, 상기 평가 장치는 복수의 상기 연속적으로 설정된 간격들로부터 상기 위치 전송기와 상기 위치 센서 사이의 최소 간격을 선택하고, 선택된 최소 간격의 진폭으로부터 경사각을 설정하고 2 개의 연속 선택된 최소 간격들 사이의 시간 간격으로부터 상기 경사판의 회전 속도를 설정하고,
    상기 위치 센서는 상기 압축기의 하우징 벽 상에 회전축 상의 적어도 하나의 지점과 정렬되게 배열된,
    센서 시스템.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 위치 전송기는 상기 경사판에 기계적으로 연결되고, 상기 경사판의 회전 및 경사 운동에 대응하는 운동을 수행하는,
    센서 시스템.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 위치 전송기는 상기 경사판에 통합되는,
    센서 시스템.
  14. 제11 항에 있어서,
    상기 위치 전송기는 연결 요소에 기계적으로 연결되고, 상기 연결 요소를 통해 상기 경사판이 상기 드라이브 샤프트에 의해 구동되는,
    센서 시스템.
  15. 제11 항에 있어서,
    상기 위치 전송기는 상기 경사판에 연결된 상기 압축기의 피스톤에 기계적으로 연결되고, 상기 드라이브 샤프트와 평행한 상기 경사판의 회전 및 경사 운동에 의존하는 병진 운동을 수행하는,
    센서 시스템.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 위치 전송기는 하나 또는 그 초과의 피스톤(들)에 통합되는,
    센서 시스템.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 위치 전송기는 연결 요소와 기계적으로 연결되고, 상기 연결 요소를 통해 상기 피스톤이 상기 경사판에 연결되는,
    센서 시스템.
  18. 제11 항에 있어서,
    상기 위치 센서는 나사산(screw thread)을 갖는 하우징을 구비하도록 구성되고, 상기 압축기의 하우징의 나사 구멍(threaded hole)과 나사 결합되는,
    센서 시스템.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 하우징의 나사 구멍은 관통-구멍(through-hole) 또는 블라인드 구멍(blind hole)인,
    센서 시스템.
  20. 제11 항에 있어서,
    상기 위치 전송기는, 상기 위치 전송기가 상기 경사판의 경사 운동에 의한 최대의 방향 전환을 겪도록, 상기 경사판에 기계적으로 연결되는,
    센서 시스템.
  21. 압축기로서,
    상기 압축기의 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이 및 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역 사이에서의 유체의 유체 유동을 제어하는 서브조립체를 포함하며, 상기 서브조립체는
    상기 고압 영역 및 상기 크랭크 챔버 압력 영역에 대한 복수의 제1 연결부들을 갖는 제1 밸브 하우징(valve housing), 및 상기 제1 밸브 하우징 내에 배열된 제1 밸브 부재로서 상기 제1 밸브 부재가 상기 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역을 서로 연결하거나 상기 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역을 서로로부터 분리하는 한 쌍의 제1 위치들 사이에서 변위될 수 있는 제1 밸브 부재(valve member)를 구비하는 제1 전기 제어 밸브;
    상기 크랭크 챔버 압력 영역 및 상기 흡입 압력 영역에 대한 복수의 연결부들을 갖는 제2 밸브 하우징, 및 상기 제2 밸브 하우징 내에 배열된 제2 밸브 부재로서 상기 제2 밸브 부재가 상기 크랭크 챔버 압력 영역과 상기 흡입 압력 영역을 서로 연결하거나 상기 크랭크 챔버 압력 영역과 상기 흡입 압력 영역을 서로로부터 분리하는 한 쌍의 제2 위치들 사이에서 변위될 수 있는 제2 밸브 부재를 구비하는 제2 전기 제어 밸브; 및
    전기 제어 장치;를 포함하며;
    상기 전기 제어 장치는,
    상기 압축기의 작동 중에, 상기 제1 전기 제어 밸브의 제1 위치를 제어하여 상기 고압 영역과 크랭크 챔버 압력 영역 사이에서의 유체 유동을 제어하도록 구성되고,
    상기 제1 전기 제어 밸브의 제어에 따라 상기 제2 전기 제어 밸브의 제2 위치를 제어하여 상기 크랭크 챔버 압력 영역과 흡입 압력 영역 사이에서의 유체 유동을 제어하도록 구성되고,
    상기 압축기의 작동은 상기 압축기의 이송 작동 및 무부하 작동 모두를 포함하고, 상기 제1 전기 제어 밸브의 제어에 따른 상기 제2 전기 제어 밸브의 종속 제어는 상기 압축기의 이송 작동 동안 그리고 무부하 작동 동안 모두에서 발생하는,
    압축기.
  22. 제21 항에 있어서,
    압축기 내의 경사판의 경사각, 회전 속도, 및 피스톤 리프팅 동작 중 하나 이상을 설정하기 위한 센서 시스템을 더 포함하고,
    상기 경사판은 드라이브 샤프트(drive shaft) 상에 경사 가능하게 지지되고 상기 드라이브 샤프트에 의해 구동되어 회전하게 되고,
    상기 센서 시스템은,
    위치 전송기 ― 상기 위치 전송기는, 상기 위치 전송기가 상기 경사판의 회전 및 경사 운동에 의존하는, 상기 압축기의 하우징 내에서 안내된, 사이클 운동을 수행하도록, 상기 경사판에 기계적으로 연결됨 ―; 및
    위치 센서 ― 상기 위치 센서는, 상기 위치 센서가 상기 위치 전송기의 안내된 사이클 운동에 대해 상기 위치 전송기로부터 소정의 간격으로 배열되도록, 압축기의 하우징에 기계적으로 연결되고, 상기 위치 전송기와 상기 위치 센서 사이의 간격을 연속적으로 설정함 ― 를 포함하며;
    상기 위치 센서는 평가 장치를 포함하고, 상기 평가 장치는 복수의 상기 연속적으로 설정된 간격들로부터 상기 위치 전송기와 상기 위치 센서 사이의 최소 간격을 선택하고, 선택된 최소 간격의 진폭으로부터 경사각을 설정하고 2 개의 연속 선택된 최소 간격들 사이의 시간 간격으로부터 상기 경사판의 회전 속도를 설정하는,
    압축기.
  23. 압축기로서,
    상기 압축기의 하우징 내부에 배열되고, 드라이브 샤프트 상에 경사 가능하게 지지되고 상기 드라이브 샤프트에 의해 구동되어 회전하게 되는 경사판, 및
    상기 경사판의 회전 속도 및 경사각을 설정하기 위한 센서 시스템을 포함하고,
    상기 센서 시스템은,
    위치 전송기 ― 상기 위치 전송기는, 상기 위치 전송기가 상기 경사판의 회전 및 경사 운동에 의존하는, 상기 압축기의 하우징 내에서 안내된, 사이클 운동을 수행하도록, 상기 경사판에 기계적으로 연결됨 ―; 및
    위치 센서 ― 상기 위치 센서는, 상기 위치 센서가 상기 위치 전송기의 안내된 사이클 운동에 대해 상기 위치 전송기로부터 소정의 간격으로 배열되도록, 압축기의 하우징에 기계적으로 연결되고, 상기 위치 전송기와 상기 위치 센서 사이의 간격을 연속적으로 설정함 ― 를 포함하며;
    상기 위치 센서는 복수의 상기 연속적으로 설정된 간격들로부터 상기 위치 전송기와 상기 위치 센서 사이의 최소 간격을 선택하고, 선택된 최소 간격의 진폭으로부터 경사각을 설정하고 2 개의 연속 선택된 최소 간격들 사이의 시간 간격으로부터 상기 경사판의 회전 속도를 설정하는 평가 장치를 포함하고,
    상기 위치 센서는 상기 압축기의 하우징 벽 상에 회전축 상의 적어도 하나의 지점과 정렬되게 배열된,
    압축기.
  24. 삭제
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