SE515013C2 - Kylnings- och värmningsanordning för fordon - Google Patents

Kylnings- och värmningsanordning för fordon

Info

Publication number
SE515013C2
SE515013C2 SE9801422A SE9801422A SE515013C2 SE 515013 C2 SE515013 C2 SE 515013C2 SE 9801422 A SE9801422 A SE 9801422A SE 9801422 A SE9801422 A SE 9801422A SE 515013 C2 SE515013 C2 SE 515013C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
viscous fluid
drive shaft
channel
chamber
input shaft
Prior art date
Application number
SE9801422A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9801422L (sv
SE9801422D0 (sv
Inventor
Takahiro Moroi
Takashi Ban
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Automatic Loom Works filed Critical Toyoda Automatic Loom Works
Publication of SE9801422D0 publication Critical patent/SE9801422D0/sv
Publication of SE9801422L publication Critical patent/SE9801422L/sv
Publication of SE515013C2 publication Critical patent/SE515013C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D35/00Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00885Controlling the flow of heating or cooling liquid, e.g. valves or pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/14Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3222Cooling devices using compression characterised by the compressor driving arrangements, e.g. clutches, transmissions or multiple drives
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/0873Component parts, e.g. sealings; Manufacturing or assembly thereof
    • F04B27/0895Component parts, e.g. sealings; Manufacturing or assembly thereof driving means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/06Cooling; Heating; Prevention of freezing
    • F04B39/064Cooling by a cooling jacket in the pump casing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Compressor (AREA)

Description

25 30 515 013 2 980916 \\ClIRRENT\SYS\HEM\MD\P0480125.DOC MD ga kraften hos en fjäder, för att komma till ingrepp med den bakre änden av drivaxeln.
Vid denna kylnings- och värmningsanordning överföres, då drivaxeln för kylmedelskompressorn frigöres, rotationen hos den ingående axeln, vilken roteras av motorn, till drivaxeln, som en följd av viskös friktion i det viskösa fluidet i kopplingen av viskös fluidumtyp, så att drivaxeln roterar. Därför utför kylmedelskompressorn kompressionsar- betet och förorsakar cirkulation av det komprimerade kyl- medlet, för att få det att cirkulera genom kylmedelskretsen för att kyla fordonsutrymmet. I detta fall medger knappast kopplingen av viskös fluidumtyp den ingående axeln och drivaxeln att rotera relativt varandra, varigenom ingen värmeenergi alstras av det viskösa fluidet och ingen värme- växling sker mellan den viskösa fluidumkopplingen och vär- meväxlingsmekanismen, med resultat att fordonsutrymmet inte värms upp.
Då kylmedelkompressorns drivaxel är låst, överföres inte den ingående axelns rotation till drivaxeln, medan den ingående axeln roteras av motorn. Sålunda medger kopplingen av viskös fluidumtyp den ingående axeln och drivaxeln att rotera relativt varandra och alstra värmeenergi genom skär- verkan på det viskösa fluidet. Det sålunda alstrade värmet växlas i värmeväxlingsmekanismen och fordonsutrymmet värms upp. I detta fall roterar inte drivaxeln, varför kylmedels- kompressorn inte utför kompressionsarbetet, varför följakt- ligen inget komprimerat kylmedel cirkulerar genom kylme- delskretsen, med resultat att fordonsutrymmet inte kyls.
På detta sätt är drivaxeln i denna kyl- och värm- ningsanordning från ett fordon låst eller frigjord, så att kylmedelskompressorn eller värmeväxlingsmekanismen valbart drives för att kyla eller värma fordonsutrymmet.
I den ovan nämnda koonventionella kyl- eller värm- ningsanordning för ett fordon har kopplingen av viskös fluidumtyp ingen variabel mekanism, varför momentet, som 10 15 20 25 35 'S15 013 3 980916 \\ClJRRENT\SYS\HBM\MID\P0480125.DOC MD överföres till kopplingen av viskös fluidumtyp, inte kan förändras, varför kylmedelskompressorns rotationshastighet förändras beroende av förändringen i motorns varvtal. Där- för är det vid kylmedelskompressorn nödvändigt att garante- ra de ingående delarnas kvalitet, vilka skall användas inom ett vitt rotationshastighetsområde, från låghastighet till en mycket hög hastighet. Särskilt erfordras användning av dyra lagringar för att uppbära drivaxeln eller liknande, vilka är konstruerade för att kunna motstå stora belast- ningar, så att de är användbara inom ett stort rotations- hastighetsområde, vilket förorsakar en produktionskostnads- ökning.
Det faktum att kopplingen av viskös fluidumtyp inte har någon variabel mekanism, innebär vidare att en variabel möjlighet inte åstadkoms i värmevàxlingsmekanismen med funktioner, som baserar sig på värmet, som alstras i den viskösa fluidumkopplingen, med resultat att det viskösa fluidet värms till en för hög nivå i motorns varvtalsområ- de, vilket förorsakar en för tidig kvalitetsförsämring i det viskösa fluidet.
Uppfinningen i korthet Ändamålet med förliggande uppfinning är att lösa ovannämnda problem och att åstadkomma en kylnings- och en värmningsanordning för ett fordon, som innefattar en kopp- ling av viskös fluidumtyp med en variabel mekanism, för att reducera kostnaden för lager och liknande i en kylmedels- kompressor och för att förhindra det viskösa fluidet i kopplingen av viskös fluidumtyp från att för tidigt kvali- tetsförsämras.
En kylnings- och värmningsanordning för ett fordon, enligt föreliggande uppfinning, är placerad i en kylkrets med en kondensor, en expansionsventil och en föràngare och innefattar: en kylmedelskompressor med en kompressionskam- mare, en sugkammare som står i förbindelse med föràngaren, 10 Ü 20 25 30 35 515 015 4 980916 \\CIJRRENT\SYS\HEM\MD\PO4B0125.DOC MD en tömningskammare som står i förbindelse med kondensorn, en drivaxel och ett organ, som drivs av drivaxeln för kom- primering av ett kylmedel i kompressionskammaren; en ingå- ende axel, som är operativt förbunden med en motor; en koppling av viskös fluidumtyp för koppling av den ingående axeln till drivaxeln på kylmedelskompressorn via ett vis- köst fluidum; låsmedel för Valbar låsning av rotationen hos drivaxeln; en värmeväxlingsmekanism, som fungerar på grund- val av en alstrad värmemängd i kopplingen av viskös flui- dumtyp som en följd av en relativ rotationsrörelse mellan drivaxeln, då den är låst, och den ingående axeln; och där kopplingen av viskös fluidumtyp har en strömningsregleran- ordning för styrning av mängden visköst fluidum, som år i arbete i kopplingen av viskös fluidumtyp, för att förändra det till drivaxeln överförda momentet, för att förändra drivaxelns rotationshastighet och sålunda utbytet från kyl- medelskompressorn, liksom att förändra den alstrade värme- mängden för att förändra utbytet från värmevåxlingsmekanis- men.
I denna kylnings- och värmningsanordning för ett for- don kan mängden visköst fluidum i kopplingen av viskös fluidumtyp styras av regleranordningen för visköst fluidum- flöde, det till drivaxeln överförda momentet förändras, så att genom reglering av mängden visköst fluidum för att därigenom förändra rotationshastigheten hos drivaxeln och sålunda utbytet från kylmedelskompressorn, liksom för att förändra mängden alstrad värmeenergi, för att förändra ut- bytet från vårmeväxlingsmekanismen.
Beträffande kylmedelskompressorns prestanda, ökar den viskösa friktionskraften i det viskösa fluidet med en ök- ning av mängden visköst fluidum, även om den ingående ax- elns rotationshastighet förblir oförändrad, varför följakt- ligen ett ökat moment överföres till drivaxeln och det där- för blir möjligt att öka rotationshastigheten på drivaxeln, för att öka kylmedelskompressorns prestanda. Då mängden 20 25 30 'S15 015 5 980916 \\CURRENT\SYS\HEMUD\P04BD125.DOC MI) visköst fluidum, å andra sidan, reduceras, reduceras frik- tionskraften i det viskösa fluidet även om rotationshastig- heten hos den ingående axeln förblir oförändrad. Därför överföres ett minskat moment till drivaxeln, varigenom drivaxelns rotationshastighet minskar och kylmedelskompres- sorns prestanda minskar.
Därför är det vid denna kylmedelskompressor möjligt att vidmakthålla en förutbestämd kylkapacitet i fordonsut- rymmet, även om prestanda hos kylmedelskompressorn minskar genom att öka motorns rotationshastighet, varvid det före- dras att mängden visköst fluidum minskas för att reducera det alstrade momentet till drivaxeln, så att rotationshas- tigheten hos drivaxeln minskar och kapaciteten hos kylme- delskompressorn reduceras, då motorn roterar med högt varv- tal. Med denna åtgärd blir det möjligt att vidmakthålla kylmedelskompressorns rotationshastighet vid ett värde, som är lägre än motorns, då motorn går på högt varvtal. Därför är det möjligt att reducera kostnaderna för de lager som bär drivaxeln. Dessutom är det, eftersom beståndsdelarna inte drives under svåra högvarvstillstånd då delarna lätt går sönder, möjligt att öka kylmedelskomprressorns livs- längd samt att förbättra tillförlitligheten hos kylmedels- kompressorn i sig. Därutöver kan, även om en kylmedelskomp- ressor med fast kapacitet används, prestanda hos kylmedels- kompressorn förändras. Genom att utnyttja kylmedelskompres- sor av fast kapacitetstyp, är det därför möjligt att minska vikten hos och kostnaderna för kompressorn.
Beträffande prestanda hos värmeväxlingsmekanismen kan vidare, mängden alstrad värmeenergi genom skärverkan på det viskösa fluidet ökas genom ökning av mängden visköst flui- dum, även då rotationshastigheten hos den ingående axeln är konstant, så att prestanda hos värmeväxlingsmekanismen kan ökas. Då mängden visköst fluidum minskas, minskar, å andra sidan, den genom skärverkan på det viskösa fluidet alstrade 10 15 20 25 515 013 6 980916 \\CLTRRENT\SYS\HEM\MD\P0480125 . DOC MD värmeenergin, så att prestandan hos värmeväxlingsmekanismen minskar.
Därför kan, vid kopplingen av viskös fluidumtyp, mängden av visköst fluidum reduceras i kopplingen av viskös fluidumtyp, då motorn roterar med högt varvtal för att und- vika alstring av alltför mycket värme i det viskösa fluidet och för att förhindra en för tidig kavalitetsförsåmring hos det viskösa fluidet.
Vid denna kylnings- och värmningsanordning för ett fordon drives, med andra ord, kylmedelskompressorn eller värmevåxlingsmekanismen valbart, för att kyla eller värma fordonsutrymmet genom val av låsning och frigöring av driv- axeln, svarande mot ovannämnda konventionella kylnings- och värmningsanordnig för ett fordon.
Då kylmedelskompressorns axel frigöres, överföres ro- tationen från den ingående axeln, vilken roteras av motorn, till drivaxeln som en följd av det viskösa fluidets viskösa friktion i kopplingen av viskös fluidumtyp, så att drivax- eln roterar. Kylmedelskompressorn utför därför kompres- sionsarbetet och förorsakar cirkulation av det komprimerade kylmedlet genom kylmedelskretsen, för att kyla fordonsut- rymmet. I detta fall medger näppeligen kopplingen av viskös fluidumtyp den relativa rotationen av den ingående axeln och drivaxeln, varför ingen värmeenergi alstras av kopp- lingen av viskös fluidumtyp och inget värme överföres till värmeväxlingsmekanismen, med resultat att utrymmet i fordo- net inte värms.
Då kylmedelskompressorn som drivaxel är låst, överfö- res vidare inte rotationen hos den ingående axeln till drivaxeln, trots att den ingående axeln roteras av motorn.
Därför medger kopplingen av viskös fluidumtyp relativ rota- tion mellan den ingående axeln och drivaxeln och alstrar värmeenergi genom skärverkan på det viskösa fluidet. Det sålunda alstrade värmet växlas till värmeväxlingsmekanismen och fordonsutrymmet värms upp. Kopplingen av viskös flui- W Ü 20 25 30 35 515 013 7 980916 \\CKJRRBNT\SYS\HEM\MD\PO48D125 .DOC MD dumtyp fungerar, med andra ord, som en värmare av viskös fluidumtyp. I detta fall roterar inte drivaxeln, varför kylmedelskompressorn inte utför något kompressionsarbete och följaktligen cirkulerar inte heller något komprimerat kylmedel genom kylmedelskretsen, med resultat att fordons- utrymmet inte kyls.
Kopplingen av viskös fluidumtyp innefattar företrä- desvis en första rotor, som är fäst vid den ingående axeln, en andra rotor, som är fäst vid drivaxeln i ett motstående förhållande till den första rotorn med ett förutbestämt som innehåller det viskösa flui- spelrum, en arbetskammare, det och en behållarkammare, som står i förbindelse med ar- betskammaren via en återföringskanal och en matningskanal; varvid strömningsreglermekanismen har en strömningsregler- ventil för styrning av åtminstone den ena av återföringska- nalernas och matningskanalens öppningsgrad i beroende av motorns varvtal.
Vid denna kylnings- och värmningsanordning för ett fordon roterar den första rotorn, som är fäst vid den ingå- ende axel, då drivaxeln är frigjord, så att den andra ro- torn roterar som en följd av den viskösa friktionen i det viskösa fluidet och moment överföres till drivaxeln för att rotera denna, varigenom kylmedelskompressorn sätts igång. I detta fall är det möjligt att förändra rotationshastigheten hos drivaxeln och sålunda prestanda hos kylmedelskompres- sorn, som svar på motorns varvtal genom styrning av återfö- ringskanalens och matningskanalens öppningsgrad, vilket förbinder arbetskammaren till behållarkammaren, genom flö- desreglerventilen, beroende på motorns varvtal för att sty- ra mängden visköst fluidum i arbetskammaren. Genom att på lämpligt vis styra flödesreglerventilens öppningsgrad, med avseende på motorns varvtal, är det därför möjligt att kor- rekt styra drivaxelns rotationshastighet eller att korrekt styra prestanda hos kylmedelskompressorn, vilket gör det möjligt att undvika drift under svåra högvarvstillstånd, då 10 15 20 25 30 515 015 8 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P0480l25 .DOC MD delarna har en tendens att lätt bryta samman. Då drivaxeln är låst, roterar inte den andra rotorn fastän den första rotorn, som är fäst vid den ingående axeln, roterar. Följ- aktligen uppstår relativrotation mellan den första rotorn och den andra rotorn och alstras värme genom skärverkan på det viskösa fluidet mellan de två rotorerna. Eftersom, i detta fall, återföringskanalens eller matningskanalens öpp- ningsgrad, vilken ansluter arbetskammaren till reservoar- kammaren, styrs av flödesreglerventilen, beroende på mo- torns varvtal, för att styra mängden visköst fluidum i ar- betskammaren, är det möjligt att förändra den av det viskö- sa fluidet alstrade värmemängden och sålunda prestanda hos värmeväxlingsmekanismen. Genom korrekt styrning av öpp- ningsgraden hos flödesreglerventilen, beroende på motorns varvtal, för att korrekt styra mängden alstrat värme me- delst det viskösa fluidet, är det därför möjligt att undvi- ka alstring av för högt värme i det viskösa fluidet och att förhindra en för tidig kvalitetsförsämring av det viskösa fluidet.
Flödesreglerventilen kan vara av en typ, som kan sty- ra öppningsgraden både hos äterföringskanalen och matnings- kanalen. Alternativt kan flödesreglerventilen vara en enkel ventil, som öppnar och stänger en av dessa kanaler.
Låsdonet utgöres företrädesvis av ett matningsdon för vätskeformigt kylmedel, för matning av ett vätskeformigt kylmedel till sugkammaren på kylmedelskompressorn, frän en kylmedelskanal mellan kondensorn och expansionsventilen.
Vid denna kylnings- och värmningsanordning för ett fordon matas kylmedlet av vätskekylmedelsmatningsdonet till sug- kammaren på kylmedelskompressorn från kylmedelskanalen mel- lan kondensorn och expansionsventilen, som utgör kylmedels- kretsen, dä drivaxeln skall låsas för att stoppa driften av kylmedelskompressorn. För att mata vätskeformigt kylmedel till kylmedelskompressorns sugkammare från kylmedelskanalen mellan kondensorn och expansionsventilen, är det möjligt N Ü 20 25 30 35 515 013 980916 \\CIJRRENT\SYS\HÉM\MD\PO4SOIZS .DOC MD att tillse att en grenledning med en öppnings- och stäng- ningsventil och en pump avgrenas från kylmedelskanalen med kondensorn och expansionsventilen och anslutes till sugkam- maren på kylmedelskompressorn.
Därefter sugs det vätskeformiga kylmedlet från sug- kammaren in i kompressionskammaren och komprimeras. Kompri- meringen av det vâtskeformiga kylmedlet producerar ett mycket högt tryck jämfört med komprimering av ett gasfor- migt kylmedel, varför ett mycket stort vridmoment erfordras för att rotera drivaxeln på kylmedelskompressorn. Följakt- ligen roterar inte drivaxeln utan förblir låst då den ingå- ende axeln roterar, då det vätskeformiga klylmedlet matas till sugkammaren.
Därför erfordrar inte kylmedelskompressorn någon däri ingående beståndsdel för att låsa drivaxeln och kylmedels- kompressorn själv realiseras med reducerad vikt och till lägre kostnadf Den ingående axeln har företrädesvis en första kanal, som sträcker sig axiellt och har en öppning bildad vid en ändyta därav vid sidan av drivaxeln, varvid drivaxeln har en andra passage, som sträcker sig axiellt och har en öpp- ning formad vid en ändyta därav vid sidan av den ingående axeln; i vilken ett anslutningsorgan är anordnat så att en ände av anslutningsorganet är vätsketätt presspassat i el- ler format i ett stycke med öppningen på en av de första och andra kanalerna, och den andra änden på anslutningsde- len är vätsketätt och relativt sett roterbart i ingrepp med öppningen på den andra av de första och andra kanalerna och anslutningsorganet har en förbindelsekanal, som axiellt sträcker genom anslutningsorganet för att inbördes ansluta den första kanalen och den andra kanalen; i vilken den första av de första och andra rotorerna har första och and- ra kanaler, vilka är vätsketätt presspassade i eller forma- de i ett stycke med den ena änden av anslutningsorganet, står i förbindelse med förbindelsespelrummet och har ett M 20 25 30 35 515 015 10 980915 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\PQ480125 .Doc Mn hälrum, som sträcker sig i åtminstone en radiell riktning; och där värskekylmedlet kan matas till en av de första och andra kanalerna från kylmedelskanalen mellan kondensorn och expansionsventilen.
Vid denna kylnings- och värmningsanordning för ett fordon matas det vätskeformiga kylmedlet till den första kanalen på ingångsaxeln eller i den andra kanalen på driv- axeln från kylmedelskanalen mellan kondensorn och expan- sionsventilen som bildar kylmedelskretsen, då drivaxeln är låst och särskilt då motorn går vid högt varvtal och det viskösa fluidets temperatur ökas. Dä det vätskeformiga kyl- medlet öppnas skall matas till den ingående axelns första kanal, exempelvis den första kanalen vid ändytan på den in- gående axeln vid den i förhållande til drivaxeln motstående sidan, vilken öppning anslutes till gränsledningen som har en öppnings- och stängningsventil ansluten på en grenled- ning fràn kylmedelskanalen mellan kondensorn och expan- sionsventilen genom att koppla in den andra änden på röret vars ena ände är fäst vid öppningen med grenledningen via en flänstätning eller liknande för att vidmakthålla vätske- tätheten på ett sätt, som möjliggör delarnas inbördes rota- tion. För att mata det vätskeformiga kylmedlet till den andra kanalen på drivaxeln, matas, å andra sidan, vätske- kylmedlet till sugkanalen på kylmedelskompressorn på kylme- delskanalen mellan kondensorn och expansionsventilen via grenledningen, varvid sugkammaren sätts i förbindelse med drivaxelns andra kanal. Därefter matas det vätskeformiga kylmedlet från den första kanalen eller andra kanalen genom förbindelsekanalen på anslutningsorganet till ett hålrum i rotorn, som är beläget på den sida, där en ände av anslut- ningsorganet är presspassat eller format i ett stycke där- med. Vätskekylmedlet, som matas till rotorn förängas som en följd av värmet i det viskösa fluidet, som värms till en hög temperatur. Värmet i det viskösa fluidet överföres till förångningsvärme då det vätskeformiga kylmedlet förängas; N Ü 20 25 30 515 015 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P04802.2S.DOC DD ll dvs. temperaturen hos det viskösa fluidet minskar så att det viskösa fluidet förhindras från att värmas utöver sitt temperaturgränsvärde och förhindras från att kvalitetsmäs- sigt försämras alltför tidigt.
Det i rotorns hålrum inrymda gasformiga förángade kylmedlet strömmar genom förbindelsekanalen på anslutnings- organet, från den första kanalen eller den andra kanalen på den sida, som är motsatt den sida, där det vätskeformiga kylmedlet matas in. Det gasformiga kylmedlet, som har strömmat från den första kanalen, styrs direkt till kylme- delskanalen mellan kylmedelskompressorn och kondensorn. Det gasformiga kylmedlet, som har strömmat från den andra kana- len, styrs till kylmedelskanalen mellan kylmedelskompres- sorn och kondensorn via sugkammaren, kompressionskammaren och tömningsakammaren i kylmedelskompressorn.
Uppfinningen skall i det följande beskrivas närmare med hänvisning till på bifogade ritningar visade föredragna utföranden, där: fig. 1 värmningsanordning för ett fordon enligt ett första utför- är en längdtvärsnittsvy av en kylnings- och ande av föreliggande uppfinning; fig. 2 är en tvärsnittsvy av en väsentlig del av kylningsanordningen enligt fig. 1; fig. 3 är ett blockschema, som visar hela kylmedels- kretsen i det första utförandet, då kylmedelskompressorn är i drift; fig. 4 är ett blockschema, som visar hela kylme- delskretsen i det första utförandet då kopplingen av viskös fluidumtyp är i drift, som en värmare av viskös fluidumtyp; 10 15 20 25 30 35 515 013 12 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\I^1D\PO48012S.DOC MD fig. 5 är en längdtvärsnittsvy av värmnings- och kylningsanordningen för ett fordon i ett andra utförande av föreliggande uppfinning; fig. 6 är en tvärsnittsvy av en väsentlig del av kylnings- och värmningsanordningen i fig. 5; fig. 7 är en tvärsnittsvy av en huvuddel av kyl- nings- och värmningsanordningen från linjen VII-VII i fig. 6; fig. 8 är en partiell tvärsnittsvy av en kylnings- och vårmningsanordning för ett fordon; fig. 9 är ett blockschema , som visar kylmedelskret- sens uppbyggnad i det andra utförandet, då kopplingen av viskös fluidumtyp drivs som värmare av viskös fluidumtyp och det viskösa fluidet kyls tvångsmässigt; fig. 10 är en längdtvärsnittsvy av kylnings- och värmningsanordningen för ett fordon i det tredje utförandet av uppfinningen; och fig. ll är ett blockschema, som visar kylkretsens he- la uppbyggnad i det tredje utförandet, då kopplingen av viskös fluidumtyp är i drift som en viskös värmare och det viskösa fluidet kyls tvångsmässigt.
Beskrivning av föredragna utföringsformer Utföranden av föreliggande uppfinning skall i det följande beskrivas med hänvisning till ritningarna. Kyl- nings- och värmningsanordningen för fordon innefattar en koppling 1 av viskös fluidumtyp och en kompressor av kam- skivetyp (kylmedelskompressor) med fast kapacitet, vilken är formad i ett stycke med kopplingen 1 av viskös fluidum 10 U 20 25 35 515 013 13 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P04B0125.DOC MD och är belägen i en kylmedelskrets, som innefattar en kon- densor 43, en expansionsventil 44 och en föràngare 45, en- ligt vad som framgår av figurerna 1-4.
Vid denna kylnings- och värmningsanordning för ett fordon är en bakre ändyta på ett främre hus 3 och en främre ändyta på ett cylinderblock 4 hopfästade medelst bultar 6 via en mellanliggande platta 5 och är en bakre ändyta på cylinderblocket 4 och en främre ändyta på det bakre huset 7 hopmonterade medelst bultar. Kopplingen 1 av viskös flui- dumtyp innefattar det främre huset 3, varvid kompressorn 2 av kamskivetyp inbegriper cylinderblocket 4 och det bakre huset 7.
I kopplingen 1 av viskös fluidumtyp, inryms en främre platta 9 och en bakre platta 10 i det främre huset med en därimellan införd O-ring. En urtagen del, som är bildad i den bakre ändytan på den främre plattan 9 fungerar som ar- betskammare 11, tillsammans med en plan främre yta på den bakre plattan 10. Den bakre plattan 10 har ett återförings- hål lOa, som tjänar som äterföringskanal i förbindelse med en central övre del pà arbetskammaren 11, liksom ett mat- ningshål lOb, som tjänstgör som matningskanal i förbindelse med en central undre del av arbetskammaren 11, varvid både hålen är formade genom väggen på den bakre plattan 10 från den plana frontytan till den bakre ändytan.
Bägformiga fenor 9a framskjuter vid den yttre perife- riella delen av den främre ytan av frontplattan 9 och bil- dar tillsammans med den yttre periferiella delen av inner- ytan av det främre huset 3 en främre vattenficka FW, vilken arbetar som en främre värmealstringskammare intill den främre delen av arbetskammaren 11. Vidare bildar den övre sidan av den bakre plattan 10 och den övre delen av den främre ändytan på den mellanliggande plattan 5 en bakre vattenficka RW, vilken verkar som en bakre värmealstrings- kammare intill den bakre delen av arbetakammaren 11. Dess- utom bildar den nedre delen av den bakre ytan på den bakre 10 20 25 30 515 015 14 980916 \\CURREN'I'\SYS\HBM\NDD\P048012 5 . DOC MD plattan 10 och den nedre delen av den främre ändytan på mellanliggande platta 5 en behållarkammare SR. Behållare- kammaren SR står i förbindelse med en central övre del av arbetskammaren 11 via äterföringshålet lOa i den bakre plattan 10 och vidare med en central nedre del på arbets- kammaren 11 via matningshålet 10b i den bakre plattan 10.
Därutöver är en vatteninloppskanal och en vattenutloppska- nal, vilka ej visas, bildade intill varandra i den yttre periferiella ytan på det främre huset 3, varvid vattenin- loppskanalen och vattenutloppskanalen står i förbindelse med de främre och bakre vattenfickorna FW resp. RW. Såsom framgår av fig. 3, är vatteninloppskanalen resp. vattenut- loppskanalen anslutna till värmekretsen.
Ett lager 12, som innehåller en självtätningsanord- ning, är anordnad i en bussning 9b i den främre plattan 9, intill arbetskammaren 11 och en bussning 3a i det främre huset 3 är ett par lager 13 anordnade. En ingående axel 14 uppbäres roterbart av dessa lager 12, 13. En kilremsskiva 15, som är förbunden med en motor via en rem (ej visad), är fäst vid den främre änden av den ingående axeln 14 medelst en bult 15a. Vidare är en liten diameterdel 14a med reduce- rad diameter bildad vid den bakre änden av den ingående ax- eln 14 samt är en bussning tillhörig en första rotor 16 i form av en plan platta fäst vid delen 14a med liten diame- ter. Den första rotorn 16 är roterbar i arbetskammaren 11.
En drivaxel på kompressorn 2 av kamskivetyp är belägen ko- axiellt koncentriskt med den ingàrnde axeln 14 behållare- kammaren SR och cylinderblocket 4. En bussning tillhörig en är fäst vid den andra rotor 18, i form av en plan platta, främre änden av drivaxeln 17. Den andra rotorn 18 är roter- bar i arbetskammaren 11. Den bakre ändytan på den första rotorn 16 och den främre ändytan på den andra rotorn 18 motstår varandra med ett mellanliggande spelrum C (se fig. 6) i arbetskammaren 11. Vidare innehålles en silikonolja, W U 20 25 30 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P0480125.DOC MD som tjänar som ett visköst fluidum i arbetskammaren 11 och behållarekammaren SR.
I detta utförande, är en strömningsreglerventil 20, för styrning av mängden visköst fluidum, placerad i behål- larekammaren SR vid den nedre det främre huset 3. Såsom bäst framgår av fig. 2, innefattar strömningsreglerventilen 20 en väsentligen cylindrisk stöddel 21, vilken är fäst vid det främre huset 3, en strömningsreglerventil 23, som är förskjutbart uppburen av en stångliknande stödtapp 22, för att förskjutas upp och ned i behållarekammaren SR, för att styra matningshålets l0b öppningsgrad, ett förslutningsor- gan 25, som är bildat i ett slutet driftutrymme 24 i stöd- organet 21, tillsammans med strömningsreglerventilen 23, en fjäder 26, slutningsorganet 25 och strömningsreglerventilen 23, för som är anordnad i driftutrymmet 24 mellan för- att tvinga strömningsreglerventilen 23 uppåt, dvs. i en riktning för att minska matningshålets 10b öppningsgrad, och en undertrycksanordning 28 för att evakuera det inre av driftutrymmet 24 genom ett hål 25a, vilket år bildat i för- slutningsorganet 25 och en ledning 27, som år ansluten till förslutningsorganet 25. Undertrycksanordningen 28 drives av en styrsignal från en CPU (ej visad), som också avkänner motorns varvtal. är en kamskivekammare Det I kompressorn 2 av kamskivetyp, 31 bildad i cylinderblocket 4, bakre huset 7, derblocket 4 via ventilplattan 32, bildar en sugkammare 33 såsom framgår av fig. l. som är fäst vid den bakre ändytan av cylin- i det periferiellt sett yttre området och en tömningskamma- re 34 i det inre periferiella området. Det bakre huset 7 bildar en förbindelsekammare 35 i det centrala området, som står i förbindelse med kamskivekammaren 31 via en kanal 4a, som är bildad i cylinderblocket 4 och står också i förbin- som år delse med sugkammaren 33 via en kanal (ej visad), bildad i det bakre huset 7. 10 15 20 25 575 013 16 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\130480125.DOC MD Den bakre änden av drivaxeln 17 uppbäres av ett radi- allager 36 i det centrala axiella hålet i cylinderblocket 4 och den allmänt centrala delen av drivaxeln 17 uppbäres av ett radiallager 37 med en axeltätningsanordning i bussning- en 5a på mellanplattan 5.
En kamskiva 38 är fäst vid drivaxeln 17 för rotation i kamskivekammaren 31 samt uppbäres axiellt av cylinder- blocket 4 via axiallager 39, 39. Ett flertal parallella borrningar (kompressionskamrar) 40 är bildade i cylinder- blocket 4 kring drivaxeln 17, varvid en kolv 42 av enhu- vudstyp är införd i vardera borrningen 40 för att linjärt förskjutas däri, varvid kolven 42 är förankrad vid kamski- van 38 medelst ett par skor 41.
Ventilskivan 32 har sugkanaler 32a för anslutning av sugkammaren 33 till borrningarna 40 via sugventiler (ej vi- sade) och tömningskanaler 32b för anslutning av tömnings- kammaren 34 till borrningarna 40 via tömningsventiler (ej visade), varvid öppningsgraden begränsas av hàllmedel (ej visade).
Med hänvisning till fig. 3 är kylnings- och värm- ningsanordningen för ett fordon med ovannämnda uppbyggnad belägen i kylkretsen innefattande kondensorn 43, sionsventilen 44 och förångaren 45. Med andra ord, är ett expan- kylmedelsrör, som står i förbindelse med förångaren på kyl- medelskretsen, anslutet till sugkammaren 33 på kompressorn av kamskivetyp och ett kylmedelsrör, som står i förbindelse med kondensorn 43, anslutet till tömningskammaren 34 på kompressorn 2 av kamskivetyp. I denna kylkrets är vidare en första grenledning 46, som ansluter kylmedelsröret, som sträcker sig mellan kondensorn 43 och expansionsventilen 4 till kylmedelsröret, som sträcker sig mellan förångaren 45 och kompressorn 2 av kamskivetyp och en öppnings-/stäng- ningsventil 47 samt en pump 48 belägna i en första grenled- ning 46. Öppnings-/stängningsventilen 47 och pumpen 48 ma- növreras med ledning av CPU:n. Den första grenledningen 46, N 15 20 25 35 515 Ûlš 17 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P04BDJ.25.DOC MD öppnings-/stängningsventilen 47 samt pumpen 48 bildar ett kylmedelsvätskematningsdon, som fungerear som ett låsdon I stället för att utnyttja våtskekylmedelsmatningdonet som ett låsdon, är det också för låsning av drivaxeln 17. möjligt att använda andra don, såsom ett som skall beskri- vas nedan i anslutning till ett tredje utförande, dvs. att utnyttja medel, i vilka ett stopporgan framskjuter mot den eftergivliga kraften hos en fjäder då solenoiden aktiveras för att bringas till ingrepp med den bakre ändytan på driv- axeln 17.
Vid denna kylnings- och värmningsanordning på ett fordon, slås kopplingsfunktionen i kopplingen 1 av viskös fluidumtyp på eller av och varierar dess prestanda genom en reglering av öppningsgraden hos matningshålet l0b medelst strömningsreglerventilen 23, för att styra mängden visköst fluidum i arbetskammaren ll på kopplingen 1 av viskös flui- dumtyp, så att funktionen hos kopplingen 1 av viskös flui- dumtyp, som värmare av viskös fluidumtyp, kan styras på och av samt att dess prestanda kan förändras samt kan kompres- sorn 2 av kamskivetyp regleras för att slå på och av dess funktion.
Detta innebär för att då fordonet köres exempelvis på sommaren och en passagerare utför en “kylkrävande" opera- tion, CPU:n stänger och öppnar förslutningsventilen 47, för att påverka pumpen 48 att slå av och på kompressorn 2 av kamskivetyp. På fig. 3 anger streckade pilar flödet av det gasformiga kylmedlet i kylmedelskretsen och heldragna pilar flödet av vätskeformigt kylmedel (detsamma gäller också be- träffande fig. 4, 9 och ll). kylmedel inte från kondensorn 43 till sugkammaren 33 på Därför matas vätskeformigt kompressorn 2 av kamskivetyp via den första grenledningen 46. Dvs. matningsdonet för vätskeformigt kylmedel som lås- don är inte i funktion, varvid drivaxeln 17 på kompressorn 2 av kamskivetyp är frigjord. Då krav på kylning ställs, påverkar CPU:n undertrycksanordningen 28 för att evakuera 10 15 20 25 30 515 015 18 980916 \\CIIRRENT\SYS\HEM\MD\PO480125.DOC MD det inre av driftutrymmet 24 via ledningen 27 och via hålet 25a. givliga kraften hos fjädern 26, varigenom matningshàlet 10b Därför sjunker flödesreglerventilen 23 mot den efter- öppnas och strömmar det viskösa fluidet i behållarekammaren SR in i arbetskammaren 11 (tillståndet i fig. 2). Som ett resultat härav träder kopplingen 1 av viskös fluidumtyp i funktion såsom just koppling av viskös fluidumtyp. Å andra sidan, överföres motorns rotation till den ingående axeln 14 via remmen och remskivan, så att den ingående axeln 14 roterar och den första rotorn 16 roterar då den är fixerad vid den ingående axeln 14. Därför roterar den andra rotorn 18 som en följd av viskös friktion i det viskösa fluidet och överföres ett moment till drivaxeln 17 för rotation därav.
I kompressorn 2 av kamskivetyp införes därför det återcirkulära gasformiga kylmedlet från förångaren 45 i sugkammaren 33. Eftersom kolvarna 42 förskjuts linjärt i borrningarna 40 med rotationen av drivaxeln 17 via kamski- van 38, tas det gasformiga kylmedlet i sugkamrarna 33 med in i borrningarna 40 via sugöppningen 32a, då borrningarnas 40 volymer expanderar. Därefter töms det komprimerade gas- formiga kylmedlet ut från borrningarna 40 in i tömningskam- maren 34 via tömningskanalen 32b, då volymen hos borrning- arna 40 kontraherar. Det komprimerade gasformiga kylmedlet i tömningskammaren 34 avges till kondensorn 43 och cirkule- rar i förångaren 45 via expansionsventilen 44. I detta fall kyls den omgivande luften av förångaren 45 under förlitande på bundet värme för att därigenom kyla fordonsutrymmets in- re.
Medan kompressorn 2a av kamskivetyp är i drift, styrs dess drivaxels 17 hastighet och sålunda betendet hos kom- pressorn 2 av kamskivetyp på lämpligt vis genom lämplig styrning av mängden visköst fluidum i arbetskammaren 11 för kopplingen 1 av viskös fluidumtyp, dvs. funktionsbeteendet 10 15 20 25 30 35 515 013 19 980916 \\CURREI*TI'\SYS\HEM\MD\PO48OIZS.DOC m) hos kopplingen av viskös fluidumtyp beror på motorns varv- tal.
Med andra ord, manövrerar CPU:n vakuumanordningen 28 på lämpligt sätt, beroende på motorns varvtal, som är ett ingångsvärde till CPU:n. Vakuumanordningens sug styrs för att öka med ett ökat varvtal hos motorn, så att flödesreg- lerventilen 23 förskjuts uppåt av den fjädrande kraften från fjädern 26, varvid matningshàlets 10b öppningsgrad minskar. Mängden visköst fluidum, som matas från behållar- kammaren SR till arbetskammaren 11 genom matningshålet l0b, minskar därför. Följaktligen minskar den viskösa friktions- kraften hos det viskösa fluidet i arbetskammaren 11, så att momentet, som överförs från den ingående axeln 14 till drivaxeln minskar och minskar drivaxelns 17 varvtal.
Följaktligen minskar kamskivekompressorns 2 effekt.
Då motorns varvtal, à andra sidan, minskar alstras ett ökat sug från vakuumanordningen 28, varvid strömningsreglerven- tilen 23 sänks mot fjäderkraften i fjädern 16, för att öka öppningsgraden hos matningshålet 10b. Därför ökar mängden visköst fluidum, som matas från behâllarekammarens SR till arbetskammaren 11 genom matningshålet 10b och ökar den viskösa friktionskraften hos det viskösa fluidet i arbets- kammaren 11. Följaktligen ökar momentet, som överföres från den ingående axeln 14 till drivaxeln 17 och ökar drivaxelns 17 rotationshastighet. Därför ökar kamskivekompressorns 2 effekt.
I ett högvarvsområde för motorn, då motorns varvtal är högre än ett värde vid vilket ett maximalt transmis- sionsmoment alstras av kopplingen 1 av viskös fluidumtyp, blir, eftersom drivaxeln 17 glider med avseende på den in- gående axeln, varvtalet på drivaxeln 17 mindre än varvtalet på motorn. på denna sänt karl mängden viskös: fiuidum i arbets- kammaren 11 på kopplingen 1 av viskös fluidumtyp regleras korrekt, beroende på motorns varvtal, genom att reglera 10 15 20 25 30 515 G13 20 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P0480125 .DOC MD öppningsgraden på matningshålet 10b med hjälp av flödesreg- lerventilen 23, såsom beskrivits ovan, så att drivaxelns 17 varvtal i kamskivekompressorn 2 och sålunda effekten hos kamskivekompressorn 2, på lämpligt vis kan styras. Då mo- torn går på högvarv, vidmakthålles därför kamskivekompres- sorns 2 varvtal på en lägre nivå än det hos motorn, så att det är möjligt att reducera utgiften för radiallagringar 36, 37 eller liknande för uppbärande av drivaxeln 17. Vida- re är det möjligt att undvika drivning av kompressorn under svåra högvarvstillstånd, där delarna har en tendens att lätt gå sönder, så att det blir möjligt att förlänga kam- skivekompressorns livslängd och att förbättra kamskivekom- pressorns tillförlitlighet. Eftersom kamskivekompressorns effekt kan varieras, även då en kamskivekompressor 2 med fast kapacitet används, är det möjligt att minska vikten och kostnaden hos kamskivekompressorn 2, med användande av en kylmedelskompressor 2 av en typ med fast kapacitet.
Emedan kamskivekompressorn 2 är i drift uppstår inte relativrotation mellan den första rotorn och den andra ro- torn 18 i någon signifikant utsträckning i kopplingen 1 av viskös fluidumtyp, dvs. den första rotorn 16 och den andra rotorn 18 roterar i stort sett synkront med varandra, så att det viskösa fluidet, som är infört mellan de två roto- rerna 16 och 18, inte alstrar värme och inget värme växlas med avseende på vattnet, som cirkulerar genom det främre och bakre vattenfickorna FW och RW.
För att stänga av kamskivekompressorn 2, som är i drift, -kommandot, så att CPU n upphör att driva vakuumanordningen 28 och det inre av ger passageraren "icke kylnings" arbetsutrymmet 24 inte längre evakueras, utan öppnas till atmosfären. Därför förskjuts flödesreglerventilen 23 upp av den fjädrande kraften hos fjädern 26 för att stänga mat- ningshålet 10b (fig. 1). I detta fall, då det viskösa flui- det inte längre matas från behållarekammaren SR till ar- betskammaren 11 via matningshålet 10b, strömmar det viskösa 20 25 30 35 515 013 980916 \\CUR.RENT\SYS\HEM\MD\P048012S .DOC MD fluidet i arbetskammaren ll omedelbart nästan fullständigt in i behållarekammaren SR via återföringshålet l0a, efter- som återföringshålet 10a är ständigt öppet. Som ett resul- tat slås kopplingens 1 av viskös fluidumtyp, viskösa kopp- lingsfunktion av och rotationen av den ingående axeln 14 överförs inte längre till drivaxeln 17 samt slås kamskive- kompressorn 2 av.
Då man önskar driva kopplingen 1, av viskös fluidum- som en viskös värmare vid drift av fordonet, såsom un- typ, der vintern, ges av passageraren kommandot "behov av värme" varvid CPU:n öppnar öppnings- och stängningsventilerna 47 samt sätter igång pumpen 48, såsom framgår av fig. 4. Så- lunda matas det vätskeformiga kylmedlet från kondensorn 43 till sugkammaren 33 på kamskivekompressorn 2 via den första grenledningen 46. Förutom p.g.a. kommandot "behov av värme" påverkar CPU:n vakuumanordningen 28, för att sänka flödes- reglerventilen 23 mot den fjädrande kraften hos fjädern 26, för att öppna matningshålet 10b. Den viskösa kopplingsfunk- tionen hos kopplingen 1 av viskös fluidumtyp är sålunda etablerad. Momentet överföres från den ingående axeln 14 till drivaxeln 17, varvid drivaxeln 17 roterar. Följaktli- gen föres det till sugkammaren 33 matade vätskeformiga kyl- medlet in i borrningarna 40 och komprimeras där. I detta fall alstrar emellertid kompressionen av det vätskeformiga kylmedlet ett mycket högt tryck, jämfört med kompressionen av det gasformiga kylmedlet, varvid ett mycket stort moment erfordras för att rotera drivaxeln 17 på kamskivekompres- sorn 2. Därför roterar inte drivaxeln då den ingående axeln roteras, i tillståndet då vätskeformigt kylmedel matas till sugkammaren 33, utan denna låses i stället. Med andra ord, det vätskeformiga kylmedlets matningsdon arbetar som låsdon och drivaxeln 17 på kamskivekompressorn 2 är läst. I detta fall styrs den av undertrycksanordningen 28 alstrade sug- verkan, för att på lämpligt sätt justera öppningsgraden i matningshålet 10b, i enlighet med vad som erfordras, så att IO 15 20 25 30 35 515 015 22 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\NlD\P0480l25 .DOC MD effekten, hos den viskösa kopplingsfunktionen i kopplingen av viskös fluidumtyp, kan styras inom ett område i vilket drivaxeln 17 inte roterar, medan det vätskeformiga kylmed- let komprimeras av kamskivekompressorn. Dessutom införes i det närmaste allt vätskeformigt kylmedel, som strömmar från kondensorn 43 till den första grenledningen 46, samtidigt som det vätskeformiga kylmedlet komprimeras av kamskivekom- pressorn 2, utan att strömma till ledningen, som innefattar expansionsvnetilen 44, eftersom sugningen alstras av pumpen 48 och denna inte alstras av kamskivekompressorn 2, varvid ett stort strömningsmotstånd alstras av expansionsventilen 44.
Därför roterar inte den andra rotorn 18 i den viskösa kopplingen 1, eftersom drivaxeln 17 förblir läst, trots att den första rotorn är fixerad vid den ingående axeln 14, som roteras. Följaktligen sker en relativ rotation mellan den första rotorn 16 och den andra rotorn 18 och alstras värme av skärverkan i det viskösa fluidet mellan de två rotorerna 16 och 18. Värmet växlas med avseende på vattnet, som cir- kulerar genom de främre och bakre vattenfickorna FW och RW.
Det värmda cirkulerande vattnet styrs till värmarkretsen för att värma fordonsutrymmet. Med andra ord arbetar den viskösa kopplingen 1 som en värmare av viskös fluidumtyp.
Samtidigt som kopplingen 1 av viskös fluidumtyp fun- gerar som värmare av viskös fluidumtyp, kan mängden av det viskösa fluidet alstrad värmeenergi och sålunda värmekapa- citeten hos den viskösa värmaren, på lämpligt sätt styras genom ändamålsenlig reglering av mängden visköst fluidum i arbetskammaren 11 på kopplingen 1 av viskös fluidumtyp, i beroende av motorns varvtal.
CPU:n påverkar, med andra ord, undertrycksanordningen 28 beroende på motorns varvtal, vilket är ingångsvärde till CPU:n. Då motorns varvtal ökar, minskar sugkraften som alstras av undertrycksanordningen 28, för att höja ström- ningsreglerventilen 23 mot den fjädrande kraften hos fjä- 15 20 25 30 35 515 015 23 980916 \\CLJ'RRENT\SYS\HEM\IÅD\PO4BOIZS.DOC MD dern 26, för att minska matningshålets lOb öppningsgrad.
Detta minskar mängden visköst fluidum i arbetskammaren 11.
Följaktligen minskar det av skärverkan på det viskösa flui- det alstrade värmet och effekten av den viskösa kopplingen 1, som värmare av viskös fluidumtyp minskar. Då motorns andra sidan, minskar, som alstras varvtal, ökar sugkraften, av undertrycksanordningen 28, för att sänka strömningsreg- lerventilen 23 mot den fjädrande kraften i fjädern 26, för att därigenom öka öppningsgraden hos matningshålet lOb.
Detta ökar mängden visköst fluidum i arbetskammaren 11.
Följaktligen ökar den av skärverkan på det viskösa fluidet alstrade energin och, effekten av kopplingen 1 av viskös fluidumtyp som värmare av viskös fluidumtyp ökar.
På detta sätt styrs mängden visköst fluidum i arbets- kammaren 11 på kopplingen 1 av viskös fluidumtyp på korrekt sätt, beroende på motorns varvtal, så att mängden värme- energi, som alstras genom skärverkan på det viskösa fluidet och effekten av kopplingen 1 av viskös fluidumtyp som viskös värmare, kan kontrolleras på lämpligt sätt genom reglering av öppningsgraden hos matningshålet lOb medelst strömningsreglerventilen 23. Även då motorn går på högt varvtal, är det därför möjligt att förhindra en överhettning av det viskösa flui- det, varigenom det bryts ner för tidigt, vilket sker genom att undertrycka mängden alstrat värme i det viskösa flui- det. värmare av viskös fluidumtyp, Medan kopplingen l av viskös fluidumtyp fungerar som utför därför inte kamskive- kompressorn 2 något kompressionsarbete och cirkulerar där- för inte något kylmedel i kondensorn 43, varför fordonsut- rymmet inte kyls då drivaxeln 17 inte roterar.
För att stänga av funktionen, som innebär att kopp- lingen 1 av viskös fluidumtyp arbetar som värmare av viskös fluidumtyp, ger passageraren kommandot "ingen värmning", så att CPU:n upphör med driften av undertrycksanordningen 28, för att stoppa sugverkan från det inre av driftsutrymmet W U 20 25 35 515 013 24 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P048012S .DOC MD 24, för att öppna detsamma mot atmosfären. Därför stiger strömningsreglerventilen 23b som en följd av den fjädrande kraften från fjädern 26, för att stänga matningshålet 10b (fig. 1) och medger i det närmaste allt det viskösa fluidet i arbetskammaren 11 att snabbt strömma in i behällarekamma- ren SR genom àterföringshälet lOa. Som ett resultat stängs funktionen hos kopplingen 1 av viskös fluidumtyp som viskös värmare av.
Utförande nr 2 Kylnings- och värmningsanordningen för ett fordon en- ligt det andra utförandet, såsom framgår av fig. 5-9, mot- svarar kylnings- och värmningsanordningen för ett fordon enligt det första utförandet, bortsett från att ett kyldon för tvångsmässig kylning av det viskösa fluidet lagts till.
Den ingående axeln har, med andra ord, en första ka- nal 51, vilken är försedd med öppningar vid de främre och bakre som är formad axiellt genom den ingående axeln, ändytorna. Den främre änden på den första kanalen 51 pene- trerar en bult 15a, som fixerar remskivan 15 vid den ingå- ende axeln 14. Drivaxeln 17 har en andra kanal 52, som sträcker sig framåt i den axiella riktningen från en punkt nära den bakre änden av axeln och med en öppning vid driv- axelns 17 ändyta vid sidan av den ingående axeln 14 (den främre ändytan på drivaxeln 17). En kanal 53 är formad i drivaxeln 17 och i kamskivan 38 nära den bakre änden av den andra kanalen 52, för att kommunicera den andra kanalen 52 med kamskivekammaren 31, varvid kanalen 53 sträcker sig vinkelrätt mot den andra kanalen 52 och mynnar i kamskive- kammaren 31.
En ände av ett anslutningsorgan är vätsketätt press- passat i den bakre öppningen på den första kanalen 51, var- vid anslutningsorganet 54 har en förbindelsekanal 54a, som sträcker sig axiellt därigenom, för att ansluta den första kanalen 51 till den andra kanalen 52. Denna ände av anslut- 15 20 25 30 515 013 25 980916 \\CURRENT\SYS\HHG\PD\POÅHOIZS.DOC MD ningsorganet 54 kan vara formad i ett stycke med den bakre ändytan på den ingående axeln 14. Den yttre änden på an- slutningsorgnaet 54 är vätsketätt och på roterbart sätt i ingrepp med öppningen vid den främre änden av den andra ka- nalen 52. Ingreppet mellan anslutningsorganet 54 och den andra kanalen 52 åstadkommes genom montering av labyrint- spår 54b, vilka är bildade i den yttre ytan i den andra änddelen av anslutningskammaren 54 och i den inre periferi- ella ytan på den andra kanalen 52 på ett motstående sätt och med ett mellan dessa delar förutbestämt spelrum, såsom framgår av fig. 6.
Vidare innefattar den första rotorn 16, vilken är fäst vid den ingående axeln 14, som har den första kanalen 51, i vilken en ände av anslutningsorganet 54 är presspas- sad, en främre huvudrotorkropp l6a och en bakre underrotor- kropp 16b, vilken är anordnad på ett motstående sätt i för- hållande till huvudrotorkroppen l6a med ett däremellan för- utbestämt spelrum, såsom framgår av fig. 6. Såsom också framgår av fig. 7, är en ringliknande (doughnut-like) kavi- tet l6d bildad mellan huvudrotorkroppen och underrotorkrop- pen l6b, varvid den yttre periferiella delen av den ring- liknande kaviteten l6d är vätsketätt tätad medelst ett tät- ningsorgan l6c. Kaviteten l6d, som är bildad i den första rotorn 16, står i förbindelse med förbindelsekanalen 54a på anslutningsorganet 54 genom fyra kanaler 55, som är bildade i den ingànde axeln 14 och i anslutningsorganet 54 och sträcker sig i radiell riktning på ett periferiellt lika avstånd.
Med avseende på fig. 9, är den första kanalen 51 på den ingående axeln 14 ansluten till en andra grenledning 57, som har en öppnings- och stängningsventil 56, som är avgrenad från kylmedelsröret mellan kamskiveplattskompres- sorn 2 och kondensorn 43. Öppnings- och stängningsventilen 56 styrs av CPU:n, som inte visas. Såsom framgår av fig. 8, är den andra grenledningen 57 ansluten till den första 10 15 20 25 515 015 26 980916 \\CIIRRENT\SYS\HEM\MD\PO48OIZS .DOC MD kanalen 51 medelst våtsketäta och relativt sett roterbara ingrepp med den andra änden på röret 58, vilken vid sin ena ände är fäst vid den första kanlen, som sträcker sig genom bulten 15a, in i den andra grenledningen 57 via en läpptät- ning 59. Läpptätningen 59 är fäst vid den inre periferiella ytan på den andra grenledningen 57. Den andra kanalen 52, på drivaxeln 17, står i förbindelse med sugkammaren 33 via kanalen 53, kamskivekammaren 31, kanalen 4a och förbindel- sekanalen 35. Den första grenledningen 46 är ansluten till sugkammaren 33 på samma sätt som i det ovannämnda första utförandet. Utförandet är, med andra ord, detsamma som det ovan beskrivna första utförandet. Kylnings- och värmnings- anordningen för ett fordon fungerar på ett sätt svarande mot det första utförandet och har också följande funktioner och fördelar.
Med andra ord är det så, att då kopplingen 1 av viskös fluidumtyp drives som värmare av viskös fluidumtyp, då fordonet exempelvis köres på vintern, arbetar det väts- keformiga kylmedelsmatningsdonet som ett låsdon och det vätskeformiga kylmedlet matas från den första grenledningen 46 till sugkammaren 33, såsom framgår av fig. 9. I detta fall är öppnings- och stängningsventilen 56, vilken är be- lägen i den andra grenledningen 57, öppnad. Det vätskefor- miga kylmedlet, som matas till sugkammaren 33, matas däref- ter till andra kanaler 52 på drivaxeln 17 via förbindelse- kammaren, kanalen 4a, kamskivekammaren 31 och kanalen 53.
Vätskekylmedlet matas sålunda från den andra kanalen 52 in i kaviteten 16d i den första rotorn 16, vilken är be- lägen vid en sida, där en ände av anslutningsorganet 54 är presspassat genom förbindelsekanalen 54a i anslutningsorga- net 54 och kanalen 55. Vätskekylmedlet, som matas till ka- viteten 16d på den första rotorn 16, förångas av värmet hos det viskösa fluidet, vilket är värmt till en hög tempera- tur. Vårmet hos det viskösa fluidet övergår till förång- ningsvärme då vätskekylmedlet förångas, så att temperaturen W 20 25 30 35 515 013 27 980916 \\CURRENT\SYS\}{EZHX\MD\PO4BOIZS.DOC MD hos det viskösa fluidet sänks och det blir möjligt att tillförlitligt förhindra det viskösa fluidet från att över- hettas bortom dess temperaturgränsvärme. Följaktligen för- hindras på ett effektivt sätt att det viskösa fluidet kva- litetsförsämras snabbt.
Det förångade gasformiga kylmedlet i kaviteten 16d på den första rotorn 16, strömmar ut från kanalerna 55 och förbindelsekanalen 54a i anslutning till organet 54 till den första kanalen 51, vilken är belägen vid den sida, som är motsatt den sida, där det vätskeformiga kylmedlet matas.
Det gasformiga kylmedlet, som strömmar från den första ka- nalen, cirkulerar in i kondensorn 43 via röret 58 och den andra grenledningen 57.
Utförande nr 3 V Kylnings- och värmningsanordningen för ett fordon, enligt det tredje utförandet, framgår av fig. 10 och 11 och svarar mot kylnings- och värmningsanordningen för ett for- don, enligt det ovannämnda andra utförandet, bortsett från att don används som låsdon för låsning av drivaxeln 17, vid vilket ett stopporgan framskjuter genom exempelvis aktiver- ingen av en solenoid mot fjäderkraften från en fjäder, för att ingripa med den bakre ändytan på drivaxeln 17, i ställ- let för att utnyttja vätskekylmedelsmatningsdonet och matas det vätskeformiga kylmedlet till den första kanalen 51, på den ingående axeln 14, för att tvångsmässigt kyla det viskösa fluidet.
En spärrhake 60 är, med andra ord, bildad i den bakre änden i av drivaxeln 17 och ett stoppogan 62 kan framskjuta vid aktiveringen av en solenoid 61, som är anordnad i det bakre huset 7 mot den fjädrande kraften från en fjäder 63, bringas till ingrepp med spärrhaken 60. Solenoiden 61 styrs av den ej visade CPU:n.
Med hänvisning till fig. 11, ansluts den första kana- len 51 på den ingående axeln 14 till den första grenled- 10 Ü 20 25 30 515 015 28 980916 \\CURRENT\SYS\HEM\MD\P0480125 .DOC MD ningen 46, vilken har an öppnings- och stängningsventil 47 och en pump, som är avgrenad från kylmedelsröret mellan kondensorn 43 och expansionsventilen 44. Anslutningen av den första grenledningen 46 till den första kanalen 51 åstadkoms medelst ett vätsketätt och relativt sett roter- bart ingrepp med den andra änden på röret 58 med den första grenledningen 46 via en läpptätning 59, varvid röret 58 är fäst vid dess ena ände vid öppningen till den första kana- len 51, rande mot det andra utförandet, som sträcker sig genom bulten l5a, på ett sätt sva- såsom framgår av fig. 8.
I andra avseenden är uppbyggnaden densamma, som en- ligt det ovannämnda andra utförandet, med samma förmåga att utföra åtgärder och samma egenskaper, som i huvudsak är fallet med det andra utförandet.
Till att börja med, aktiverar CPU n solenoiden 61 för att låsa drivaxeln 17, så att kopplingen 1 av viskös flui- dumtyp arbetar som värmare av viskös fluidumtyp. Stoppdonet 62 framskjuter mot den fjädrande kraften från fjädern 63 och kommer till ingrepp med spärrhaken 60 i drivaxeln 17; dvs. drivaxeln 17 låses.
För att tvångsmässigt kyla det viskösa fluidet, då kopplingen av viskös fluidumtyp arbetar som värmare av viskös fluidumtyp, öppnar CPU:n öppnings- och stängnings- ventilen 47 och manövrerar pumpen 48. Detta medger matning av vätskeformigt kylmedel från den första grenledningen 46 till den första kanalen 51 i den ingående axeln 14. Det vätskeformiga kylmedlet, som matas till den första kanalen 51 styrs in i hålrummet 16d i den första rotorn 16 och förångas som en följd av värmet hos det viskösa fluidet, som är värmt till en hög temperatur. Det gasformiga kylmed- let förångas i hålrummet 16d på den första rotorn 16 och strömmar ut från den andra kanalen 52, som är belägen vid den sida, som är motsatt den sida där det vätskeformiga kylmedlet matas in och cirkulerar till kondensorn 43 via kamskivekammaren 31, passagen 4a, förbindelsekammaren 35, W U 515 015 29 980916 \\CURRENT\SYS\HEZM\MD\P0480125.DOC MD sugkammaren 33, borrningarna 40, tömningskammaren 33 och kylmedelsröret mellan kamskivekompressorn 2 och kondensorn 43.
I de ovannämnda andra och tredje utförandena är an- slutningsorganet 54 presspassat på den första kanalen 51, på den ingående axeln 14 och hålrummet 16d, som är bildat i den första rotorn 16, är fixerat vid den ingående axeln 14.
Det är emellertid också möjligt att presspassa anslutnings- organet 54 vid den andra kanalen 52 på drivaxeln 17 och att bilda ett hàlrum i den andra rotorn 18, som är fäst vid drivaxeln 17 som ren följdverkan.
I de ovannämnda första och tredje utförandena, kan grendelen på grenröret 46 avgrenas från kylmedelsröret mel- lan kondensorn 43, och expansionsventilen 4 vara belägen i en position, som är högre för att utnyttja en större poten- tiell energi, varigenom pumpen 48 i grenledningen 46 kan uteslutas. Kylmedelskompressorn är givetvis inte begränsad till en kompressor av kamskivetyp.

Claims (4)

W 15 20 25 30 515 015 3O 010308 P:\PO480125.DOC ND PATENTKRAV
1. Kylnings- och värmningsanordning för ett fordon, vilken är belägen i kylmedelskrets med en kondensor (43), (44) (45), ordningen innefattar: en expansionsventil och en förångare varvid an- en kylmedelskompressor (2) med en kompressionskamma- (33), en tömningskammare (43), (17) del i kompressionskammaren; som står i förbindelse med nämnda (34), som står i förbin- (17) för komprimering av ett kylme- en sugkammare (45), delse med kondensorn re, förångare en drivaxel och ett organ, som drivs av drivaxeln en ingående axel (14), som för sin drivning är anslu- ten till en motor; av viskös fluidumtyp, en koppling (1) för koppling av den ingående axeln (14) till drivaxeln (7) på kylmedelskom- pressorn (2) via ett visköst fluidum; ett låsdon för Valbar låsning av rotationen på driv- axeln (l7); en värmeväxlingsmekanism för att växla värmeenergi, som alstras i kopplingen (1) av viskös fluidumtyp som en följd av en relativ rotationsrörelse mellan drivaxeln (17), då den är låst och den ingående axeln (14); och vid vilken kopplingen (1) av viskös fluidumtyp har en (23) som är i arbete i kopplingen (1) av viskös strömningsreglerventil för reglering av mängden av visköst fluidum, fluidumtyp, för att växla det överförda momentet till driv- axeln (17), för att växla rotationshastighet hos drivaxeln lik- som för att växla den alstrade vårmeenergimångden för att (17) och sålunda effekt hos kylmedelskompressorn (2), förändra effekten hos värmeväxlingsmekanismen.
2. Kylnings- och värmningsanordning enligt krav 1, vid vilken kopplingen (1) av viskös fluidumtyp innefattar (16), en andra rotor som är fäst vid den ingående axeln (18), (17) i en första rotor (14), som är fäst vid drivaxeln 10 U 20 25 30 35 515 0123 31 010303 E:\PUBLIC\DOC\P\P0480125.DOC MD ett motstàende förhållande till den första rotorn (16) med ett mellanliggande förutbeståmt spelrum (C), en arbetskam- (11). hållarkammare (SR), mare som innehåller det viskösa fluidet, och en be- som står i förbindelse med arbetskamma- ren (11) via en återföringskanal och en matningskanal, var- (16, 18) vid de första och andra rotorerna är roterbart an- ordnade i arbetskammaren (11); och i vilken strömningsregleranordningen har en ström- ningsreglerventil (23) för styrning av öppningsgraden hos åtminstone någon av återföringskanalen resp. matningskana- len som ett svar på motorns varvtal.
3. Kylnings- och värmningsanordning enligt krav 1, vid vilken låsdonet utgöres av ett vätskekylmedelmatnings- don för matning av ett vätskeformigt kylmedel till sugkam- maren (33) på kylmedelskompressorn (2) från en kylmedelska- nal mellan kondensorn (43) och expansionsventilen (44).
4. Kylnings- och värmningsanordning enligt krav 2, vid vilken den ingående axeln (14) har en första kanal (51), som sträcker sig axiellt däri och som har en öppning vid en ändyta därav, på sidan av drivaxeln (17) och drivax- eln (17) har en andra kanal (52), som sträcker sig axiellt däri och har en öppning axiellt vid en ändyta därav, vid (14): i vilken ett anslutningsorgan sidan av den ingående axeln (54) att en ände därav är våtsketätt presspassat i eller format är så anordnat, i ett stycke med öppningen på en av de första resp. andra kanalerna (51, 52) och den andra änden av anslutningsorga- net (54) är våtsketätt och relativt sett roterbart i in- grepp med öppningen på den första resp. andra kanalen (51, 52), varvid anslutningsorganet (54) har en förbindelsekanal (54a), som sträcker sig axiellt genom anslutningsorganet (54) andra kanalen (51, för att inbördes ansluta den första kanalen och den 52); 10 515 G73 32 010308 P:\P04B0l2S .DOC MD i vilken den ena av de första och andra rotorerna (16, 18) har första och andra kanaler, vilka är vätsketätt presspassade eller formade i ett stycke med nämnda ena ände (54) bindelsepassagen och också har ett hålrum, som sträcker sig på anslutningsorganet och står i förbindelse med för- åtminstone i en radiell riktning; och i vilken vätskekylmedlet kan matas till en av de för- sta och andra kanalerna från kylmedelskanalen mellan kon- (43) (44). densorn och expansionsventilen
SE9801422A 1997-05-23 1998-04-23 Kylnings- och värmningsanordning för fordon SE515013C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9133476A JPH10324144A (ja) 1997-05-23 1997-05-23 車両用冷暖房装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9801422D0 SE9801422D0 (sv) 1998-04-23
SE9801422L SE9801422L (sv) 1998-11-24
SE515013C2 true SE515013C2 (sv) 2001-05-28

Family

ID=15105679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9801422A SE515013C2 (sv) 1997-05-23 1998-04-23 Kylnings- och värmningsanordning för fordon

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPH10324144A (sv)
KR (1) KR19980086995A (sv)
DE (1) DE19822615C2 (sv)
SE (1) SE515013C2 (sv)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10106243A1 (de) 2001-01-31 2002-08-01 Behr Gmbh & Co Verfahren zur Regelung eines Kompressors
US9702330B2 (en) * 2013-07-31 2017-07-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Vehicle having a belt pulley and standstill air-conditioning
JP6406036B2 (ja) * 2015-01-29 2018-10-17 株式会社デンソー 電動圧縮機

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3276009B2 (ja) * 1991-07-02 2002-04-22 株式会社豊田自動織機 車両用空調装置

Also Published As

Publication number Publication date
SE9801422L (sv) 1998-11-24
KR19980086995A (ko) 1998-12-05
DE19822615A1 (de) 1998-12-24
SE9801422D0 (sv) 1998-04-23
DE19822615C2 (de) 2000-01-27
JPH10324144A (ja) 1998-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4780059A (en) Slant plate type compressor with variable capacity mechanism with improved cooling characteristics
EP0256793B1 (en) Slant plate type compressor with variable displacement mechanism
EP1621787B1 (en) Viscous fluid fan drive with seal between the cover of the output and a body on the input shaft
US4570771A (en) Viscous fluid coupling having centrifugal valve means
SE463777B (sv) Kylmedelskompressor
JPH0333933B2 (sv)
JPWO2009096167A1 (ja) 膨張機一体型圧縮機およびそれを用いた冷凍サイクル装置
WO1996031699A1 (fr) Procede de lubrification dans un compresseur sans embrayage et commande de lubrification
KR100212295B1 (ko) 차량용 냉난방시스템
JPH0356328B2 (sv)
SE515013C2 (sv) Kylnings- och värmningsanordning för fordon
US6220416B1 (en) Temperature sensing fan drive with fluid coupling
EP3444461A1 (en) Thermostat for cooling system of an internal combustion engine for vehicles
US20080217132A1 (en) Viscous Fluid Coupling Device
US6029613A (en) Viscous liquid heater
KR20190123016A (ko) 차량용 냉각수 펌프, 이를 포함한 냉각 시스템 및 그 제어 방법
JPH0335846Y2 (sv)
EP0197796A1 (en) Viscous fluid transmissions
KR100220487B1 (ko) 유체식 팬 클러치 제어 구조
US5855265A (en) Low disengage speed fan clutch
GB2314141A (en) Air conditioning equipment with a viscous coupling
JPH0558832U (ja) 可変容量ウォータポンプ
JP2001234948A (ja) 流体継手装置
KR102641826B1 (ko) 가변 사판식 압축기
KR20240085021A (ko) 전동 압축기

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed