WO1996003582A1 - Gas compressor - Google Patents

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WO1996003582A1
WO1996003582A1 PCT/EP1995/002763 EP9502763W WO9603582A1 WO 1996003582 A1 WO1996003582 A1 WO 1996003582A1 EP 9502763 W EP9502763 W EP 9502763W WO 9603582 A1 WO9603582 A1 WO 9603582A1
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WO
WIPO (PCT)
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valve plate
gas compressor
compressor according
valve
cylinder
Prior art date
Application number
PCT/EP1995/002763
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Otfried Schwarzkopf
Karl-Fritz Kammhoff
Original Assignee
Bitzer Kühlmaschinenbau Gmbh & Co. Kg
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
Priority claimed from DE4440903A external-priority patent/DE4440903A1/en
Application filed by Bitzer Kühlmaschinenbau Gmbh & Co. Kg filed Critical Bitzer Kühlmaschinenbau Gmbh & Co. Kg
Publication of WO1996003582A1 publication Critical patent/WO1996003582A1/en

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Classifications

    • 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
    • F04B39/10Adaptations or arrangements of distribution members
    • F04B39/1073Adaptations or arrangements of distribution members the members being reed valves
    • 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
    • F04B39/10Adaptations or arrangements of distribution members
    • F04B39/1066Valve plates
    • 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
    • F04B39/12Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • F04B39/125Cylinder heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2251/00Material properties
    • F05C2251/02Elasticity

Definitions

  • the invention relates to a gas compressor, in particular a refrigerant compressor, with a compressor housing, with a piston which can be moved in an oscillating manner in a cylinder of the compressor housing, with a valve plate closing the cylinder, with a compression chamber delimited by the piston, the cylinder and the valve plate and with a lamellar valve as an outlet valve, the lamella of which has a front tongue area for closing an outlet opening passing through the valve plate on a side facing away from the compression chamber.
  • Such gas compressors are known from the prior art.
  • the problem with these gas compressors is that, on the one hand, the largest possible cross-sections of the outlet openings are to be aimed at, but on the other hand this creates large harmful spaces in the area of the outlet openings, which lead to poor delivery rates when there are a large number of gases, in particular certain refrigerants, if high compression ratios required are.
  • the invention is therefore based on the object of improving a gas compressor of the generic type in such a way that as little damage space as possible is available despite the large outlet openings.
  • This object is achieved according to the invention in a gas compressor of the type described at the outset in that the valve plate has a depression which extends from an upper side thereof which faces away from the compression chamber in the direction of an underside thereof which faces the compression chamber, in that the outlet opening in the region of a Bottom of the recess and that the tongue area of the lamella is also in the recess.
  • the solution according to the invention has the great advantage that the provision of the depression makes it possible to arrange the outlet opening in the bottom of the depression, which has a smaller thickness than the valve plate outside the depression.
  • outlet opening is located in the area of the floor that has the smallest thickness, since this also allows the smallest damage area to be reached.
  • the bottom in the region of the outlet opening has a thickness equal to or less than approximately half the thickness of the valve plate outside the depression. It is particularly advantageous, in particular in order to arrange the lamella of the lamella valve in a functionally advantageous manner, if the bottom of the depression has a flat area of the bottom surface which overlaps the lamella, since this creates a defined and advantageous bearing surface for the lamella so that it is able to seal the outlet opening with the required quality.
  • the flat region is preferably arranged such that it surrounds the outlet opening.
  • the flat area has at least one shape of the surface extension corresponding to the shape of the lamella and the entire lamella overlaps the flat area so that the entire lamella rests on a flat surface and thus with the known lamellae of known lamella valves in optimally a seal can be achieved.
  • the flat region it is particularly expedient for the flat region to run essentially parallel to the underside of the valve plate, so that the lamella also extends approximately parallel to the underside of the valve plate and as a whole is embedded in the recess, preferably recessed therein.
  • the flat region extends at an acute angle to the underside of the valve plate 24, so that the recess extends into the valve plate from the top side to different degrees.
  • a particularly favorable solution provides that the flat region extends from the top of the valve plate in the direction of the underside, that is, it slopes down as an oblique surface from the top toward the bottom.
  • This solution has the advantage that the bottom of the depression each has only a small area of the smallest thickness and then the thickness of the bottom always increases and the overall weakening of the valve plate is therefore as small as possible.
  • it is preferably always provided that the outlet opening lies in the region of the bottom with the smallest thickness.
  • the retaining screw can be fastened more easily, since it can be arranged in an area of greater thickness of the floor and thus ensures that it is securely received in the floor.
  • valve plate receiving the depression can be produced in a wide variety of ways.
  • a simple embodiment provides that the depression is worked into the valve plate by mechanical, preferably machining, and that the bottom of the depression is an integral part of the one-piece valve plate.
  • An alternative expedient solution provides that the valve plate is constructed in two parts from a lower plate and a support element, the lower plate having the outlet opening.
  • This solution has the advantage that it is not necessary to incorporate the recess into the valve plate and the lower plate, which is continuous and has only the outlet opening, can be made of a different material than the support element. In this case, for example, provision is made to produce the lower plate from a high-strength steel strip.
  • the lower plate has a smaller thickness, while the support element additionally provides the required stiffening for the lower plate. This creates the possibility of achieving great stability in the area of the bottom of the depression.
  • a particularly advantageous embodiment provides that the lower plate forms the bottom of the depression, while the support element has an opening which forms a lateral boundary of the depression. This creates in a particularly simple manner the possibility of providing the floor with a floor surface that is as flat as possible, in this case the top of the lower plate in the region of the opening in the support element.
  • the bottom plate and the preferably plate-shaped support element are advantageously sealed off from one another, for example by means of a coating, an inserted seal or other means.
  • the lower plate is connected to the supporting element in a cylinder-covering inner region. Such a connection can be made by gluing, welding, soldering or other types of connection.
  • a particularly simple solution provides that the lower plate is connected to the support element by means of a screw connection of the lamellar valve; this is an alternative or in addition to gluing or welding the two to each other an advantageous solution, since the retaining screw connection which is required anyway for the lamellar valve can simultaneously be used to connect these parts.
  • the lower plate and the support plate are connected to the compressor housing via a common screw connection, preferably clamped together between a cylinder head cover and a cylinder head flange of the compressor housing.
  • a sealing surface surrounding the outlet opening is formed by a valve sealing edge which is raised in relation to the bottom surface.
  • the provision of a raised valve sealing edge creates the advantage of making the seal in the tongue area less sensitive to dirt and, moreover, of being able to work the valve sealing edge more precisely in order to obtain the best possible support and thus sealing of the tongue area at the valve sealing edge.
  • the outlet opening is formed by an insert inserted into an outlet opening with the sealing surface surrounding the outlet opening. Such an insert makes it possible to machine the sealing surface carried by the insert before inserting it and thus to produce it as precisely as possible, so that precise machining of the sealing surface carried by the insert in the recess itself is no longer necessary.
  • the fastening seat is also formed by an insert, since the fastening seat can thus be processed more easily before the insert is inserted into the valve plate.
  • the intended inserts are preferably screwed in, pressed in, soldered in or welded in.
  • inlet valves are also lamellar valves.
  • the lamella valve is arranged in the depression provided according to the invention.
  • valve plate is overlapped by a cylinder head cover and is connected to the cylinder head cover in its inner region spanning the cylinder, and that the valve plate is connected to the cylinder head cover forms a composite component which has sufficient rigidity against bending of the valve plate against overpressure in the cylinder and underpressure in the cylinder relative to the cylinder head, ie towards and away from the piston.
  • the cylinder head cover has a support which is guided to and connected to the valve plate, this support, according to the invention, supporting the valve plate in the inner region spanning the cylinder.
  • the support is preferably screwed to the valve plate and thereby forms a unit which both stabilizes the valve plate against bending away from the piston and also in the direction of the piston.
  • valve plate is connected to the cylinder head cover at several points in the inner region in order to achieve an even better stiffening of the valve plate.
  • a web also runs from one edge of the cylinder head cover to the respective support, which web rests with a foot region on the upper side of the valve plate and additionally supports this against a connection from the piston and also also in turn also Support stiffened relative to the edge of the cylinder head cover and thus also stabilizes the support itself.
  • a particularly advantageous solution provides that the support is part of a partition between a pressure chamber and a suction chamber, which are located between the valve plate and the cylinder head cover.
  • the support could be of any design. It is particularly expedient if the support is formed by a support foot which leads from the cylinder head cover to the valve plate, the support foot preferably being integrally formed on the cylinder head cover.
  • the support leg can in turn either be part of the partition, as already stated, or it is advantageously provided that the support leg sits to the side of the partition.
  • an advantageous variant provides a screw penetrating the valve plate, which passes through the support and in which a gas-tight seal is provided between a head of the screw and the contact surface.
  • a gas-tight seal can be achieved, for example, by gluing in the head of the screw, for example in the case of a screw lying with its head in the valve plate, in that its head is glued into the valve plate. But it is also possible to solder or weld the head.
  • a blind hole is preferably provided, in which a screw connecting the valve plate and the support of the cylinder head cover is inserted.
  • a blind hole in which the screw engages is provided in the valve plate, or a blind hole is provided in the support in which a screw penetrating the valve plate is screwed.
  • the cylinder head cover is in turn supported on the compressor housing outside the inner region, preferably placed on it in a conventional manner and in particular is screwed to it.
  • valve plate could, for example, be made from all possible materials, such as ceramic, steel, etc. It is particularly advantageous if the valve plate is made of a material with a high modulus of elasticity.
  • Figure 1 is a partial longitudinal section through a gas compressor according to the invention.
  • FIG. 2 shows a cross section along line II-II in FIG. 1;
  • Fig. 3 is a partially shown section along line III-III in Fig. 1;
  • FIG. 4 shows an enlarged detail of a region of a valve plate carrying a multi-plate valve according to the invention
  • FIG. 5 shows a representation similar to FIG. 4 of a first variant of the first exemplary embodiment
  • 6 shows a representation similar to FIG. 4 of a second variant of the first exemplary embodiment
  • FIG. 7 shows a plan view similar to FIG. 3 of a section of the valve plate in the second variant of the first exemplary embodiment with a catcher not shown;
  • FIG. 8 shows a representation similar to FIG. 4 of a third variant of the first exemplary embodiment
  • FIG. 9 shows a representation similar to FIG. 7 of the third variant of the first exemplary embodiment
  • FIG. 10 shows a representation similar to FIG. 4 of a second exemplary embodiment
  • FIG. 11 shows a representation similar to FIG. 10 of a first variant of the second exemplary embodiment
  • FIG. 12 shows a cross section through a third exemplary embodiment along line XII-XII in FIG. 13;
  • FIG. 13 shows a representation similar to FIG. 3 of the third exemplary embodiment. ;
  • FIG. 14 shows a representation similar to FIG. 12 of a first variant of the third exemplary embodiment
  • FIG. 15 shows a representation similar to FIG. 12 of a second variant of the third exemplary embodiment
  • FIG. 16 shows a representation similar to FIG. 12 of a third variant of the third exemplary embodiment.
  • a first exemplary embodiment of a gas compressor according to the invention, in particular a refrigerant compressor, shown in FIGS. 1, 2, 3 and 4 comprises a cylinder housing designated as a whole as 10, in which at least one piston 12, preferably two pistons, can be moved in an oscillating manner, wherein each piston 12 is driven by a connecting rod 14 from a crankshaft 16 which is mounted in a crankshaft housing 18 and can be driven by a drive wheel 20.
  • the piston 12 runs in a cylinder 22 which is closed off from the crankshaft housing 18 by a valve plate 24.
  • the valve plate 24 in turn overlaps a cylinder head cover 26 which is connected by screws 28 to a cylinder head flange 30 surrounding the cylinder 22, the valve plate 24 being clamped between the cylinder head cover and the cylinder head flange 30 and the screw 28 passing through a bore 32 in the valve plate.
  • the cylinder head cover 26 furthermore forms a suction chamber 36 and a pressure chamber 38 over an inner region 34 of the valve plate 24 which overlaps the cylinder 22, as shown in FIG. 2, both of which are separated from one another by a partition 40, the partition 40 is led down from a cover plate 42 of the cylinder head cover to the valve plate 24 and rests with its foot surface 44 on the valve plate 24 in a sealing manner.
  • the pressure chamber 38 leads via an opening 46 (Fig.
  • valve plate 24 in the valve plate 24 to a pressure channel 48, and from there to a pressure port 50 of the refrigerant compressor, while a suction port 52 of the refrigerant compressor is connected to a suction channel 54, which in turn via an opening 56 in the valve plate 24 opens into the suction space 36 above the same.
  • inlet openings 58 When the piston 12 is sucked in, gas, in particular refrigerant, is sucked in from the suction chamber 36 via inlet openings 58 into a compression chamber 60 delimited between the piston 12, the cylinder 22 and the valve plate 24, the inlet openings 58 being provided with conventional lamella valves as inlet valves are that are not shown in the drawing.
  • the gas is compressed in the compression space 60 and leaves it through at least one outlet opening 62 in the valve plate 24, the outlet opening 62 being provided with a lamella valve designated as a whole as 64 as the outlet valve.
  • the volume of the compression space is essentially determined by the distance between the valve plate and the piston, which is required to prevent the piston 12 from striking the valve plate 24 due to the mechanical tolerances. This means that the valve plate 24 is also designed so that the distance between the piston 12 and the valve plate 24 is minimal.
  • the compressed gas in particular refrigerant, flows through the outlet opening 62 into the pressure chamber 38, from there into the pressure channel 48 and to the pressure connection 50. As shown in FIG.
  • the lamella valve 64 comprises a lamella 66 which has a front tongue area 68 with which the outlet opening 62 can be covered, the tongue area sealingly abutting an upper edge 70 of the outlet opening 62. Furthermore, the lamella 66 comprises a clamping area 72, which has a clamping opening 74 which passes through a retaining screw 76 passing through the valve plate 24.
  • a catcher On the clamping area 72 there is a catcher, designated as a whole by 78, with a clamping end 80, which likewise has an opening 82 through which the retaining screw 76 passes.
  • a holding sleeve 84 acts on this clamping end 80 and is acted upon by a holding nut 86 screwed onto the holding screw 76.
  • the catcher 78 extends with a catching arm 90 over the lamella 66 in the direction of the tongue area 68 and also overlaps it, the catching arm 90 having a catching surface 92 facing the lamella 66, which starts from the clamping end 80 continuously bulges away from the lamella 66 which is in the rest position.
  • the lamella 66 lies on a bottom surface 94 of a recess 96, the latter extending from a top 98 of the valve plate 24 in the direction of a bottom 100 and having recess walls 102 which extend from the top 98 to extend to the bottom surface 94.
  • the lamella 66 lying flat on the bottom surface 94 in the rest position is pressed in the clamping area 72 by the clamping 80 of the catcher 78 against the bottom surface 94, the clamping end 80 being held by the retaining screw 76 passing through a bottom 104, the retaining nut 86 via the retaining sleeve 84 is applied.
  • the bottom surface 94 is supported by the bottom 104 of the recess 96, which is an integral part of the valve plate 24, but has a thickness which is more than half less than the thickness of the valve plate 24 outside the recess 96.
  • This floor 104 is penetrated by the outlet opening 62, the outlet opening being delimited by opening walls 106 due to the small thickness of the floor 104, which have a small extension in an outlet direction 108 and thus result in a minimal damage space 110 of the outlet opening 62.
  • the lamella valve designated as a whole as 64 now works in such a way that, when the pressure in the compression chamber 60 rises, the lamella 66 initially engages with the rear area facing the clamping area 72 on the catching surface 92 and bends more and more as the pressure increases, so that at maximum open lamella valve, the front tongue area 68 rests on the catching surface 92. It is thereby achieved that the spring force of the lamella 66 counteracting the opening of the lamellar valve 64 increases with increasing opening of the lamella, and thus the lamella, depending on the pressure building up in the compression chamber 60, applies more or less strongly to the catching surface 92 and opens the outlet opening 110 to a greater or lesser extent.
  • the recess 96 is preferably machined into the valve plate 24 by milling, a precise machining of the bottom surface 94 being necessary in order to obtain a flat contact surface for the lamella 66.
  • the depression 96 is machined into the valve plate 24 in the same way.
  • the outlet opening 62 is formed by a bush 112 inserted into an opening 110 in the bottom 104, which in turn has a valve sealing edge 114 on which the lamella 66 rests in the rest position.
  • a fastening insert 118 penetrated by the retaining screw 76 is inserted, which forms a fastening seat 120 in the form of a flat surface for the clamping area 72 of the lamella 66.
  • the fastening seat 120 and the valve sealing edge 114 preferably act in a plane 122 which runs parallel to the bottom surface 94, the bushing 112 and the fastening insert 118 being provided with a shoulder in order to relatively position the valve sealing edge 114 and the fastening seat 120 level 122 must be precisely defined.
  • the clamping area 72 is pressed against the fastening seat 120, specifically by the clamping end 80 of the catcher 78, on which the holding nut 86 acts via the holding sleeve 84.
  • the advantage of the first variant is that both the valve sealing edge 114 and the fastening seat 120 against which the lamella 66 rests can be precisely pre-machined due to the insertable parts 112 and 118, so that a precise machining of the bottom surface 94 can be omitted.
  • valve sealing edge 114 and the fastening seat 120 are raised in relation to the bottom surface 94, so that the first variant 64 of the lamella valve is less susceptible to the impurities deposited on the bottom surface 94.
  • the first variant of the valve arrangement is of the same design as the basic variant, so that full reference is made to the explanations for this.
  • the bottom 104 of the recess 96 is formed by a lower plate 130, which is part of the valve plate 24 'and is preferably made of unbreakable steel, in particular one break-proof steel strip.
  • the valve plate 24 ' also comprises a support element 132 resting on the lower plate 130, which is connected to the lower plate 130 and contributes to the stiffening thereof.
  • the support element 132 and the lower plate 130 are preferably glued or welded or soldered to one another over a large area, the support element 132 having an opening 134 whose walls form the recess walls 102, so that the depression 96 as a whole is formed by the walls 102 of the opening 134 which extend to an upper side of the lower plate 130, which at the same time forms the bottom surface 94 in the region of the depression 96.
  • the second variant of the valve arrangement with the lamellar valve 64 is designed in the same way as the basic form around the first variant, so that the same reference numerals are used for the same parts and reference is made to the embodiment of the previous variants.
  • valve plate 24 ′ is likewise formed from the lower plate 130 and the support element 132.
  • a projection 136 is formed on the support element 132, which overlaps the clamping end 80 of the catcher 78 and has a bore 138 which is penetrated by the retaining screw 76.
  • the clamping end 80 of the catcher 78 and the clamping area 72 of the lamella 66 lie in an undercut 138 between the projection 136 and the lower plate 130, the undercut 138 being dimensioned in such a way that it exactly accommodates the clamping end 80 and the clamping area 72 and thus the retaining screw 86 acts on the projection 136 and clamps the clamping end 80 and the clamping area 72 between the projection 136 and the lower plate 130.
  • the third variant shown in FIGS. 8 and 9, is designed in the same way as the second variant, shown in FIGS. 6 and 7, so that reference is made in full to the explanations in this regard.
  • the recess 196 is also incorporated into the valve plate 24, but in such a way that a bottom surface 194 of the recess 196 is at an acute angle a to the underside 100 of the valve plate 24 extends, starting from the top 98.
  • the outlet opening 62 is placed in such a way that it opens into a deepest part of the recess 196, the lamella 66 preferably being oriented such that its clamping area 72 near the top 98 in a higher area of the floor surface 94 opens and the tongue area 68 rests on the lowest area of the floor surface 94, in which the outlet opening 62 opens, in the rest position.
  • the catcher 78 is aligned in the same way as in the first exemplary embodiment, so that full reference can be made to the first exemplary embodiment with regard to the function of this second exemplary embodiment of the lamellar valve 164.
  • the base surface 194 is to be machined precisely in the same way as in the basic variant of the first exemplary embodiment, in order to provide the most precise possible flat contact surface for the lamella 66.
  • a central axis 76a of the retaining screw 76 preferably extends perpendicular to the bottom surface 194, so that the retaining screw 76 is inserted obliquely into the valve plate 24, but it is also possible to align the central axis 76a perpendicularly to the underside 100.
  • the second embodiment of the solution according to the invention has the advantage that the bottom 204 of the recess 196 can only be made as thin as possible in a small area essentially surrounding the outlet opening 62, so that the overall weakening of the stability of the valve plate 24 is less than in the case of first exemplary embodiment and nevertheless the smallest possible damage space 110 of the outlet opening 62 can be reached.
  • the recess 196 is machined in such a way that a sealing edge 114 raised against the base surface 194 remains and a raised fastening seat 120 for the clamping area 72 of the lamella 66.
  • This has the advantage that the most precise possible machining of the sealing surface 114 raised against the base surface 94 and the raised fastening seat 120 can be carried out more easily.
  • This solution is particularly expedient in the case of a cast valve plate in which the sealing edge 114 and the fastening seat 120 are pre-cast in a raised manner with respect to the bottom surface 194 and then only machining of the sealing edge 114 and the fastening seat 120 is necessary.
  • the fastening seat 120 and the sealing surface 114 are both in turn in a common plane 122 ', which preferably runs parallel to the bottom surface 194 and thus also at an angle a to the underside 100 of the valve plate 24.
  • valve plate 24 is made of a much thinner material than in the first two embodiments.
  • the material that is used for the valve plate 24 ′′ is preferably a material with a high modulus of elasticity.
  • valve plate 24 Due to the small thickness of the valve plate 24 ", there is a greater deflection of the valve plate 24" in the direction of the piston 12 during the suction stroke and away from the piston 12 during the compression stroke, which as such is not acceptable.
  • valve plate 24 ′′ forms an integral component with the cylinder head cover 26 ′, the valve plate 24 ′′ and the cylinder head cover 26 ′ not only being firmly connected to one another around the cylinder 22 as a result are that the valve plate 24 "is clamped between the cylinder head cover 26 'and the cylinder head flange by the screws 28.
  • the cylinder head cover 26 ' is provided with support feet 210 which extend from the cover plate 42' in the direction of the upper side 98 and which can be screwed to the valve plate 24 "by means of screws 212.
  • the support feet 210 lie freely in the inner region 34 which overlaps the cylinder 22 of the valve plate 24 "and lie with a foot surface 214 on the top 98, so that the inner region 34 of the valve plate 24" due to the support feet 210 and the screws 212 passing through them both against movement in the direction of the piston 12 and away from it in addition is supported via the cover plate 42 '.
  • a cylinder-side end 218 of the screws 212 is screwed into a blind hole 220 in the valve plate 24 ′′.
  • two support feet 210 are provided which support the inner region 34 and which are additionally integrated in the partition 40 and form part of the same.
  • stiffening webs 222 are provided in addition to the support feet, which, starting from an edge 224 of the cylinder head cover 26 ′ screwed to the cylinder head flange 30 by means of the screws 28, extend to the partition 40 and extend with foot surfaces 226 on the top 98 of the valve plate 24 "and thus support the valve plate 24" against movement away from the piston 12, but at the same time form an additional stiffening for the support feet 210 and thus an additional stiffening for the valve plate 24 "and the cylinder head cover 26 'formed integral component.
  • the same lamellar valves 64 are used as in the first two exemplary embodiments, although in the simplest case the provision of a depression 94 or 194 can be omitted, since the valve plate 24 ′′ and the cylinder head cover 26 form due to the formation of a uniform composite component 'The thickness of the valve plate 24 "is reduced and thus the damage space in the outlet opening 62 is reduced.
  • the seal between the cylinder head cover 26 'and the valve plate 24 "takes place in all, also in the exemplary embodiments described above, by means of a cylinder head gasket 230, which has one eye for each of the screws 212.
  • the cylinder head cover 26' sits with both the edge 224 as well as with the foot surfaces 216 on the cylinder head gasket 230.
  • the cylinder head gasket 230 also extends between the foot surfaces 226 and the valve plate 24".
  • a through hole 232 is provided in the valve plate, through which the screw 212 extends essentially completely with its cylinder-side end 234, but only to the extent that that it does not protrude beyond the underside 100 of the valve plate 24 ". In this case, however, it is necessary to achieve gas-tightness in the area of the bore 232 and the cylinder-side end 234, for example by gluing the thread.
  • a hole 241 with a countersink 242 for a countersunk screw 244 is provided, this countersunk screw 244 with its head 246 sits so deep in the countersink 242 that the head 246 does not protrude beyond the underside 100 of the valve plate 24 ".
  • the countersunk screw 244 preferably has a slot, or more appropriately an Allen key, which allows better torque transmission when tightening.
  • a shaft 248 passes through the support foot 210 and a nut 252 is screwed onto an end 250 of the screw 244 on the cylinder head, with which the cylinder head cover 26 'is acted upon.
  • the bore 240 is provided with the countersink 242 in the same way as in the second variant, and the screw 244 also has a countersunk head 246 which does not protrude beyond the underside 100 of the valve plate 24 ′′.
  • the screw 244 also has a countersunk head 246 which does not protrude beyond the underside 100 of the valve plate 24 ′′.
  • there is no bore penetrating the respective support feet 210 but a blind bore 254 in each of the support feet 210, into which the screw 244 can be screwed.
  • a seal in the area of the head 246 between the valve plate 24 ′′ and the screw is therefore not necessary, but the gas tightness to the cylinder space 216 is ensured by the blind bore 254 and the cylinder head gasket 230 which is present anyway.

Abstract

The invention concerns improvements to a gas compressor having a compressor housing, a piston which moves in a cylinder of the compressor housing, a valve plate (98) which closes the cylinder, a compression space which is delimited by the piston, the cylinder and the valve plate (98), and a blade valve (66), as an outlet valve, which is disposed on the valve plate (98) and whose blade (66) comprises a front tongue area (68) for closing an outlet opening (62) penetrating the valve plate (98) on a side facing away from the compression space. The object of the improvements is to reduce the harmful space (110) as far as possible although the outlet openings are larger. According to the invention, the valve plate (98) comprises a depression (96) which, from a valve plate upper side remote from the compression space, extends in the direction of a valve plate lower side which faces towards the compression space; the outlet opening (62) lies in the region of a base (94) of the depression (96); and the tongue region (68) of the blade (66) likewise lies in the depression (96).

Description

Gasverdichter Gas compressor
Die Erfindung betrifft einen Gasverdichter, insbesondere einen KältemittelVerdichter, mit einem Verdichtergehäuse, mit einem in einem Zylinder des Verdichtergehäuses oszil¬ lierend bewegbaren Kolben, mit einer den Zylinder ab¬ schließenden Ventilplatte, mit einem vom Kolben, dem Zylin¬ der und der Ventilplatte begrenzten Verdichtungsraum und mit einem Lamellenventil als Auslaßventil, dessen Lamelle einen vorderen Zungenbereich zum Verschließen einer die Ventil¬ platte durchsetzenden Auslaßöffnung auf einer dem Verdich¬ tungsraum abgewandten Seite aufweist.The invention relates to a gas compressor, in particular a refrigerant compressor, with a compressor housing, with a piston which can be moved in an oscillating manner in a cylinder of the compressor housing, with a valve plate closing the cylinder, with a compression chamber delimited by the piston, the cylinder and the valve plate and with a lamellar valve as an outlet valve, the lamella of which has a front tongue area for closing an outlet opening passing through the valve plate on a side facing away from the compression chamber.
Derartige Gasverdichter sind aus dem Stand der Technik bekannt. Bei diesen Gasverdichtern besteht das Problem, daß einerseits möglichst große Querschnitte der Auslaßöffnungen anzustreben sind, andererseits aber dadurch im Bereich der Auslaßöffnungen große Schadräume entstehen, die bei einer Vielzahl von Gasen, insbesondere bestimmten Kältemitteln, vor allem dann zu schlechten Liefergraden führen, wenn hohe Verdichtungsverhältnisse erforderlich sind.Such gas compressors are known from the prior art. The problem with these gas compressors is that, on the one hand, the largest possible cross-sections of the outlet openings are to be aimed at, but on the other hand this creates large harmful spaces in the area of the outlet openings, which lead to poor delivery rates when there are a large number of gases, in particular certain refrigerants, if high compression ratios required are.
Andererseits ist gerade bei hohen Verdichtungsverhältnissen eine besonders steife und somit stabile Konstruktion er¬ forderlich.On the other hand, especially in the case of high compression ratios, a particularly rigid and therefore stable construction is required.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Gas¬ verdichter der gattungsgemäßen Art derart zu verbessern, daß trotz großer Auslaßöffnungen ein möglichst geringer Schad¬ raum erhältlich ist. Diese Aufgabe wird bei einem Gasverdichter der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ventilplatte eine sich von einer dem Verdichtungsraum abge¬ wandten Oberseite derselben in Richtung einer dem Verdich¬ tungsraum zugewandten Unterseite derselben erstreckende Ver¬ tiefung aufweist, daß die Auslaßöffnung im Bereich eines Bodens der Vertiefung liegt und daß der Zungenbereich der Lamelle ebenfalls in der Vertiefung liegt.The invention is therefore based on the object of improving a gas compressor of the generic type in such a way that as little damage space as possible is available despite the large outlet openings. This object is achieved according to the invention in a gas compressor of the type described at the outset in that the valve plate has a depression which extends from an upper side thereof which faces away from the compression chamber in the direction of an underside thereof which faces the compression chamber, in that the outlet opening in the region of a Bottom of the recess and that the tongue area of the lamella is also in the recess.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den großen Vorteil, daß durch das Vorsehen der Vertiefung die Möglichkeit geschaffen ist, die Auslaßöffnung im Boden der Vertiefung anzuordnen, der eine geringere Dicke aufweist als die Ventilplatte außerhalb der Vertiefung.The solution according to the invention has the great advantage that the provision of the depression makes it possible to arrange the outlet opening in the bottom of the depression, which has a smaller thickness than the valve plate outside the depression.
Damit wird einerseits der Schadraum reduziert, auch wenn die Auslaßöffnung einen möglichst großen Querschnitt aufweist, andererseits wird aber die Möglichkeit geschaffen, die Ventilplatte durch eine große Dicke außerhalb der Vertiefung ausreichend stabil und insbesondere für hohe Verdichtungs¬ verhältnisse ausreichend steif auszuführen.This on the one hand reduces the damage space, even if the outlet opening has the largest possible cross section, but on the other hand creates the possibility of making the valve plate sufficiently stable due to a large thickness outside the recess and, in particular, sufficiently rigid for high compression ratios.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die Auslaßöffnung in dem Bereich des Bodens liegt, der die geringste Dicke aufweist, da dadurch auch der geringste Schadraum erreichbar ist.It is particularly advantageous if the outlet opening is located in the area of the floor that has the smallest thickness, since this also allows the smallest damage area to be reached.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen einer Boden¬ fläche der Vertiefung und der Unterseite der Ventilplatte der Boden im Bereich der Auslaßöffnung eine Dicke von gleich oder kleiner als ungefähr die halbe Dicke der Ventilplatte außerhalb der Vertiefung hat. Besonders vorteilhaft, insbesondere um die Lamelle des Lamellenventils funktionsgünstig anzuordnen, ist es, wenn der Boden der Vertiefung einen ebenen Bereich der Boden¬ fläche aufweist, welchen die Lamelle übergreift, da damit eine definierte und vorteilhafte Auflagefläche für die Lamelle geschaffen ist, so daß diese in der Lage ist, mit der erforderlichen Güte die Auslaßöffnung abzudichten.It is particularly advantageous if, between a bottom surface of the depression and the underside of the valve plate, the bottom in the region of the outlet opening has a thickness equal to or less than approximately half the thickness of the valve plate outside the depression. It is particularly advantageous, in particular in order to arrange the lamella of the lamella valve in a functionally advantageous manner, if the bottom of the depression has a flat area of the bottom surface which overlaps the lamella, since this creates a defined and advantageous bearing surface for the lamella so that it is able to seal the outlet opening with the required quality.
Vorzugsweise ist dabei der ebene Bereich so angeordnet, daß er die Auslaßöffnung umgibt.The flat region is preferably arranged such that it surrounds the outlet opening.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der ebene Bereich minde¬ stens eine der Form der Lamelle entsprechende Form der Flächenausdehnung aufweist und die gesamte Lamelle den ebenen Bereich übergreift, so daß die gesamte Lamelle auf einer ebenen Fläche aufliegt und somit mit den bekannten Lamellen bekannter Lamellenventile in optimaler Weise eine Abdichtung erreichbar ist.It is particularly advantageous if the flat area has at least one shape of the surface extension corresponding to the shape of the lamella and the entire lamella overlaps the flat area so that the entire lamella rests on a flat surface and thus with the known lamellae of known lamella valves in optimally a seal can be achieved.
Eine vorteilhafte Lösung sieht dabei vor, daß sich die Lamelle in ihrer Ruhestellung parallel zu dem ebenen Bereich erstreckt.An advantageous solution provides for the lamella to extend parallel to the flat area in its rest position.
Besonders zweckmäßig ist es, daß der ebene Bereich im wesentlichen parallel zur Unterseite der Ventilplatte ver¬ läuft, so daß sich die Lamelle ebenfalls ungefähr parallel zur Unterseite der Ventilplatte erstreckt und als Ganzes in der Vertiefung eingelassen, vorzugsweise in dieser versenkt, ist. Alternativ dazu ist vorgesehen, daß der ebene Bereich im spitzen Winkel zur Unterseite der Ventilplatte 24 verläuft, so daß sich die Vertiefung von der Oberseite der Ventil¬ platte ausgehend unterschiedlich weit in diese hinein erstreckt.It is particularly expedient for the flat region to run essentially parallel to the underside of the valve plate, so that the lamella also extends approximately parallel to the underside of the valve plate and as a whole is embedded in the recess, preferably recessed therein. Alternatively, it is provided that the flat region extends at an acute angle to the underside of the valve plate 24, so that the recess extends into the valve plate from the top side to different degrees.
Eine besonders günstige Lösung sieht dabei vor, daß der ebene Bereich von der Oberseite der Ventilplatte ausgehend in Richtung der Unterseite verläuft, sich also als schräge Fläche von der Oberseite ausgehend zur Unterseite hin absenkt. Diese Lösung hat den Vorteil, daß der Boden der Vertiefung jeweils nur einen kleinen Bereich geringster Dicke aufweist und im Anschluß daran die Dicke des Bodens stets zunimmt und somit die Schwächung der Ventilplatte ins¬ gesamt möglichst gering wird. Vorzugsweise ist bei dieser Lösung stets vorgesehen, daß die Auslaßöffnung in dem Bereich des Bodens mit geringster Dicke liegt. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Halteschraube besser befestigbar ist, da sie in einen Bereich größerer Dicke des Bodens angeordnet werden kann und somit deren sichere Aufnahme im Boden gewährleistet ist.A particularly favorable solution provides that the flat region extends from the top of the valve plate in the direction of the underside, that is, it slopes down as an oblique surface from the top toward the bottom. This solution has the advantage that the bottom of the depression each has only a small area of the smallest thickness and then the thickness of the bottom always increases and the overall weakening of the valve plate is therefore as small as possible. In this solution, it is preferably always provided that the outlet opening lies in the region of the bottom with the smallest thickness. Another advantage is that the retaining screw can be fastened more easily, since it can be arranged in an area of greater thickness of the floor and thus ensures that it is securely received in the floor.
Die die Vertiefung aufnehmende Ventilplatte kann in unter¬ schiedlichster Art und Weise hergestellt sein. So sieht eine einfache Ausführungsform vor, daß die Vertiefung in die Ventilplatte im Wege einer mechanischen, vorzugsweise spanabhebenden Bearbeitung eingearbeitet ist und der Boden der Vertiefung integraler Bestandteile der einstückigen Ventilplatte ist. Eine alternative zweckmäßige Lösung sieht vor, daß die Ventilplatte zweigeteilt aus einer Unterplatte und einem Stützelement aufgebaut ist, wobei die Unterplatte die Aus¬ laßöffnung aufweist.The valve plate receiving the depression can be produced in a wide variety of ways. For example, a simple embodiment provides that the depression is worked into the valve plate by mechanical, preferably machining, and that the bottom of the depression is an integral part of the one-piece valve plate. An alternative expedient solution provides that the valve plate is constructed in two parts from a lower plate and a support element, the lower plate having the outlet opening.
Diese Lösung hat den Vorteil, daß eine Einarbeitung der Ver¬ tiefung in die Ventilplatte entfallen kann und die Unter¬ platte, die durchgehend ausgebildet ist und lediglich die Auslaßöffnung aufweist, aus einem anderen Material herge¬ stellt sein kann als das Stützelement. Beispielsweise ist in diesem Fall vorgesehen, die Unterplatte aus einem hochfesten Bandstahl herzustellen.This solution has the advantage that it is not necessary to incorporate the recess into the valve plate and the lower plate, which is continuous and has only the outlet opening, can be made of a different material than the support element. In this case, for example, provision is made to produce the lower plate from a high-strength steel strip.
Die Unterplatte hat dabei eine geringere Dicke, während das Stützelement noch zusätzlich die erforderliche Versteifung für die Unterplatte liefert. Damit ist die Möglichkeit geschaffen, auch im Bereich des Bodens der Vertiefung eine große Stabilität zu erreichen.The lower plate has a smaller thickness, while the support element additionally provides the required stiffening for the lower plate. This creates the possibility of achieving great stability in the area of the bottom of the depression.
Ein besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel sieht dabei vor, daß die Unterplatte den Boden der Vertiefung bildet, während das Stützelement einen Durchbruch aufweist, welcher eine seitliche Begrenzung der Vertiefung bildet. Damit ist in besonders einfacher Weise die Möglichkeit geschaffen, den Boden mit einer möglichst ebenen Bodenfläche, in diesem Fall die Oberseite der Unterplatte im Bereich des Durchbruchs im Stützelement, zu versehen.A particularly advantageous embodiment provides that the lower plate forms the bottom of the depression, while the support element has an opening which forms a lateral boundary of the depression. This creates in a particularly simple manner the possibility of providing the floor with a floor surface that is as flat as possible, in this case the top of the lower plate in the region of the opening in the support element.
Günstigerweise sind die Unterplatte und das vorzugsweise plattenförmige Stützelement gegeneinander abgedichtet, bei¬ spielsweise mittels einer Beschichtung, einer eingelegten Dichtung oder anderen Mitteln. Um eine ausreichende Steifigkeit der aus der Unterplatte und dem Stützelement hergestellten Ventilplatte zu erreichen, ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Unterplatte in einem z linderabdeckenden Innenbereich mit dem Stützelement ver¬ bunden ist. Eine derartige Verbindung kann durch Klebung, eine Verschweißung, ein Verlöten oder andere Verbindungs¬ arten erfolgen.The bottom plate and the preferably plate-shaped support element are advantageously sealed off from one another, for example by means of a coating, an inserted seal or other means. In order to achieve sufficient rigidity of the valve plate produced from the lower plate and the supporting element, it is preferably provided that the lower plate is connected to the supporting element in a cylinder-covering inner region. Such a connection can be made by gluing, welding, soldering or other types of connection.
Eine besonders einfache Lösung sieht vor, daß die Unter¬ platte mit dem Stützelement über eine Haiteverschraubung des Lamellenventils verbunden ist, dies stellt alternativ oder ergänzend zu einem Verkleben oder Verschweißen beider mit¬ einander eine vorteilhafte Lösung dar, da die ohnehin für das Lamellenventil erforderliche Halteverschraubung gleich¬ zeitig zur Verbindung dieser Teile eingesetzt werden kann.A particularly simple solution provides that the lower plate is connected to the support element by means of a screw connection of the lamellar valve; this is an alternative or in addition to gluing or welding the two to each other an advantageous solution, since the retaining screw connection which is required anyway for the lamellar valve can simultaneously be used to connect these parts.
Ferner ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Unter¬ platte und die Stützplatte über eine gemeinsame Verschrau- bung mit dem Verdichtergehäuse verbunden sind, vorzugsweise gemeinsam zwischen einem Zylinderkopfdeckel und einem Zylinderkopfflansch des Verdichtergehäuses eingespannt sind.Furthermore, it is advantageously provided that the lower plate and the support plate are connected to the compressor housing via a common screw connection, preferably clamped together between a cylinder head cover and a cylinder head flange of the compressor housing.
Um eine besonders gute Abdichtung des Zungenbereichs der Lamelle zu erreichen, ist vorgesehen, daß eine die Ausla߬ öffnung umgebende Dichtfläche durch einen gegenüber der Bodenfläche erhabenen Ventildichtrand gebildet ist. Das Vor¬ sehen eines erhabenen Ventildichtrands schafft den Vorteil, die Abdichtung im Zungenbereich weniger schmutzempfindlich zu machen und außerdem den Ventildichtrand exakter bear¬ beiten zu können, um eine möglichst gute Auflage und somit Abdichtung des Zungenbereichs am Ventildichtrand zu er¬ halten. Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht dabei vor, daß die Auslaßöffnung durch einen in einem Auslaßdurchbruch einge¬ setzten Einsatz mit der die Auslaßöffnung umgebenden Dicht¬ fläche gebildet ist. Ein derartiger Einsatz ermöglicht es, die Dichtfläche, die vom Einsatz getragen ist, vor dem Ein¬ setzen desselben zu bearbeiten und somit möglichst präzise herzustellen, so daß eine genaue Bearbeitung der vom Einsatz getragenen Dichtfläche in der Vertiefung selbst nicht mehr erforderlich ist.In order to achieve a particularly good seal of the tongue area of the lamella, it is provided that a sealing surface surrounding the outlet opening is formed by a valve sealing edge which is raised in relation to the bottom surface. The provision of a raised valve sealing edge creates the advantage of making the seal in the tongue area less sensitive to dirt and, moreover, of being able to work the valve sealing edge more precisely in order to obtain the best possible support and thus sealing of the tongue area at the valve sealing edge. A particularly advantageous solution provides that the outlet opening is formed by an insert inserted into an outlet opening with the sealing surface surrounding the outlet opening. Such an insert makes it possible to machine the sealing surface carried by the insert before inserting it and thus to produce it as precisely as possible, so that precise machining of the sealing surface carried by the insert in the recess itself is no longer necessary.
Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn ein Befestigungssitz der Lamelle erhaben ausgeführt ist, da auch dieser eine bessere Funktion der Lamelle und insbesondere ein besseres Anliegen des Zungenbereichs auf der Dichtfläche gewähr¬ leistet.In addition, it is advantageous if a fastening seat of the lamella is raised, since this also ensures a better function of the lamella and in particular a better fit of the tongue area on the sealing surface.
Aus denselben Gründen, wie bereits im Zusammenhang mit der Dichtfläche erläutert, ist es vorteilhaft, wenn auch der Befestigungssitz durch einen Einsatz gebildet ist, da sich somit der Befestigungssitz leichter vor dem Einsetzen des Einsatzes in die Ventilplatte bearbeiten läßt.For the same reasons, as already explained in connection with the sealing surface, it is advantageous if the fastening seat is also formed by an insert, since the fastening seat can thus be processed more easily before the insert is inserted into the valve plate.
Die vorgesehenen Einsätze sind vorzugsweise eingeschraubt, eingepreßt, eingelötet oder eingeschweißt.The intended inserts are preferably screwed in, pressed in, soldered in or welded in.
Hinsichtlich der bisherigen Ausführungsbeispiele wurden keine näheren Angaben über die Art der Einlaßventile gemacht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Einla߬ ventile ebenfalls Lamellenventile sind. Bei den bislang beschriebenen Ausführungsbeispielen wird stets davon ausgegangen, daß das Lamellenventil in der erfindungsgemäß vorgesehenen Vertiefung angeordnet ist.With regard to the previous exemplary embodiments, no further details have been given about the type of inlet valves. It is particularly advantageous if the inlet valves are also lamellar valves. In the exemplary embodiments described so far, it is always assumed that the lamella valve is arranged in the depression provided according to the invention.
Eine alternative oder ergänzende Lösung der erfindungs¬ gemäßen Aufgabe sieht vor, daß bei einem Gasverdichter der eingangs beschriebenen Art die Ventilplatte von einem Zylin¬ derkopfdeckel übergriffen und in ihrem den Zylinder über¬ greifenden Innenbereich mit dem Zylinderkopfdeckel verbunden ist und daß die Ventilplatte mit dem Zylinderkopfdeckel ein zusammengesetztes Bauteil bildet, welches eine ausreichende Steifigkeit gegen eine Verbiegung der Ventilplatte gegen Überdruck im Zylinder und Unterdruck im Zylinder relativ zum Zylinderkopf, d.h. in Richtung auf den Kolben zu und von diesem weg, aufweist.An alternative or additional solution to the object according to the invention provides that, in the case of a gas compressor of the type described in the introduction, the valve plate is overlapped by a cylinder head cover and is connected to the cylinder head cover in its inner region spanning the cylinder, and that the valve plate is connected to the cylinder head cover forms a composite component which has sufficient rigidity against bending of the valve plate against overpressure in the cylinder and underpressure in the cylinder relative to the cylinder head, ie towards and away from the piston.
Der Vorteil dieser Lösung liegt darin, daß dadurch, indem Zylinderkopfdeckel und Ventilplatte eine Einheit bilden und der Zylinderkopfdeckel die Ventilplatte in dem Innenbereich noch zusätzlich stabilisiert, die Möglichkeit geschaffen ist, die Ventilplatte dünner auszuführen als bei den üblichen, bislang bekannten Lösungen, bei welchen der Zylinderkopfdeckel lediglich ohne Verbindung im Innenbereich auf der Ventilplatte sitzt, was wiederum den Schadraum im Bereich der Auslaßöffnung reduziert.The advantage of this solution is that the fact that the cylinder head cover and valve plate form a unit and the cylinder head cover additionally stabilizes the valve plate in the interior area, it is possible to make the valve plate thinner than in the usual, previously known solutions, in which the Cylinder head cover sits on the valve plate only without a connection in the interior, which in turn reduces the damage space in the area of the exhaust opening.
Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn der Zylinderkopf- deckel eine zur Ventilplatte geführte und mit dieser ver¬ bundene Stütze aufweist, wobei diese Stütze erfindungsgemäß die Ventilplatte in dem den Zylinder übergreifenden Innen¬ bereich abstützt. Vorzugsweise ist die Stütze mit der Ventilplatte verschraubt und bildet dadurch eine Einheit, die sowohl die Ventilplatte gegen eine Verbiegung vom Kolben weg als auch in Richtung auf den Kolben zu stabilisiert.It is particularly expedient if the cylinder head cover has a support which is guided to and connected to the valve plate, this support, according to the invention, supporting the valve plate in the inner region spanning the cylinder. The support is preferably screwed to the valve plate and thereby forms a unit which both stabilizes the valve plate against bending away from the piston and also in the direction of the piston.
Noch vorteilhafter ist es, wenn die Ventilplatte mit mehreren Stellen des Innenbereichs mit dem Zylinderkopf¬ deckel verbunden ist, um eine noch bessere Versteifung der Ventilplatte zu erreichen.It is even more advantageous if the valve plate is connected to the cylinder head cover at several points in the inner region in order to achieve an even better stiffening of the valve plate.
Darüber hinaus ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß zusätzlich von einem Rand des Zylinderkopfdeckels zu der jeweiligen Stütze ein Steg verläuft, welcher mit einem Fu߬ bereich auf der Oberseite der Ventilplatte aufliegt und diese noch zusätzlich gegen eine Verbindung vom Kolben weg abstützt und außerdem aber auch wiederum die Stütze relativ zum Rand des Zylinderkopfdeckeis versteift und somit auch noch die Stütze selbst stabilisiert.In addition, it is advantageously provided that a web also runs from one edge of the cylinder head cover to the respective support, which web rests with a foot region on the upper side of the valve plate and additionally supports this against a connection from the piston and also also in turn also Support stiffened relative to the edge of the cylinder head cover and thus also stabilizes the support itself.
Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, daß die Stütze Teil einer Trennwand zwischen einem Druckraum und einem Saugraum ist, welche zwischen der Ventilplatte und dem Zylinderkopfdeckel liegen.A particularly advantageous solution provides that the support is part of a partition between a pressure chamber and a suction chamber, which are located between the valve plate and the cylinder head cover.
Die Stütze könnte beliebig ausgeführt sein. Besonders zweck¬ mäßig ist es, wenn die Stütze durch einen vom Zylinderkopf- deckel zur Ventilplatte geführten Stützfuß gebildet ist, wobei der Stützfuß vorzugsweise einstückig an den Zylinder¬ kopfdeckel angeformt ist. Der Stützfuß kann seinerseits entweder Teil der Trennwand sein, wie bereits ausgeführt, oder es ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Stützfuß seitlich der Trennwand sitzt.The support could be of any design. It is particularly expedient if the support is formed by a support foot which leads from the cylinder head cover to the valve plate, the support foot preferably being integrally formed on the cylinder head cover. The support leg can in turn either be part of the partition, as already stated, or it is advantageously provided that the support leg sits to the side of the partition.
Hinsichtlich der Verbindung der Ventilplatte mit dem Zylinderkopfdeckel wurden bislang keine näheren Angaben gemacht. So sieht eine vorteilhafte Variante eine die Ventilplatte durchgreifende Schraube vor, die die Stütze durchsetzt und bei welcher zwischen einem Kopf der Schraube und der Anlagefläche für diesen eine gasdichte Abdichtung vorgesehen ist.With regard to the connection of the valve plate with the cylinder head cover, no further details have so far been given. For example, an advantageous variant provides a screw penetrating the valve plate, which passes through the support and in which a gas-tight seal is provided between a head of the screw and the contact surface.
Eine gasdichte Abdichtung kann beispielsweise durch Ein¬ kleben des Kopfes der Schraube erfolgen, beispielsweise im Fall einer mit ihrem Kopf in der Ventilplatte liegenden Schraube dadurch, daß deren Kopf in die Ventilplatte einge¬ klebt ist. Es ist aber auch möglich, den Kopf einzulöten oder einzuschweißen.A gas-tight seal can be achieved, for example, by gluing in the head of the screw, for example in the case of a screw lying with its head in the valve plate, in that its head is glued into the valve plate. But it is also possible to solder or weld the head.
Alternativ dazu ist es möglich, beispielsweise im Fall eines gegen den Zylinderkopfdeckel anliegenden Kopfes der Schraube zwischen diesem und dem Zylinderkopfdeckel eine Ringdichtung vorzusehen.Alternatively, it is possible to provide an annular seal between the cylinder head cover and the cylinder head cover, for example in the case of a head of the screw resting against the cylinder head cover.
Alternativ dazu ist vorzugsweise ein Sackloch vorgesehen, in welches eine die Ventilplatte und die Stütze des Zylinder¬ kopfdeckels verbindende Schraube eingesetzt ist. Beispiels¬ weise ist in der Ventilplatte ein Sackloch vorgesehen, in welches die Schraube eingreift oder es ist in der Stütze ein Sackloch vorgesehen, in welches eine die Ventilplatte durch¬ setzende Schraube eingeschraubt ist. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn der Zylinderkopf- deckel sich seinerseits außerhalb des Innenbereichs an dem Verdichtergehäuse abstützt, vorzugsweise an diesem in konventioneller Weise aufgelegt und insbesondere mit diesem verschraubt ist.Alternatively, a blind hole is preferably provided, in which a screw connecting the valve plate and the support of the cylinder head cover is inserted. For example, a blind hole in which the screw engages is provided in the valve plate, or a blind hole is provided in the support in which a screw penetrating the valve plate is screwed. In addition, it is advantageous if the cylinder head cover is in turn supported on the compressor housing outside the inner region, preferably placed on it in a conventional manner and in particular is screwed to it.
Ferner wurden im Hinblick auf die Ausbildung der Ventil¬ platte keine näheren Angaben gemacht. Die Ventilplatte könnte beispielsweise aus allen möglichen denkbaren Materia¬ lien, wie Keramik, Stahl etc. hergestellt sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ventilplatte aus einem Werk¬ stoff mit einem hohen Elastizitätsmodul hergestellt ist.Furthermore, no further details were given with regard to the design of the valve plate. The valve plate could, for example, be made from all possible materials, such as ceramic, steel, etc. It is particularly advantageous if the valve plate is made of a material with a high modulus of elasticity.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Dar¬ stellung einiger Ausführungsbeispiele. In der Zeichnung zeigen:Further features and advantages of the invention are the subject of the following description and the graphic representation of some exemplary embodiments. The drawing shows:
Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Gasverdichter;Figure 1 is a partial longitudinal section through a gas compressor according to the invention.
Fig. 2 einen Querschnitt längs Linie II-II in Fig. 1;FIG. 2 shows a cross section along line II-II in FIG. 1;
Fig. 3 einen teilweise dargestellten Schnitt längs Linie III-III in Fig. 1;Fig. 3 is a partially shown section along line III-III in Fig. 1;
Fig. 4 eine ausschnittsweise vergrößerte Darstellung eines ein erfindungsgemäßes Lamellenventil tragenden Bereichs einer Ventilplatte;FIG. 4 shows an enlarged detail of a region of a valve plate carrying a multi-plate valve according to the invention;
Fig. 5 eine Darstellung ähnlich Fig. 4 einer ersten Variante des ersten Ausführungsbeispiels; Fig. 6 eine Darstellung ähnlich Fig. 4 einer zweiten Variante des ersten Ausführungsbeispiels;FIG. 5 shows a representation similar to FIG. 4 of a first variant of the first exemplary embodiment; 6 shows a representation similar to FIG. 4 of a second variant of the first exemplary embodiment;
Fig. 7 eine Draufsicht ähnlich Fig. 3 auf einen Ausschnitt der Ventilplatte bei der zweiten Variante des ersten Ausführungsbeispiels mit nicht dargestelltem Fänger;7 shows a plan view similar to FIG. 3 of a section of the valve plate in the second variant of the first exemplary embodiment with a catcher not shown;
Fig. 8 eine Darstellung ähnlich Fig. 4 einer dritten Variante des ersten Ausführungsbeispiels;8 shows a representation similar to FIG. 4 of a third variant of the first exemplary embodiment;
Fig. 9 eine Darstellung ähnlich Fig. 7 der dritten Variante des ersten Ausführungsbeispiels;FIG. 9 shows a representation similar to FIG. 7 of the third variant of the first exemplary embodiment;
Fig. 10 eine Darstellung ähnlich Fig. 4 eines zweiten Aus¬ führungsbeispiels;10 shows a representation similar to FIG. 4 of a second exemplary embodiment;
Fig. 11 eine Darstellung ähnlich Fig. 10 einer ersten Variante des zweiten Ausführungsbeispiels;FIG. 11 shows a representation similar to FIG. 10 of a first variant of the second exemplary embodiment;
Fig. 12 einen Querschnitt durch ein drittes Ausführungs¬ beispiel längs Linie XII-XII in Fig. 13;12 shows a cross section through a third exemplary embodiment along line XII-XII in FIG. 13;
Fig. 13 eine Darstellung ähnlich Fig. 3 des dritten Aus¬ führungsbeispiels. ;FIG. 13 shows a representation similar to FIG. 3 of the third exemplary embodiment. ;
Fig. 14 eine Darstellung ähnlich Fig. 12 einer ersten Variante des dritten Ausführungsbeispiels;14 shows a representation similar to FIG. 12 of a first variant of the third exemplary embodiment;
Fig. 15 eine Darstellung ähnlich Fig. 12 einer zweiten Variante des dritten Ausführungsbeispiels und15 shows a representation similar to FIG. 12 of a second variant of the third exemplary embodiment and
Fig. 16 eine Darstellung ähnlich Fig. 12 einer dritten Variante des dritten Ausführungsbeispiels. Ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Gas¬ verdichters, insbesondere eines KältemittelVerdichters, dar¬ gestellt in den Fig. 1, 2, 3 und 4 umfaßt ein als Ganzes mit 10 bezeichnetes Zylindergehäuse, in welchem mindestens ein Kolben 12, vorzugsweise zwei Kolben oszillierend bewegbar sind, wobei jeder Kolben 12 über eine Pleuelstange 14 von einer Kurbelwelle 16 angetrieben ist, welche in einem Kurbelwellengehäuse 18 gelagert und über ein Antriebsrad 20 antreibbar ist.16 shows a representation similar to FIG. 12 of a third variant of the third exemplary embodiment. A first exemplary embodiment of a gas compressor according to the invention, in particular a refrigerant compressor, shown in FIGS. 1, 2, 3 and 4 comprises a cylinder housing designated as a whole as 10, in which at least one piston 12, preferably two pistons, can be moved in an oscillating manner, wherein each piston 12 is driven by a connecting rod 14 from a crankshaft 16 which is mounted in a crankshaft housing 18 and can be driven by a drive wheel 20.
Der Kolben 12 läuft dabei in einem Zylinder 22, welcher dem Kurbelwellengehäuse 18 gegenüberliegend durch eine Ventil¬ platte 24 abgeschlossen ist.The piston 12 runs in a cylinder 22 which is closed off from the crankshaft housing 18 by a valve plate 24.
Die Ventilplatte 24 übergreift wiederum einen Zylinderkopf¬ deckel 26, welcher über Schrauben 28 mit einem den Zylinder 22 umgebenden Zylinderkopfflansch 30 verbunden ist, wobei die Ventilplatte 24 zwischen dem Zylinderkopfdeckel und dem Zylinderkopfflansch 30 eingeklemmt ist und die Schraube 28 eine Bohrung 32 der Ventilplatte durchsetzt. Der Zylinder¬ kopfdeckel 26 bildet ferner über einem den Zylinder 22 über¬ greifenden Innenbereich 34 der Ventilplatte 24, wie in Fig. 2 dargestellt, einen Saugraum 36 und einen Druckraum 38, die beide durch eine Trennwand 40 voneinander getrennt sind, wobei die Trennwand 40 von einer Deckelplatte 42 des Zylinderkopfdeckels zur Ventilplatte 24 heruntergeführt ist und mit ihrer Fußfläche 44 auf der Ventilplatte 24 dichtend aufliegt. Der Druckraum 38 führt dabei über eine Öffnung 46 (Fig. 3) in der Ventilplatte 24 zu einem Druckkanal 48, und von dort zu einem Druckanschluß 50 des Kältemittelverdichters, während ein Sauganschluß 52 des Kältemittelverdichters mit einem Saugkanal 54 in Verbindung steht, der seinerseits über eine Öffnung 56 in der Ventilplatte 24 in den Saugraum 36 oberhalb derselben mündet.The valve plate 24 in turn overlaps a cylinder head cover 26 which is connected by screws 28 to a cylinder head flange 30 surrounding the cylinder 22, the valve plate 24 being clamped between the cylinder head cover and the cylinder head flange 30 and the screw 28 passing through a bore 32 in the valve plate. The cylinder head cover 26 furthermore forms a suction chamber 36 and a pressure chamber 38 over an inner region 34 of the valve plate 24 which overlaps the cylinder 22, as shown in FIG. 2, both of which are separated from one another by a partition 40, the partition 40 is led down from a cover plate 42 of the cylinder head cover to the valve plate 24 and rests with its foot surface 44 on the valve plate 24 in a sealing manner. The pressure chamber 38 leads via an opening 46 (Fig. 3) in the valve plate 24 to a pressure channel 48, and from there to a pressure port 50 of the refrigerant compressor, while a suction port 52 of the refrigerant compressor is connected to a suction channel 54, which in turn via an opening 56 in the valve plate 24 opens into the suction space 36 above the same.
Bei einer Ansaugbewegung des Kolbens 12 wird aus dem Saugraum 36 Gas, insbesondere Kältemittel, über Einla߬ öffnungen 58 in einen zwischen dem Kolben 12, dem Zylinder 22 und der Ventilplatte 24 begrenzten Verdichtungsraum 60 eingesaugt, wobei die Einlaßöffnungen 58 mit üblichen Lamellenventilen als Einlaßventilen versehen sind, die zeichnerisch nicht dargestellt sind.When the piston 12 is sucked in, gas, in particular refrigerant, is sucked in from the suction chamber 36 via inlet openings 58 into a compression chamber 60 delimited between the piston 12, the cylinder 22 and the valve plate 24, the inlet openings 58 being provided with conventional lamella valves as inlet valves are that are not shown in the drawing.
Bei gegenläufiger Bewegung des Kolbens 12 wird das Gas in dem Verdichtungsraum 60 komprimiert und verläßt diesen durch mindestens eine Auslaßöffnung 62 in der Ventilplatte 24, wobei die Auslaßöffnung 62 mit einem als Ganzes mit 64 bezeichneten Lamellenventil als Auslaßventil versehen ist. In dem oberen Totpunkt des Kolbens 12 ist das Volumen des Verdichtungsraums im wesentlichen durch den Abstand zwischen Ventilplatte und Kolben bestimmt, der erforderlich ist, um aufgrund der mechanischen Toleranzen ein Anschlagen des Kolbens 12 an der Ventilplatte 24 zu verhindern. Das heißt, daß auch die Ventilplatte 24 so ausgeführt ist, daß der Abstand zwischen Kolben 12 und der Ventilplatte 24 minimal ist. Über die Auslaßöffnung 62 strömt das verdichtete Gas, insbesondere Kältemittel, in den Druckraum 38, von dort in den Druckkanal 48 und zum Druckanschluß 50. Das Lamellenventil 64 umfaßt, wie in Fig. 4 dargestellt, eine Lamelle 66, welche einen vorderen Zungenbereich 68 auf¬ weist, mit welchem die Auslaßöffnung 62 abdeckbar ist, wobei der Zungenbereich an einem oberen Rand 70 der Auslaßöffnung 62 dichtend anliegt. Ferner umfaßt die Lamelle 66 einen Ein¬ spannbereich 72, welcher eine Einspannöffnung 74 aufweist, die eine die Ventilplatte 24 durchsetzende Halteschraube 76 durchsetzt.When the piston 12 moves in the opposite direction, the gas is compressed in the compression space 60 and leaves it through at least one outlet opening 62 in the valve plate 24, the outlet opening 62 being provided with a lamella valve designated as a whole as 64 as the outlet valve. At the top dead center of the piston 12, the volume of the compression space is essentially determined by the distance between the valve plate and the piston, which is required to prevent the piston 12 from striking the valve plate 24 due to the mechanical tolerances. This means that the valve plate 24 is also designed so that the distance between the piston 12 and the valve plate 24 is minimal. The compressed gas, in particular refrigerant, flows through the outlet opening 62 into the pressure chamber 38, from there into the pressure channel 48 and to the pressure connection 50. As shown in FIG. 4, the lamella valve 64 comprises a lamella 66 which has a front tongue area 68 with which the outlet opening 62 can be covered, the tongue area sealingly abutting an upper edge 70 of the outlet opening 62. Furthermore, the lamella 66 comprises a clamping area 72, which has a clamping opening 74 which passes through a retaining screw 76 passing through the valve plate 24.
Auf dem Einspannbereich 72 liegt ein als Ganzes mit 78 bezeichneter Fänger mit einem Einspannende 80 auf, welches ebenfalls eine von der Halteschraube 76 durchsetzte Öffnung 82 aufweist. Auf dieses Einspannende 80 wirkt eine Halte¬ hülse 84, welche durch eine auf die Halteschraube 76 aufge¬ schraubte Haltemutter 86 beaufschlagt ist.On the clamping area 72 there is a catcher, designated as a whole by 78, with a clamping end 80, which likewise has an opening 82 through which the retaining screw 76 passes. A holding sleeve 84 acts on this clamping end 80 and is acted upon by a holding nut 86 screwed onto the holding screw 76.
Von dem Einspannende 80 ausgehend erstreckt sich der Fänger 78 mit einem Fangarm 90 über die Lamelle 66 in Richtung des Zungenbereichs 68 und übergreift auch diesen, wobei der Fangarm 90 eine der Lamelle 66 zugewandte Fangfläche 92 auf¬ weist, die sich ausgehend von dem Einspannende 80 konti¬ nuierlich von der in Ruhestellung befindlichen Lamelle 66 weg wölbt.Starting from the clamping end 80, the catcher 78 extends with a catching arm 90 over the lamella 66 in the direction of the tongue area 68 and also overlaps it, the catching arm 90 having a catching surface 92 facing the lamella 66, which starts from the clamping end 80 continuously bulges away from the lamella 66 which is in the rest position.
Die Lamelle 66 liegt in Ruhestellung auf einer Bodenfläche 94 einer Vertiefung 96 auf, welch letztere sich ausgehend von einer Oberseite 98 der Ventilplatte 24 in Richtung einer Unterseite 100 in diese hinein erstreckt und Vertiefungs¬ wände 102 aufweist, welche ausgehend von der Oberseite 98 sich bis zur Bodenfläche 94 hin erstrecken. Die in Ruhestellung auf der Bodenfläche 94 flach aufliegende Lamelle 66 ist dabei im Einspannbereich 72 durch das Ein¬ spannende 80 des Fängers 78 gegen die Bodenfläche 94 gepreßt, wobei das Einspannende 80 von der einen Boden 104 durchsetzenden Halteschraube 76, der Haltemutter 86 über die Haltehülse 84 beaufschlagt ist. Die Bodenfläche 94 wird getragen durch den Boden 104 der Vertiefung 96, welcher integraler Bestandteil der Ventilplatte 24 ist, allerdings eine Dicke aufweist, welche mehr als die Hälfte geringer als die Dicke der Ventilplatte 24 außerhalb der Vertiefung 96 ist. Dieser Boden 104 ist durchsetzt von der Auslaßöffnung 62, wobei aufgrund der geringen Dicke des Bodens 104 die Auslaßöffnung durch Öffnungswände 106 begrenzt ist, die eine geringe Erstreckung in einer Auslaßrichtung 108 aufweisen und somit insgesamt einen minimalen Schadraum 110 der Aus¬ laßöffnung 62 ergeben.In the rest position, the lamella 66 lies on a bottom surface 94 of a recess 96, the latter extending from a top 98 of the valve plate 24 in the direction of a bottom 100 and having recess walls 102 which extend from the top 98 to extend to the bottom surface 94. The lamella 66 lying flat on the bottom surface 94 in the rest position is pressed in the clamping area 72 by the clamping 80 of the catcher 78 against the bottom surface 94, the clamping end 80 being held by the retaining screw 76 passing through a bottom 104, the retaining nut 86 via the retaining sleeve 84 is applied. The bottom surface 94 is supported by the bottom 104 of the recess 96, which is an integral part of the valve plate 24, but has a thickness which is more than half less than the thickness of the valve plate 24 outside the recess 96. This floor 104 is penetrated by the outlet opening 62, the outlet opening being delimited by opening walls 106 due to the small thickness of the floor 104, which have a small extension in an outlet direction 108 and thus result in a minimal damage space 110 of the outlet opening 62.
Das als Ganzes mit 64 bezeichnete Lamellenventil arbeitet nun so, daß bei Druckanstieg im Verdichtungsraum 60 die Lamelle 66 sich zunächst mit einem dem Einspannbereich 72 zugewandten hinteren Bereich an die Fangfläche 92 anlegt und bei steigendem Druck sich immer mehr nach oben biegt, so daß bei maximal geöffnetem Lamellenventil der vordere Zungen¬ bereich 68 an der Fangfläche 92 aufliegt. Damit wird erreicht, daß die der Öffnung des Lamellenventils 64 ent¬ gegenwirkende Federkraft der Lamelle 66 bei zunehmender Öffnung der Lamelle zunehmend ansteigt und somit die Lamelle sich in Abhängigkeit von dem sich im Verdichtungsraum 60 aufbauenden Druck mehr oder weniger stark an die Fangfläche 92 anlegt und die Auslaßöffnung 110 in mehr oder weniger großem Maße freigibt. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 4) ist vorzugsweise die Vertiefung 96 durch eine Fräsbearbeitung in die Ventil¬ platte 24 eingearbeitet, wobei eine präzise Bearbeitung der Bodenfläche 94 erforderlich ist, um eine ebene Auflagefläche für die Lamelle 66 zu erhalten.The lamella valve designated as a whole as 64 now works in such a way that, when the pressure in the compression chamber 60 rises, the lamella 66 initially engages with the rear area facing the clamping area 72 on the catching surface 92 and bends more and more as the pressure increases, so that at maximum open lamella valve, the front tongue area 68 rests on the catching surface 92. It is thereby achieved that the spring force of the lamella 66 counteracting the opening of the lamellar valve 64 increases with increasing opening of the lamella, and thus the lamella, depending on the pressure building up in the compression chamber 60, applies more or less strongly to the catching surface 92 and opens the outlet opening 110 to a greater or lesser extent. In the first exemplary embodiment (FIG. 4), the recess 96 is preferably machined into the valve plate 24 by milling, a precise machining of the bottom surface 94 being necessary in order to obtain a flat contact surface for the lamella 66.
Bei einer ersten Variante der Ventilanordnung des ersten Ausführungsbeispiels, dargestellt in Fig. 5, ist die Ver¬ tiefung 96 in gleicher Weise in die Ventilplatte 24 einge¬ arbeitet. Im Gegensatz zur Grundvariante des ersten Aus¬ führungsbeispiels ist allerdings die Auslaßöffnung 62 durch eine in einen Durchbruch 110 im Boden 104 eingesetzte Büchse 112 gebildet, welche ihrerseits einen Ventildichtrand 114 aufweist, auf welchem die Lamelle 66 in Ruhestellung auf¬ liegt. Ferner ist in einen weiteren Durchbruch 116 im Boden 104 ein von der Halteschraube 76 durchsetzter Befestigungs¬ einsatz 118 eingesetzt, welcher einen Befestigungssitz 120 in Form einer Planfläche für den Einspannbereich 72 der Lamelle 66 bildet.In a first variant of the valve arrangement of the first exemplary embodiment, shown in FIG. 5, the depression 96 is machined into the valve plate 24 in the same way. In contrast to the basic variant of the first exemplary embodiment, however, the outlet opening 62 is formed by a bush 112 inserted into an opening 110 in the bottom 104, which in turn has a valve sealing edge 114 on which the lamella 66 rests in the rest position. Furthermore, in a further opening 116 in the bottom 104, a fastening insert 118 penetrated by the retaining screw 76 is inserted, which forms a fastening seat 120 in the form of a flat surface for the clamping area 72 of the lamella 66.
Der Befestigungssitz 120 und der Ventildichtrand 114 wirken dabei vorzugsweise in einer Ebene 122, welche parallel zur Bodenfläche 94 verläuft, wobei die Büchse 112 und der Befestigungseinsatz 118 mit einem Absatz versehen sind, um die Lage des Ventildichtrandes 114 und des Befestigungs¬ sitzes 120 relativ zu der Ebene 122 genau festzulegen.The fastening seat 120 and the valve sealing edge 114 preferably act in a plane 122 which runs parallel to the bottom surface 94, the bushing 112 and the fastening insert 118 being provided with a shoulder in order to relatively position the valve sealing edge 114 and the fastening seat 120 level 122 must be precisely defined.
Der Einspannbereich 72 ist dabei gegen den Befestigungssitz 120 gepreßt, und zwar durch das Einspannende 80 des Fängers 78, auf welchen die Haltemutter 86 über die Haltehülse 84 wirkt. Der Vorteil der ersten Variante ist der, daß sowohl der Ventildichtrand 114 als auch der Befestigungssitz 120, an welchen die Lamelle 66 anliegt, aufgrund der einsetzbaren Teile 112 und 118 präzise vorbearbeitbar ist, so daß eine präzise Bearbeitung der Bodenfläche 94 entfallen kann.The clamping area 72 is pressed against the fastening seat 120, specifically by the clamping end 80 of the catcher 78, on which the holding nut 86 acts via the holding sleeve 84. The advantage of the first variant is that both the valve sealing edge 114 and the fastening seat 120 against which the lamella 66 rests can be precisely pre-machined due to the insertable parts 112 and 118, so that a precise machining of the bottom surface 94 can be omitted.
Ferner sind der Ventildichtrand 114 und der Befestigungssitz 120 gegenüber der Bodenfläche 94 erhaben, so daß die erste Variante 64 des Lamellenventils weniger anfällig hinsicht¬ lich der auf der Bodenfläche 94 ablagernden Verunreinigungen ist.Furthermore, the valve sealing edge 114 and the fastening seat 120 are raised in relation to the bottom surface 94, so that the first variant 64 of the lamella valve is less susceptible to the impurities deposited on the bottom surface 94.
Im übrigen ist die erste Variante der Ventilanordnung gleich ausgebildet wie die Grundvariante, so daß auf die Ausfüh¬ rungen hierzu vollinhaltlich Bezug genommen wird.Otherwise, the first variant of the valve arrangement is of the same design as the basic variant, so that full reference is made to the explanations for this.
Bei einer zweiten Variante 64 einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung (Fig. 6 und 7) mit dem Lamellenventil 64 ist der Boden 104 der Vertiefung 96 durch eine Unterplatte 130 gebildet, welche Teil der Ventilplatte 24' ist und vorzugs¬ weise aus einem bruchfesten Stahl, insbesondere einem bruch¬ festen Bandstahl, ausgebildet ist. Ferner umfaßt die Ventil¬ platte 24' noch ein auf der Unterplatte 130 aufliegendes Stützelement 132, welches mit der Unterplatte 130 verbunden ist und zur Versteifung derselben beiträgt.In a second variant 64 of a valve arrangement according to the invention (FIGS. 6 and 7) with the lamellar valve 64, the bottom 104 of the recess 96 is formed by a lower plate 130, which is part of the valve plate 24 'and is preferably made of unbreakable steel, in particular one break-proof steel strip. Furthermore, the valve plate 24 'also comprises a support element 132 resting on the lower plate 130, which is connected to the lower plate 130 and contributes to the stiffening thereof.
Vorzugsweise sind das Stützelement 132 und die Unterplatte 130 flächig miteinander verklebt oder verschweißt oder ver¬ lötet, wobei das Stützelement 132 einen Durchbruch 134 auf¬ weist, dessen Wände die Vertiefungswände 102 bilden, so daß die Vertiefung 96 insgesamt durch die Wände 102 des Durch¬ bruchs 134 gebildet ist, welche sich bis zu einer Oberseite der Unterplatte 130 erstrecken, welche gleichzeitig die Bodenfläche 94 im Bereich der Vertiefung 96 bildet. Im übrigen ist die zweite Variante der Ventilanordnung mit dem Lamellenventil 64 in gleicher Weise ausgebildet wie die Grundform um die erste Variante, so daß für die gleichen Teile dieselben Bezugszeichen Verwendung finden und auf die Ausführung zu den vorhergehenden Varianten Bezug genommen wird.The support element 132 and the lower plate 130 are preferably glued or welded or soldered to one another over a large area, the support element 132 having an opening 134 whose walls form the recess walls 102, so that the depression 96 as a whole is formed by the walls 102 of the opening 134 which extend to an upper side of the lower plate 130, which at the same time forms the bottom surface 94 in the region of the depression 96. Otherwise, the second variant of the valve arrangement with the lamellar valve 64 is designed in the same way as the basic form around the first variant, so that the same reference numerals are used for the same parts and reference is made to the embodiment of the previous variants.
Bei einer dritten Variante 64 der Ventilanordnung (Fig. 8 und 9) des ersten Ausführungsbeispiels ist die Ventilplatte 24' ebenfalls aus der Unterplatte 130 und dem Stützelement 132 gebildet. Im Gegensatz zur zweiten Variante ist bei der dritten Variante an das Stützelement 132 ein Vorsprung 136 angeformt, welcher das Einspannende 80 des Fänger 78 über¬ greift und eine Bohrung 138 aufweist, die von der Halte¬ schraube 76 durchsetzt ist. Das Einspannende 80 des Fängers 78 sowie der Einspannbereich 72 der Lamelle 66 liegen in einer Hinterschneidung 138 zwischen dem Vorsprung 136 und der Unterplatte 130, wobei die Hinterschneidung 138 so dimensioniert ist, daß sie exakt das Einspannende 80 und den Einspannbereich 72 aufnimmt und somit die Halteschraube 86 auf den Vorsprung 136 wirkt und das Einspannende 80 und den Einspannbereich 72 zwischen dem Vorsprung 136 und der Unter¬ platte 130 einklemmt.In a third variant 64 of the valve arrangement (FIGS. 8 and 9) of the first exemplary embodiment, the valve plate 24 ′ is likewise formed from the lower plate 130 and the support element 132. In contrast to the second variant, in the third variant a projection 136 is formed on the support element 132, which overlaps the clamping end 80 of the catcher 78 and has a bore 138 which is penetrated by the retaining screw 76. The clamping end 80 of the catcher 78 and the clamping area 72 of the lamella 66 lie in an undercut 138 between the projection 136 and the lower plate 130, the undercut 138 being dimensioned in such a way that it exactly accommodates the clamping end 80 and the clamping area 72 and thus the retaining screw 86 acts on the projection 136 and clamps the clamping end 80 and the clamping area 72 between the projection 136 and the lower plate 130.
Im übrigen ist die dritte Variante, dargestellt in den Fig. 8 und 9, in gleicher Weise ausgebildet wie die zweite Variante, dargestellt in den Fig. 6 und 7, so daß auf die Ausführungen hierzu vollinhaltlich Bezug genommen wird. Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel einer erfindungs¬ gemäßen Lösung, dargestellt in Fig. 10, ist die Vertiefung 196, ebenfalls in die Ventilplatte 24 eingearbeitet, aller¬ dings so, daß eine Bodenfläche 194 der Vertiefung 196 in einem spitzen Winkel a zur Unterseite 100 der Ventilplatte 24 verläuft, und zwar ausgehend von der Oberseite 98. Die Auslaßöffnung 62 ist dabei so gelegt, daß sie in einen tiefsten Teil der Vertiefung 196 mündet, wobei die Lamelle 66 vorzugsweise so ausgerichtet ist, daß deren Einspann¬ bereich 72 nahe der Oberseite 98 in einem höher gelegenen Bereich der Bodenfläche 94 mündet und der Zungenbereich 68 auf dem tiefstliegenden Bereich der Bodenfläche 94, in welchen die Auslaßöffnung 62 mündet, in Ruhestellung auf¬ liegt.Otherwise, the third variant, shown in FIGS. 8 and 9, is designed in the same way as the second variant, shown in FIGS. 6 and 7, so that reference is made in full to the explanations in this regard. In a second exemplary embodiment of a solution according to the invention, shown in FIG. 10, the recess 196 is also incorporated into the valve plate 24, but in such a way that a bottom surface 194 of the recess 196 is at an acute angle a to the underside 100 of the valve plate 24 extends, starting from the top 98. The outlet opening 62 is placed in such a way that it opens into a deepest part of the recess 196, the lamella 66 preferably being oriented such that its clamping area 72 near the top 98 in a higher area of the floor surface 94 opens and the tongue area 68 rests on the lowest area of the floor surface 94, in which the outlet opening 62 opens, in the rest position.
Der Fänger 78 ist in gleicher Weise ausgerichtet wie beim ersten Ausführungsbeispiel, so daß hinsichtlich Funktion dieses zweiten Ausführungsbeispiels des Lamellenventils 164 auf das erste Ausführungsbeispiel vollinhaltlich Bezug genommen werden kann.The catcher 78 is aligned in the same way as in the first exemplary embodiment, so that full reference can be made to the first exemplary embodiment with regard to the function of this second exemplary embodiment of the lamellar valve 164.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Bodenfläche 194 in gleicher Weise wie bei der Grundvariante des ersten Aus¬ führungsbeispiels präzise zu bearbeiten, um eine möglichst genaue ebene Auflagefläche für die Lamelle 66 bereitzu¬ stellen.In this exemplary embodiment, the base surface 194 is to be machined precisely in the same way as in the basic variant of the first exemplary embodiment, in order to provide the most precise possible flat contact surface for the lamella 66.
Ferner verläuft vorzugsweise eine Mittelachse 76a der Halte¬ schraube 76 senkrecht zur Bodenfläche 194, so daß die Halte¬ schraube 76 schräg in die Ventilplatte 24 eingesetzt ist, es ist aber auch möglich die Mittelachse 76a senkrecht zur Unterseite 100 auszurichten. Das zweite Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung hat den Vorteil, daß der Boden 204 der Vertiefung 196 nur in einem kleinen, im wesentlichen die Auslaßöffnung 62 umgeben¬ den Flächenbereich möglichst dünn auszuführen ist, so daß insgesamt die Schwächung der Stabilität der Ventilplatte 24 geringer ist als beim ersten Ausführungsbeispiel und trotz¬ dem ein möglichst kleiner Schadraum 110 der Auslaßöffnung 62 erreichbar ist.Furthermore, a central axis 76a of the retaining screw 76 preferably extends perpendicular to the bottom surface 194, so that the retaining screw 76 is inserted obliquely into the valve plate 24, but it is also possible to align the central axis 76a perpendicularly to the underside 100. The second embodiment of the solution according to the invention has the advantage that the bottom 204 of the recess 196 can only be made as thin as possible in a small area essentially surrounding the outlet opening 62, so that the overall weakening of the stability of the valve plate 24 is less than in the case of first exemplary embodiment and nevertheless the smallest possible damage space 110 of the outlet opening 62 can be reached.
Bei einer Variante des zweiten Ausführungsbeispiels, darge¬ stellt in Fig. 11 ist die Vertiefung 196 so bearbeitet, daß ein gegenüber der Bodenfläche 194 erhabener Dichtrand 114 stehenbleibt sowie ein erhabener Befestigungssitz 120 für den Einspannbereich 72 der Lamelle 66. Daraus resultiert der Vorteil, daß eine möglichst präzise Bearbeitung der gegen¬ über der Bodenfläche 94 erhabenen Dichtfläche 114 und des erhabenen Befestigungssitzes 120 einfacher durchführbar ist. Besonders zweckmäßig ist diese Lösung bei einer gegossenen Ventilplatte, bei welcher der Dichtrand 114 und der Befesti¬ gungssitz 120 gegenüber der Bodenfläche 194 erhaben vorge¬ gossen werden und dann nur eine spanabhebende Bearbeitung des Dichtrandes 114 und des Befestigungssitzes 120 erforder¬ lich sind. Der Befestigungssitz 120 und die Dichtfläche 114 liegen aber beide wiederum in einer gemeinsamen Ebene 122', welcher vorzugsweise parallel zur Bodenfläche 194 und somit ebenfalls im Winkel a zur Unterseite 100 der Ventilplatte 24 verläuft.In a variant of the second exemplary embodiment, shown in FIG. 11, the recess 196 is machined in such a way that a sealing edge 114 raised against the base surface 194 remains and a raised fastening seat 120 for the clamping area 72 of the lamella 66. This has the advantage that the most precise possible machining of the sealing surface 114 raised against the base surface 94 and the raised fastening seat 120 can be carried out more easily. This solution is particularly expedient in the case of a cast valve plate in which the sealing edge 114 and the fastening seat 120 are pre-cast in a raised manner with respect to the bottom surface 194 and then only machining of the sealing edge 114 and the fastening seat 120 is necessary. The fastening seat 120 and the sealing surface 114 are both in turn in a common plane 122 ', which preferably runs parallel to the bottom surface 194 and thus also at an angle a to the underside 100 of the valve plate 24.
Bei einem dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung, dargestellt in Fig. 12 und 13, ist die Ventilplatte 24" aus einem wesentlich dünneren Material ausgeführt als bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Material, das für die Ventilplatte 24" Verwendung findet, um einen Werkstoff mit einem hohen Elastizitätsmodul.In a third exemplary embodiment of the solution according to the invention, shown in FIGS. 12 and 13, the valve plate 24 "is made of a much thinner material than in the first two embodiments. The material that is used for the valve plate 24 ″ is preferably a material with a high modulus of elasticity.
Durch die geringe Stärke der Ventilplatte 24" tritt eine stärkere Durchbiegung der Ventilplatte 24" in Richtung des Kolbens 12 beim Saughub und vom Kolben 12 weg beim Verdich¬ tungshub auf, die als solche nicht akzeptabel ist.Due to the small thickness of the valve plate 24 ", there is a greater deflection of the valve plate 24" in the direction of the piston 12 during the suction stroke and away from the piston 12 during the compression stroke, which as such is not acceptable.
Aus diesem Grund bildet beim dritten Ausführungsbeispiel, dargestellt in Fig. 12 und 13, die Ventilplatte 24" mit dem Zylinderkopfdeckel 26' ein integrales Bauteil, wobei die Ventilplatte 24" und der Zylinderkopfdeckel 26' nicht nur um den Zylinder 22 herum dadurch fest miteinander verbunden sind, daß durch die Schrauben 28 die Ventilplatte 24" zwischen dem Zylinderkopfdeckel 26' und dem Zylinderkopf- flansch eingespannt ist.For this reason, in the third exemplary embodiment, shown in FIGS. 12 and 13, the valve plate 24 ″ forms an integral component with the cylinder head cover 26 ′, the valve plate 24 ″ and the cylinder head cover 26 ′ not only being firmly connected to one another around the cylinder 22 as a result are that the valve plate 24 "is clamped between the cylinder head cover 26 'and the cylinder head flange by the screws 28.
Zusätzlich ist der Zylinderkopfdeckel 26' mit sich von der Deckelplatte 42' in Richtung der Oberseite 98 erstreckenden Stützfüßen 210 versehen, welche über Schrauben 212 mit der Ventilplatte 24" verschraubbar sind. Dabei liegen die Stütz¬ füße 210 frei in dem Zylinder 22 übergreifenden Innenbereich 34 der Ventilplatte 24" und liegen mit einer Fußfläche 214 auf der Oberseite 98 auf, so daß der Innenbereich 34 der Ventilplatte 24" aufgrund der Stützfüße 210 und der diese durchsetzenden Schrauben 212 sowohl gegen eine Bewegung in Richtung des Kolbens 12 als auch von diesem weg zusätzlich über die Deckelplatte 42' abgestützt ist. Zur Abdichtung gegenüber einem Zylinderraum 216 ist ein zylinderseitiges Ende 218 der Schrauben 212 in ein Sackloch 220 in der Ventilplatte 24" eingeschraubt.In addition, the cylinder head cover 26 'is provided with support feet 210 which extend from the cover plate 42' in the direction of the upper side 98 and which can be screwed to the valve plate 24 "by means of screws 212. The support feet 210 lie freely in the inner region 34 which overlaps the cylinder 22 of the valve plate 24 "and lie with a foot surface 214 on the top 98, so that the inner region 34 of the valve plate 24" due to the support feet 210 and the screws 212 passing through them both against movement in the direction of the piston 12 and away from it in addition is supported via the cover plate 42 '. To seal against a cylinder space 216, a cylinder-side end 218 of the screws 212 is screwed into a blind hole 220 in the valve plate 24 ″.
Wie in Fig. 13 dargestellt, sind zwei den Innenbereich 34 abstützende Stützfüße 210 vorgesehen, welche zusätzlich noch in die Trennwand 40 integriert sind, und einen Teil der¬ selben bilden.As shown in FIG. 13, two support feet 210 are provided which support the inner region 34 and which are additionally integrated in the partition 40 and form part of the same.
Darüber hinaus sind bei dem dritten Ausführungsbeispiel zusätzlich zu den Stützfüßen Versteifungsstege 222 vorge¬ sehen, welche von einem mittels der Schrauben 28 mit dem Zylinderkopfflansch 30 verschraubten Rand 224 des Zylinder¬ kopfdeckels 26' ausgehend zur Trennwand 40 verlaufen und sich mit Fußflächen 226 auf der Oberseite 98 der Ventil¬ platte 24" abstützen und somit die Ventilplatte 24" gegen eine Bewegung vom Kolben 12 weg abstützen, gleichzeitig aber noch eine zusätzliche Versteifung für die Stützfüße 210 bilden und somit eine zusätzliche Versteifung für das aus der Ventilplatte 24" und dem Zylinderkopfdeckel 26' gebildete integrale Bauteil bilden.In addition, in the third exemplary embodiment, stiffening webs 222 are provided in addition to the support feet, which, starting from an edge 224 of the cylinder head cover 26 ′ screwed to the cylinder head flange 30 by means of the screws 28, extend to the partition 40 and extend with foot surfaces 226 on the top 98 of the valve plate 24 "and thus support the valve plate 24" against movement away from the piston 12, but at the same time form an additional stiffening for the support feet 210 and thus an additional stiffening for the valve plate 24 "and the cylinder head cover 26 'formed integral component.
Bei dem dritten Ausführungsbeispiel finden dieselben Lamellenventile 64 wie bei den ersten beiden Ausführungsbei¬ spielen Verwendung, wobei allerdings im einfachsten Fall das Vorsehen einer Vertiefung 94 oder 194 entfallen kann, da aufgrund der Bildung eines einheitlichen zusammengesetzten Bauteils aus der Ventilplatte 24" und dem Zylinderkopfdeckel 26' die Dicke der Ventilplatte 24" reduziert und somit der Schadraum in der Auslaßöffnung 62 reduziert ist. Zusätzlich ist es auch beim dritten Ausführungsbeispiel mög¬ lich, die Vertiefungen 96 oder 196 wie beim ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel vorzusehen.In the third exemplary embodiment, the same lamellar valves 64 are used as in the first two exemplary embodiments, although in the simplest case the provision of a depression 94 or 194 can be omitted, since the valve plate 24 ″ and the cylinder head cover 26 form due to the formation of a uniform composite component 'The thickness of the valve plate 24 "is reduced and thus the damage space in the outlet opening 62 is reduced. In addition, it is also possible in the third exemplary embodiment to provide the depressions 96 or 196 as in the first or second exemplary embodiment.
Die Abdichtung zwischen dem Zylinderkopfdeckel 26' und der Ventilplatte 24" erfolgt bei allen, auch den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, mittels einer Zylinder¬ kopfdichtung 230, welche für jede der Schrauben 212 ein Auge aufweist. Somit sitzt der Zylinderkopf eckel 26' sowohl mit dem Rand 224 als auch mit den Fußflächen 216 auf der Zylinderkopfdichtung 230 auf. Zur zusätzlichen Abstützung der Ventilplatte 24" über die Fußflächen 226 verläuft die Zylinderkopfdichtung 230 auch noch zwischen den Fußflächen 226 und der Ventilplatte 24".The seal between the cylinder head cover 26 'and the valve plate 24 "takes place in all, also in the exemplary embodiments described above, by means of a cylinder head gasket 230, which has one eye for each of the screws 212. Thus, the cylinder head cover 26' sits with both the edge 224 as well as with the foot surfaces 216 on the cylinder head gasket 230. For additional support of the valve plate 24 "over the foot surfaces 226, the cylinder head gasket 230 also extends between the foot surfaces 226 and the valve plate 24".
Bei einer Variante des dritten Ausführungsbeispiels, darge¬ stellt in Fig. 14 ist alternativ zum Sackloch 220 eine durchgehende Bohrung 232 in der Ventilplatte vorgesehen, durch welche sich die Schraube 212 mit ihrem zylinder- seitigen Ende 234 im wesentlichen vollständig erstreckt, allerdings nur soweit, daß sie nicht über die Unterseite 100 der Ventilplatte 24" übersteht. In diesem Fall ist es aller¬ dings erforderlich, im Bereich der Bohrung 232 und des zylinderseitigen Endes 234, beispielsweise durch Verkleben des Gewindes, Gasdichtigkeit herbeizuführen.In a variant of the third exemplary embodiment, shown in FIG. 14, as an alternative to the blind hole 220, a through hole 232 is provided in the valve plate, through which the screw 212 extends essentially completely with its cylinder-side end 234, but only to the extent that that it does not protrude beyond the underside 100 of the valve plate 24 ". In this case, however, it is necessary to achieve gas-tightness in the area of the bore 232 and the cylinder-side end 234, for example by gluing the thread.
Alternativ dazu ist es aber auch möglich, im Bereich eines Schafts 236 der Schraube 212 oder im Bereich eines Kopfes 238 der Schraube 12 eine gasdichte Verbindung mit dem Zylinderkopfdeckel 26' vorzusehen, beispielsweise im Bereich einer Flachdichtung zwischen dem Kopf 238, der Schraube 12 und einer bearbeiteten Fläche 240 auf einer Oberseite des Zylinderkopfdeckeis 26'. Bei einer zweiten Variante des dritten Ausführungsbeispiels, dargestellt in Fig. 15, ist anstelle der Bohrung 232 für die Schraube 212 in der Ventilplatte 24" eine Bohrung 241 mit einer Ansenkung 242 für eine Senkkopfschraube 244 vorge¬ sehen, wobei diese Senkkopfschraube 244 mit ihrem Kopf 246 so tief in der Ansenkung 242 sitzt, daß der Kopf 246 nicht über die Unterseite 100 der Ventilplatte 24" übersteht. Die Senkkopfschraube 244 weist vorzugsweise einen Schlitz oder noch zweckmäßiger einen Imbus auf, welcher eine bessere Drehmomentübertragung beim Anziehen erlaubt.Alternatively, it is also possible to provide a gas-tight connection with the cylinder head cover 26 ′ in the area of a shaft 236 of the screw 212 or in the area of a head 238 of the screw 12, for example in the area of a flat seal between the head 238, the screw 12 and one machined surface 240 on an upper surface of the cylinder head cover 26 '. In a second variant of the third exemplary embodiment, shown in FIG. 15, instead of the hole 232 for the screw 212 in the valve plate 24 ″, a hole 241 with a countersink 242 for a countersunk screw 244 is provided, this countersunk screw 244 with its head 246 sits so deep in the countersink 242 that the head 246 does not protrude beyond the underside 100 of the valve plate 24 ". The countersunk screw 244 preferably has a slot, or more appropriately an Allen key, which allows better torque transmission when tightening.
Vorzugsweise erfolgt bei dieser Variante ebenfalls eine Abdichtung im Bereich des Kopfes 246, welcher mit der Ansenkung 242 verklebt, verlötet oder verschweißt wird.In this variant, there is preferably also a seal in the region of the head 246, which is glued, soldered or welded to the countersink 242.
In diesem Fall durchsetzt ein Schaft 248 jeweils den Stütz¬ fuß 210 und auf ein zylinderkopfseitiges Ende 250 der Schraube 244 ist eine Mutter 252 aufgeschraubt, mit welcher der Zylinderkopfdeckel 26' beaufschlagt ist.In this case, a shaft 248 passes through the support foot 210 and a nut 252 is screwed onto an end 250 of the screw 244 on the cylinder head, with which the cylinder head cover 26 'is acted upon.
Alternativ zum Verkleben, Verlöten oder Verschweißen des Kopfes 246 in der Ansenkung 242 ist es ebenfalls möglich, im Bereich des Schaftes 248 zwischen dem Zylinderkopfdeckel und der Schraube 244 eine Dichtung vorzusehen oder im Bereich zwischen der Mutter 252 und der Oberseite 240 des Zylinder¬ kopfdeckels 26'.As an alternative to gluing, soldering or welding the head 246 in the countersink 242, it is also possible to provide a seal in the area of the shaft 248 between the cylinder head cover and the screw 244 or in the area between the nut 252 and the upper side 240 of the cylinder head cover 26 '.
Bei einer dritten Variante, dargestellt in Fig. 16 ist die Bohrung 240 in gleicher Weise wie bei der zweiten Variante mit der Ansenkung 242 versehen und die Schraube 244 weist ebenfalls einen Senkkopf 246 auf, welcher nicht über die Unterseite 100 der Ventilplatte 24" übersteht. Alternativ dazu ist jedoch keine die jeweiligen Stützfüße 210 durchsetzende Bohrung vorgesehen, sondern in jedem der Stützfüße 210 eine Sackbohrung 254, in welche die Schraube 244 einschraubbar ist. Somit ist eine Dichtung im Bereich des Kopfes 246 zwischen der Ventilplatte 24" und der Schraube nicht erforderlich, sondern die Gasdichtheit zum Zylinderraum 216 hin wird durch die Sackbohrung 254 und die ohnehin vorhandene Zylinderkopfdichtung 230 gewährleistet. In a third variant, shown in FIG. 16, the bore 240 is provided with the countersink 242 in the same way as in the second variant, and the screw 244 also has a countersunk head 246 which does not protrude beyond the underside 100 of the valve plate 24 ″. As an alternative to this, however, there is no bore penetrating the respective support feet 210, but a blind bore 254 in each of the support feet 210, into which the screw 244 can be screwed. A seal in the area of the head 246 between the valve plate 24 ″ and the screw is therefore not necessary, but the gas tightness to the cylinder space 216 is ensured by the blind bore 254 and the cylinder head gasket 230 which is present anyway.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H EP A T E N T A N S P R Ü C H E
Gasverdichter mit einem Verdichtergehäuse, mit einem in einem Zylinder des Verdichtergehäuses oszillierend bewegbaren Kolben, mit einer den Zylinder abschließenden Ventilplatte, mit einem vom Kolben, dem Zylinder und der Ventilplatte begrenzten Verdichtungsraum, und mit einem an der Ventilplatte angeordneten Lamellenventil als Auslaßventil, dessen Lamelle einen vorderen Zungenbereich zum Verschließen einer die Ventilplatte durchsetzenden Auslaßöffnung auf einer dem Verdichtungsraum abgewandten Seite aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ventilplatte (24) eine sich von einer dem Ver¬ dichtungsraum (60) abgewandten Oberseite (98) derselben in Richtung einer dem Verdichtungsraum (60) zugewandten Unterseite (100) derselben erstreckende Vertiefung (96, 196) aufweist, daß die Auslaßöffnung (62) im Bereich eines Bodens (104, 204) der Vertiefung (96, 196) liegt und daß der Zungenbereich ( 68) der Lamelle ( 66) eben¬ falls in der Vertiefung (96, 196) liegt.Gas compressor with a compressor housing, with a piston oscillating in a cylinder of the compressor housing, with a valve plate closing the cylinder, with a compression space delimited by the piston, the cylinder and the valve plate, and with a lamella valve arranged on the valve plate as an outlet valve, the lamella of which is one has a front tongue area for closing an outlet opening passing through the valve plate on a side facing away from the compression chamber, characterized in that the valve plate (24) has an upper side (98) thereof facing away from the compression chamber (60) in the direction of a compression chamber (60) Facing underside (100) of the same extending recess (96, 196) that the outlet opening (62) lies in the region of a bottom (104, 204) of the recess (96, 196) and that the tongue region (68) of the lamella (66) also lies in the recess (96, 196).
Gasverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung ( 62) in dem Bereich des Bodens (104, 204) mit der geringsten Dicke liegt. 3. Gasverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß zwischen einer Bodenfläche (94, 194) der Vertiefung (96, 196) und der Unterseite (100) der Ventilplatte (24) der Boden (104, 204) im Bereich um die Auslaßöffnung (62) eine Dicke von gleich oder kleiner als ungefähr die halbe Dicke der Ventilplatte (24) hat.Gas compressor according to claim 1, characterized in that the outlet opening (62) lies in the region of the bottom (104, 204) with the smallest thickness. 3. Gas compressor according to claim 1 or 2, characterized gekenn¬ characterized in that between a bottom surface (94, 194) of the recess (96, 196) and the underside (100) of the valve plate (24), the bottom (104, 204) in the area around the outlet opening (62) has a thickness equal to or less than approximately half the thickness of the valve plate (24).
4. Gasverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (104, 204) der Vertiefung (96, 196) einen ebenen Bereich der Boden¬ fläche (94, 194) aufweist, welchen die Lamelle (66) übergreift.4. Gas compressor according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom (104, 204) of the recess (96, 196) has a flat region of the bottom surface (94, 194) which overlaps the lamella (66).
5. Gasverdichter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ebene Bereich (94, 194) mindestens eine der Form der Lamelle (66) entsprechende Form der Flächen¬ ausdehnung aufweist und die gesamte Lamelle ( 66) den ebenen Bereich (94, 194) übergreift.5. Gas compressor according to claim 4, characterized in that the flat region (94, 194) has at least one shape of the area corresponding to the shape of the lamella (66) and the entire lamella (66) has the flat area (94, 194) spreads.
6. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ebene Bereich (94, 194) im wesentlichen parallel zur Unterseite (100) der Ventilplatte (24) verläuft.6. Gas compressor according to one of claims 4 or 5, characterized in that the flat region (94, 194) extends substantially parallel to the underside (100) of the valve plate (24).
7. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ebene Bereich (94, 194) im spitzen Winkel (a) zur Unterseite (100) der Ventil¬ platte (24) verläuft. 8. Gasverdichter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ebene Bereich (94, 194) von der Oberseite (98) der Ventilplatte (24) ausgehend in Richtung der Unter¬ seite (100) verläuft.7. Gas compressor according to one of claims 4 or 5, characterized in that the flat region (94, 194) at an acute angle (a) to the underside (100) of the Ventil¬ plate (24). 8. Gas compressor according to claim 7, characterized in that the flat region (94, 194) from the top (98) of the valve plate (24) starting in the direction of the bottom (100).
9. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (24) einstückig ausgebildet ist und einen den Boden (104) der Ver¬ tiefung (96) bildenden dickenreduzierten Bereich auf¬ weist.9. Gas compressor according to one of claims 1 to 8, characterized in that the valve plate (24) is formed in one piece and has a reduced-thickness region forming the bottom (104) of the depression (96).
10. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (24') zweigeteilt aus einer Unterplatte (130) und einem Stützelement (132) aufgebaut ist, wobei die Unterplatte (130) die Auslaßöffnung (62) aufweist.10. Gas compressor according to one of claims 1 to 8, characterized in that the valve plate (24 ') is constructed in two parts from a lower plate (130) and a support element (132), the lower plate (130) having the outlet opening (62).
11. Gasverdichter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterplatte (130) den Boden (104) der Ver¬ tiefung (96) bildet, während das Stützelement (132) einen Durchbruch (134) aufweist, welcher eine seitliche Begrenzung der Vertiefung (96) bildet.11. Gas compressor according to claim 10, characterized in that the lower plate (130) forms the bottom (104) of the recess (96), while the support element (132) has an opening (134) which defines a lateral boundary of the recess ( 96) forms.
12. Gasverdichter nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Unterplatte (130) in einem zylinder¬ abdeckenden Innenbereich (34) mit dem Stützelement (134) verbunden ist.12. Gas compressor according to claim 10 or 11, characterized gekenn¬ characterized in that the lower plate (130) in a zylinder¬ covering inner region (34) with the support element (134) is connected.
13. Gasverdichter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterplatte (130) mit dem Stützelement (134) über eine Halteverschraubung (76) des Lamellenventils (64) verbunden ist. 14. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterplatte (130) und die Stützplatte (132) über eine gemeinsame Verschrau- bung (28) mit dem Verdichtergehäuse (10) verbunden sind.13. Gas compressor according to claim 12, characterized in that the lower plate (130) with the support element (134) via a retaining screw (76) of the lamellar valve (64) is connected. 14. Gas compressor according to one of claims 10 to 13, characterized in that the lower plate (130) and the support plate (132) are connected to the compressor housing (10) via a common screw connection (28).
15. Gasverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Auslaßöffnung (62) umgebende Dichtfläche durch einen gegenüber der Boden¬ fläche (94) erhabenen Ventildichtrand (114) gebildet ist.15. Gas compressor according to one of the preceding claims, characterized in that a sealing surface surrounding the outlet opening (62) is formed by a valve sealing edge (114) raised above the bottom surface (94).
16. Gasverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (62) durch eine in einem Auslaßdurchbruch (110) eingesetzten Einsatz (112) mit der die Auslaßöffnung (62) umgebenden Dichtfläche (114) gebildet ist.16. Gas compressor according to one of the preceding claims, characterized in that the outlet opening (62) is formed by an insert (112) inserted in an outlet opening (110) with the sealing surface (114) surrounding the outlet opening (62).
17. Gasverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Befestigungssitz (120) der Lamelle (66) erhaben ausgeführt ist.17. Gas compressor according to one of the preceding claims, characterized in that a fastening seat (120) of the lamella (66) is raised.
18. Gasverdichter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungssitz (120) durch einen Einsatz (118) gebildet ist.18. Gas compressor according to claim 17, characterized in that the fastening seat (120) is formed by an insert (118).
19. Gasverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßventile (58) Lamellenventile sind. 20. Gasverdichter mit einem Verdichtergehäuse, mit einem in einem Zylinder des Verdichtergehäuses oszillierend bewegbaren Kolben, mit einer den Zylinder abschließenden Ventilplatte, mit einem vom Kolben, dem Zylinder und der Ventilplatte begrenzten Verdichtungsraum, und mit einem auf der Ventilplatte angeordneten Lamellenventil als Druckventil, dessen Lamelle einen Zungenbereich zum Verschließen einer die Ventilplatte durchsetzenden Auslaßöffnung auf einer dem Verdich¬ tungsraum abgewandten Seite aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Ventilplatte (24") von einem Zylinderkopfdeckel (26') übergriffen und in ihrem den Zylinder (22) über¬ greifenden Innenbereich (34) mit dem Zylinderkopfdeckel (26' ) verbunden ist und daß die Ventilplatte (24") mit dem Zylinderkopfdeckel (26 ' ) ein zusammengesetztes Bau¬ teil bildet, welches eine ausreichende Steifigkeit gegen eine Verbiegung der Ventilplatte (24") in Rich¬ tung auf den Kolben (12) zu und von diesem weg auf¬ weist.19. Gas compressor according to one of the preceding claims, characterized in that the inlet valves (58) are lamellar valves. 20.Gas compressor with a compressor housing, with a piston which can oscillate in a cylinder of the compressor housing, with a valve plate closing the cylinder, with a compression space delimited by the piston, the cylinder and the valve plate, and with a lamellar valve arranged on the valve plate as a pressure valve, the Lamella has a tongue area for closing an outlet opening passing through the valve plate on a side facing away from the compression chamber, characterized in that the valve plate (24 ") is overlapped by a cylinder head cover (26 ') and in its inner area (cylinder) overlapping the cylinder (22) 34) is connected to the cylinder head cover (26 ') and that the valve plate (24 ") forms a composite component with the cylinder head cover (26') which has sufficient rigidity against bending of the valve plate (24") in the direction points to and away from the piston (12).
21. Gasverdichter nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopfdeckel (261 ) eine zur Ventilplatte (24") geführte und mit dieser verbundene Stütze (210) aufweist.21. Gas compressor according to claim 20, characterized in that the cylinder head cover (26 1 ) has a to the valve plate (24 ") and connected to this support (210).
22. Gasverdichter nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (210) mit der Ventilplatte (24") ver¬ schraubt ist. 23. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (24") mit mehreren Stellen des Innenbereichs ( 34 ) mit dem Zylinderkopfdeckel (26' ) verbunden ist.22. Gas compressor according to claim 21, characterized in that the support (210) with the valve plate (24 ") is screwed. 23. Gas compressor according to one of claims 20 to 22, characterized in that the valve plate (24 ") is connected to the cylinder head cover (26 ') at several points of the inner region (34).
24. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (210) Teil einer Trennwand (40) zwischen einem Druckraum (38) und einem Saugraum (36) ist, welche zwischen der Ventilplatte (24") und dem Zylinderkopfdeckel (26' ) liegen.24. Gas compressor according to one of claims 21 to 23, characterized in that the support (210) is part of a partition (40) between a pressure chamber (38) and a suction chamber (36) which between the valve plate (24 ") and Cylinder head cover (26 ').
25. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze durch einen vom Zylinderkopfdeckel (26') zur Ventilplatte (24") geführ¬ ten Stützfuß (210) gebildet ist.25. Gas compressor according to one of claims 21 to 24, characterized in that the support is formed by a support foot (210) which is formed by a cylinder head cover (26 ') to the valve plate (24 ").
26. Gasverdichter nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützfuß (210) seitlich der Trennwand (40) sitzt.26. Gas compressor according to claim 25, characterized in that the support foot (210) sits to the side of the partition (40).
27. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Ventilplatte (24") durchgreifende Schraube (212, 244) die Stütze (210) durchsetzt und daß zwischen einem Kopf (238, 246) der Schraube (212, 244) und der Anlagefläche (240, 242) für diesen eine gasdichte Abdichtung vorgesehen ist.27. Gas compressor according to one of claims 22 to 26, characterized in that a screw (212, 244) passing through the valve plate (24 ") passes through the support (210) and that between a head (238, 246) of the screw (212, 244) and the contact surface (240, 242) for which a gas-tight seal is provided.
28. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sackloch (254) vorge¬ sehen ist, in welches eine die Ventilplatte (24") und die Stütze (210) verbindende Schraube (244) einge¬ schraubt ist. 29. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 20 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopfdeckel (26') sich seinerseits außerhalb des Innenbereichs (34) an dem Verdichtergehäuse (10) abstützt.28. Gas compressor according to one of claims 22 to 26, characterized in that a blind hole (254) is provided, in which a screw connecting the valve plate (24 ") and the support (210) (244) is screwed. 29. Gas compressor according to one of claims 20 to 28, characterized in that the cylinder head cover (26 ') in turn is supported outside the inner region (34) on the compressor housing (10).
30. Gasverdichter nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkopfdeckel (26') um den Innenraum (34) herum mit dem Verdichtergehäuse (10) verschraubt ist.30. Gas compressor according to claim 29, characterized in that the cylinder head cover (26 ') around the interior (34) with the compressor housing (10) is screwed.
31. Gasverdichter nach einem der Ansprüche 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (24") zwischen Zylinderkopfdeckel (26' ) und dem Verdichter¬ gehäuse (10) eingespannt ist.31. Gas compressor according to one of claims 29 or 30, characterized in that the valve plate (24 ") between the cylinder head cover (26 ') and the Verdichter¬ housing (10) is clamped.
32. Gasverdichter nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilplatte (24") aus einem Werkstoff mit einem hohen Elastizitätsmodul her¬ gestellt ist. 32. Gas compressor according to one of the preceding claims, characterized in that the valve plate (24 ") is made of a material with a high modulus of elasticity.
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