WO2015067346A1 - Kupplungskompressor für ein druckluftsystem eines fahrzeugs - Google Patents

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WO2015067346A1
WO2015067346A1 PCT/EP2014/002847 EP2014002847W WO2015067346A1 WO 2015067346 A1 WO2015067346 A1 WO 2015067346A1 EP 2014002847 W EP2014002847 W EP 2014002847W WO 2015067346 A1 WO2015067346 A1 WO 2015067346A1
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clutch
input shaft
crankshaft
crankcase
compressor
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PCT/EP2014/002847
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Peer Niklas HECHT
Folkhard Hölzel
Rodmar RÜTER
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Wabco Gmbh
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    • F04B49/20—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by changing the driving speed

Definitions

  • Clutch compressor for a compressed air system of a vehicle
  • the invention relates to a clutch compressor for a compressed air system of a vehicle, in particular of a vehicle with an internal combustion engine.
  • the compressor is connected directly to the engine, d. H. a crankshaft of the compressor is driven by the engine shaft of the internal combustion engine. When the internal combustion engine is started, the compressor is also directly driven and provides compressed air.
  • the compressors generally have piston-cylinder units, e.g. B. with two cylinders.
  • compressors with idling operation are known, which in the absence of compressed air demand by z. B. shorting the two cylinder chambers allow idling operation. In such compressors with idling operation thus the compressor always runs with.
  • clutch compressors have a clutch with which they can be coupled to the motor shaft and disengaged; they are therefore generally more energy efficient. In the absence of air pressure demand thus the clutch is opened and separates the crankshaft of the compressor from the engine shaft, so that the crankshaft does not run along.
  • the adjustment of the coupling can be done in particular by a pneumatic control connection.
  • the coupling of such clutch compressors can, for. B.
  • the inner and outer plate carriers are connected to an input shaft connected to the motor shaft and the crankshaft.
  • the engaged state of the clutch in addition to the torques from the input shaft via the clutch to the crankshaft and considerable loads acting in the radial direction can be transmitted, which can stress the clutch and cause rapid wear.
  • the crankcase of the clutch is generally rigid with a housing of the engine, for. B. coupled to the flywheel housing of the engine, so that the relative position of the clutch compressor is fixed to the engine; As a result, the relative position of the input shaft of the clutch compressor is thus set relative to the engine.
  • the input shaft is connected to a first coupling part of the clutch, z. B. connected to the inner plate carrier; However, since there is no further support, the load on the clutch, in particular due to radial loads, is very high.
  • crankcase ie, for example, different flywheel housing.
  • the invention has for its object to provide a clutch compressor for a compressed air system of a vehicle that allows safe use with low load on the clutch.
  • an adapter unit is thus provided, which is connected to the crankcase and the crankshaft.
  • the adapter unit has the input shaft and an adapter housing for connection between the crankcase and a housing part of the internal combustion engine.
  • the input shaft may be formed in particular as a drive pinion for gear engagement with a corresponding gear of the motor shaft.
  • the input shaft is in this case detachably and rigidly connectable to the input-side first coupling part of the coupling unit.
  • z. B. serving as a radial bearing bearings, provided between the adapter housing and the input shaft, z. B. pressed as a radial bearing.
  • a further forward input bearing (in the direction of action) is advantageously formed, which is accommodated on the adapter housing rigidly connected to both the crankcase and a motor housing part.
  • the clutch unit is formed as a multi-plate clutch with a releasably and rigidly coupled to the input shaft, serving as a first clutch member inner disc carrier and a releasably and rigidly coupled to the crankshaft, serving as a second coupling part outer disc carrier.
  • a modular system which allows high flexibility in adapting various clutch compressor systems to different internal combustion engines; in each case only a suitable adapter housing is to be selected as a flange connection.
  • the adapter housing can, for. B. suitable with a front end to a housing part of the engine, for. B. a flywheel housing of the engine to be screwed. A direct screwing the crankcase to a housing part of the internal combustion engine is therefore no longer necessary. Furthermore, in particular a very safe and gentle support of the drive train to relieve the clutch is possible.
  • the adapter unit can be attached with its adapter housing directly to the crankcase and z. B. be screwed sealing.
  • the input bearing between the adapter housing and the input shaft is preferably already pressed in, ie the bearing abuts with an outer bearing surface on the adapter housing and an inner bearing surface on the input shaft.
  • the input shaft can, for. B. by means of axially extending holes and fastened by the holes fastening means on the first coupling part, that is, for example, an inner plate carrier of the coupling unit, screwed so that a rigid and releasable connection is provided.
  • connections are also made possible if the guide diameter of the crankcase is smaller than the outer diameter of the coupling unit by the adapter unit being suitably selected, i. H. with a sufficiently large adapter housing, whose rear connection surface is to be attached to the crankcase.
  • the introduced radial loads can be derived at the point of origin, so that the system of coupling unit, crankshaft and bearings is significantly relieved.
  • the drive-side flange geometry can be designed independently of the coupling, so that the clutch compressor can be adapted to different engine interfaces.
  • FIG. 1 shows a clutch compressor according to an embodiment of the invention in a sectional view.
  • Fig. 2 shows the front portion of the clutch compressor of FIG
  • Fig. 3 shows the front portion of Fig. 2 in partially cut
  • a clutch compressor 1 is provided for use in a compressed air system of a commercial vehicle with an internal combustion engine.
  • the clutch compressor 1 has a crankcase 6 with two cylinders 12a, 12b and two pistons 13a, 13b guided in the two cylinders 12a, 12b.
  • a crankshaft 8 is rotatably mounted in the crankcase 6 and is connected to the piston rods of the two pistons 13a, 13b, so that upon rotation of the crankshaft 8 in a conventional manner, the two pistons 13a, 13b in the cylinders 12a, 12b back and ago, under reduction and enlargement of their piston chambers. As a result, air is compressed in a conventional manner.
  • a cylinder head 14 is placed, which thereby closes the two cylinders 12a, 12b and has air connections 15a, 15b for a fresh air inlet and compressed air outlet.
  • the pneumatic operation of the clutch compressor 1 is known as such and not relevant here. It is used in the compressed air system of the commercial vehicle as a compressed air source.
  • the crankshaft 8 is mounted in the crankcase 6 in a front radial bearing 7 and a rear radial bearing 17 and to the drive side, d. H. in Figure 1, 2 to the left, connected to a coupling unit 5.
  • the coupling unit 5 is formed in a manner known per se as a multi-plate clutch with extending in the radial direction, in the axial direction one behind the other arranged fins 5a and can be advantageously operated pneumatically, d. H. be adjusted via a compressed air connection between their two states "engaged" for torque transmission and "disengaged” for torque decoupling.
  • the coupling unit 5 has an inner plate carrier 9 as the input-side first coupling part and a radially outer plate carrier 20 as the output-side second coupling part.
  • the lamellae 5a project in the radial direction from the inner plate carrier 9 and the outer plate carrier 20.
  • the input-side inner plate carrier 9 is rigidly connected to an input shaft 18, which is designed here as a drive pinion with external teeth 18a.
  • the outer toothing 18a is preferably designed to engage in a gear of the motor shaft of the internal combustion engine, not shown here.
  • the connection of the inner disk carrier 9 to the input shaft 18 may advantageously via provided in the input shaft 18, extending in the axial direction holes 10, z. B. a ring pattern of holes 10, and inserted into the holes 10 screws 1 1 done, which are screwed into the inner plate carrier 9
  • the output side radially outer plate carrier 20 is connected on the output side rigidly to the crankshaft 8, z. B. turn on mounting screws.
  • An adapter unit 24 which has an adapter housing 4 with a front connection surface 4b for connection to the internal combustion engine, for. B. an here only indicated flywheel housing 22 of the engine, and with a right in the figures, in the direction of action rear connection surface 4a, with which it is connected by means of a seal 25 to the crankcase 6.
  • the input shaft 18 is mounted in the adapter housing 4 by means of an input bearing 2, which is designed as a rolling bearing and preferably part of the adapter unit 24.
  • the input bearing 2 thus serves as a radial bearing between the adapter housing 4 and the input shaft 18 and is pressed with its outer ring 2a in the adapter housing 4; an inner ring 2b is pressed onto the input shaft 18 and z.
  • the entire clutch compressor 1 is formed of:
  • crankshaft 8 connected to the crankcase 6, the cylinder head 14, the crankshaft 8 and the front radial bearing 7 and the rear wheel Diallager 17, with which the crankshaft 8 is mounted in the crankcase 6,
  • the adapter unit 24 with the input bearing 2 and the adapter housing 4, from the drive side or Wirkseite, d. H. in the figures from the left to the crankcase 6 and the crankshaft 8 is connected and serves for connection to the flywheel housing 22 of the engine.
  • the crankcase 6 with cylinder head 14 and adapter housing 4 forms the static part which is connected to the flywheel housing 22 of the engine.
  • the shaft train is formed from the input shaft 18 with external teeth 18a, the coupling unit 5 with the engageable disk carriers 9 and 20 and the crankshaft 8. This shaft is supported in the static part by the provided between the input shaft 18 and the adapter housing 4 input bearing 2 and the two radial bearings 7 and 17, without being over-determined by further storage.
  • the adapter housing 4 the interface geometry for connection to the flywheel housing 22 of the engine of the commercial vehicle and on the other with its effective direction rear pad 4a, the sealing surface to the crankcase 6, further, the adapter unit 24 also serves to form an inner diameter for aligning the output side compressor connected from the crankcase 6 and crankshaft 8 and cylinder head 14th
  • the adapter unit 24 therefore serves as a flange system for connecting the output side following compressor unit 26 to the drive unit of the internal combustion engine.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kupplungskompressor (1 ) für ein Druckluftsystem eines Fahrzeuges, der mindestens aufweist: ein Kurbelgehäuse (6), eine in dem Kurbelgehäuse (6) aufgenommene Kurbelwelle (8) zum Antreiben von Kolben, ein vorderes Radiallager und ein hinteres Radiallager zur Lagerung der Kurbelwelle (8) in dem Kurbelgehäuse (6), eine Eingangswelle (18), die durch den Verbrennungsmotor antreibbar ist, und eine Kupplungseinheit (5) mit einem antriebseitigen ersten Kupplungsteil (9) und einem abtriebseitigen zweiten Kupplungsteil (20), wobei die Kupplungseinheit (5) zwischen einem eingekuppelten Zustand zum Antreiben der Kurbelwelle (8) über die Eingangswelle (18) und einem ausgekuppelten Zustand zur Freigabe der Kurbelwelle (8) verstellbar ist. Hierbei ist vorgesehen, dass eine Adaptereinheit (24) vorgesehen ist, die aufweist: ein Adaptergehäuse (4) mit einer hinteren Anschlussfläche (4a) zum Anschluss an das Kurbelgehäuse (6) und einer vorderen Anschlussfläche (4b) zum Anschluss an den Verbrennungsmotor, wobei die Eingangswelle (18) in dem Adaptergehäuse (4) mittels eines Eingangslagers (2) gelagert ist.

Description

Kupplungskompressor für ein Druckluftsystem eines Fahrzeugs
Die Erfindung betrifft einen Kupplungskompressor für ein Druckluftsys- tem eines Fahrzeugs, insbesondere eines Fahrzeugs mit Verbrennungsmotor.
Nutzfahrzeuge weisen im Allgemeinen ein Druckluftsystem für den Betrieb der Bremsen, ggf. auch der Luftbälge und weiterer Funktionen auf. Aus Sicherheitsgründen ist der Kompressor direkt an den Motor angeschlossen, d. h. eine Kurbelwelle des Kompressors wird von der Motorwelle des Verbrennungsmotors angetrieben. Beim Starten des Verbrennungsmotors wird somit direkt auch der Kompressor angetrieben und stellt Druckluft zur Verfügung.
Die Kompressoren weisen im Allgemeinen Kolben-Zylindereinheiten auf, z. B. mit zwei Zylindern. Hierbei sind zum einen Kompressoren mit Leerlaufbetrieb bekannt, die bei fehlendem Druckluftbedarf durch z. B. Kurzschließen der beiden Zylinderräume einen Leerlaufbetrieb ermöglichen. Bei derartigen Kompressoren mit Leerlaufbetrieb läuft somit der Kompressor immer mit. Kupplungskompressoren weisen demgegenüber eine Kupplung auf, mit der sie an die Motorwelle einkuppelbar und auskuppelbar sind; sie sind daher grundsätzlich energiesparender. Bei fehlendem Luftdruckbedarf wird somit die Kupplung geöffnet und trennt die Kurbelwelle des Kompressors von der Motorwelle, so dass die Kurbelwelle nicht mitläuft. Die Verstellung der Kupplung kann insbesondere durch einen pneumatischen Steueranschluss erfolgen. Die Kupplung derartiger Kupplungskompressoren kann z. B. als Lamellenkupplung mit sich in radialer Richtung erstreckenden Lamellen ausgebildet sein, die von einem inneren und äußeren Lamellenträger ausgehen und axial zur Anlage kommen können. Der innere und äußere Lamellenträger sind an eine an die Motorwelle angeschlossene Eingangswelle und die Kurbelwelle angeschlossen. Im eingekuppelten Zustand der Kupplung können zusätzlich zu den Drehmomenten von der Eingangswelle über die Kupplung zu der Kurbelwelle auch erhebliche in radialer Richtung wirkende Lasten übertragen werden, die die Kupplung stark beanspruchen und zu einem schnellen Verschleiß führen können.
Das Kurbelgehäuse der Kupplung wird im Allgemeinen starr mit einem Gehäuse des Motors, z. B. dem Schwungradgehäuse des Motors gekoppelt, so dass die relative Position des Kupplungskompressors zum Verbrennungsmotor festgelegt ist; hierdurch wird somit auch die relative Lage der Eingangswelle des Kupplungskompressors gegenüber dem Motor festgelegt. Die Eingangswelle ist mit einem ersten Kupplungsteil der Kupplung, z. B. dem inneren Lamellenträger verbunden; da hier jedoch keine weitere AbStützung vorliegt, ist die Belastung der Kupplung, insbesondere durch radiale Lasten, sehr hoch.
Eine weitere Abstützung der Eingangswelle oder der Lamellenträger durch Wälzlager ist jedoch im Allgemein problematisch, da das Lagersystem durch mehrere Passungen überbestimmt ist, was wiederum problematisch ist und allenfalls mit sehr hohen Fertigungsgenauigkeiten realisiert werden kann. Weiterhin ist bekannt, die Kurbelwelle im Kurbelgehäuse durch weitere Lager abzustützen; hierdurch wird jedoch die Kupplung nicht entlastet.
Ein weiteres Problem ist die Anbindung eines Kurbelgehäuses an unterschiedliche Motorsysteme, d. h. zum Beispiel unterschiedliche Schwungradgehäuse. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Kupplungskompressor für ein Druckluftsystem eines Fahrzeugs zu schaffen, der einen sicheren Einsatz bei geringer Belastung der Kupplung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Kupplungskompressor nach Anspruch 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen.
Erfindungsgemäß ist somit eine Adaptereinheit vorgesehen, die an das Kurbelgehäuse und die Kurbelwelle angeschlossen wird. Hierbei weist die Adaptereinheit die Eingangswelle und ein Adaptergehäuse zum Anschluss zwischen das Kurbelgehäuse und ein Gehäuseteil des Verbrennungsmotors auf.
Die Eingangswelle kann insbesondere als Antriebsritzel zum Zahnradeingriff mit einem entsprechenden Zahnrad der Motorwelle ausgebildet sein. Die Eingangswelle ist hierbei lösbar und starr mit dem eingangsseitigen ersten Kupplungsteil der Kupplungseinheit verbindbar. Hierbei ist ein Eingangslager, z. B. ein als Radiallager dienendes Wälzlager, zwischen dem Adaptergehäuse und der Eingangswelle vorgesehen, z. B. als Radiallager einge- presst.
Somit wird vorteilhafterweise zusätzlich zu den beiden Radiallagern zwischen der Kurbelwelle und Kurbelgehäuse ein (in Wirkrichtung) vorderes weiteres Eingangslager ausgebildet, das an dem mit sowohl dem Kurbelgehäuse als auch einem Motor-Gehäuseteil starr verbundenen Adaptergehäuse aufgenommen ist.
Indem somit in Wirkrichtung vor der Kupplungseinheit ein weiteres Lager vorgesehen ist, wird hier eine sichere Abstützung und eine Entlastung der Kupplungseinheit geschaffen. Eingehende Lasten können somit von den drei Lagern sowie den Gehäuseteilen, d. h. dem Adaptergehäuse und dem Kurbelgehäuse, abgefangen werden; auch eine Verkippung der Eingangswelle mit ihrem eingangsseitigen ersten Kupplungsteil gegenüber einem mit der Kurbelwelle lösbar und starr gekoppelten zweiten Kupplungsteil kann hierdurch weitgehend vermieden werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausbildung ist die Kupplungseinheit als Lamellenkupplung mit einem mit der Eingangswelle lösbar und starr gekoppelten, als erstes Kupplungsteil dienenden inneren Lamellenträger und einem mit der Kurbelwelle lösbar und starr gekoppelten, als zweites Kupplungsteil dienenden äußeren Lamellenträger ausgebildet.
Vorzugsweise wird somit ein Modulsystem geschaffen, das eine hohe Flexibilität beim Anpassen verschiedener Kupplungskompressor-Systeme an unterschiedliche Verbrennungsmotoren ermöglicht; hierbei ist jeweils lediglich ein geeignetes Adaptergehäuse als Flanschanbindung zu wählen. Das Adaptergehäuse kann z. B. mit einem vorderen Ende geeignet an ein Gehäuseteil des Verbrennungsmotors, z. B. ein Schwungradgehäuse des Verbrennungsmotors, angeschraubt werden. Ein direktes Anschrauben des Kurbelgehäuses an ein Gehäuseteil des Verbrennungsmotors ist somit nicht mehr erforderlich. Weiterhin wird insbesondere eine sehr sichere und schonende Abstützung des Antriebsstranges zur Entlastung der Kupplung ermöglicht.
Es wird eine schnelle und sichere Fertigung ermöglicht. Die Adaptereinheit kann mit ihrem Adaptergehäuse direkt an das Kurbelgehäuse angesetzt und z. B. dichtend verschraubt werden. Das Eingangslager zwischen dem Adaptergehäuse und der Eingangswelle ist vorzugsweise bereits einge- presst, d. h. das Lager liegt mit einer äußeren Lagerfläche am Adaptergehäuse und einer inneren Lagerfläche an der Eingangswelle an. Die Eingangswelle kann z. B. mittels in Axialrichtung erstreckender Löcher und durch die Löcher gesetzten Befestigungsmitteln an dem ersten Kupplungsteil, d. h. zum Beispiel einem inneren Lamellenträger der Kupplungseinheit, angeschraubt werden, so dass eine starre und lösbare Verbindung geschaffen wird.
Hierbei werden auch Anbindungen ermöglicht, falls der Führungsdurchmesser des Kurbelgehäuses geringer als der Außendurchmesser der Kupplungseinheit ist, indem die Adaptereinheit geeignet gewählt wird, d. h. mit hinreichend großem Adaptergehäuse, dessen hintere Anschlussfläche an dem Kurbelgehäuse anzusetzen ist.
Erfindungsgemäß können somit die eingeführten radialen Lasten am Entstehungsort abgeleitet werden, so dass das System aus Kupplungseinheit, Kurbelwelle und Lagern deutlich entlastet wird.
Weiterhin ist die antriebsseitige Flanschgeometrie unabhängig von der Kupplung gestaltbar, so dass der Kupplungskompressor an verschiedene Motorschnittstellen angepasst werden kann.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einigen Ausführungsformen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Kupplungskompressor gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in geschnittener Darstellung;
Fig. 2 den vorderen Bereich des Kupplungskompressors aus Figur
1 mit der Adaptereinheit; und
Fig. 3 den vorderen Bereich aus Fig. 2 in teilweise geschnittener
Seitenansicht. Ein Kupplungskompressor 1 ist zum Einsatz in einem Druckluftsystem eines Nutzfahrzeugs mit Verbrennungsmotor vorgesehen. Der Kupplungskompressor 1 weist ein Kurbelgehäuse 6 mit zwei Zylindern 12a, 12b und zwei in den beiden Zylindern 12a, 12b geführten Kolben 13a, 13b auf. Eine Kurbelwelle 8 ist drehbar in dem Kurbelgehäuse 6 gelagert und ist mit den Kolbenstangen der beiden Kolben 13a, 13b verbunden, so dass bei Drehung der Kurbelwelle 8 in an sich bekannter Weise die beiden Kolben 13a, 13b in den Zylindern 12a, 12b hin- und her geführt werden, unter Verkleinerung und Vergrößerung ihrer Kolbenräume. Hierdurch wird in an sich bekannter Weise Luft komprimiert. Auf das Kurbelgehäuse 6 ist ein Zylinderkopf 14 aufgesetzt, der hierdurch die beiden Zylinder 12a, 12b abschließt und Luftanschlüsse 15a, 15b für einen Frischlufteinlass und Druckluftauslass aufweist. Der pneumatische Betrieb des Kupplungskompressors 1 ist als solches bekannt und hier nicht weiter relevant. Er dient in dem Druckluftsystem des Nutzfahrzeuges als Druckluftquelle.
Die Kurbelwelle 8 ist in dem Kurbelgehäuse 6 in einem vorderen Radiallager 7 und einem hinteren Radiallager 17 gelagert und zur Antriebsseite, d. h. in Figur 1 , 2 nach links, an eine Kupplungseinheit 5 angeschlossen. Die Kupplungseinheit 5 ist in an sich bekannter Weise als Lamellenkupplung mit sich in radialer Richtung erstreckenden, in axialer Richtung hintereinander angeordneten Lamellen 5a ausgebildet und kann vorteilhafterweise pneumatisch betätigt werden, d. h. über einen Druckluftanschluss zwischen ihren beiden Zuständen„eingekuppelt" zur Drehmomentübertragung und„ausgekuppelt" zur Drehmoment-Entkopplung verstellt werden.
Die Kupplungseinheit 5 weist als eingangsseitigen ersten Kupplungsteil einen inneren Lamellenträger 9 und als ausgangsseitigen zweiten Kupplungsteil einen radial äußeren Lamellenträger 20 auf. Die Lamellen 5a ragen in radialer Richtung von dem inneren Lamellenträger 9 und äußeren Lamellenträger 20 ab. Der eingangsseitige innere Lamellenträger 9 ist starr an eine Eingangswelle 18 angebunden, die hier als Antriebsritzel mit einer Außenverzahnung 18a ausgebildet ist. Die Außenverzahnung 18a ist vorzugsweise zum Eingriff in ein Zahnrad der Motorwelle des hier nicht gezeigten Verbrennungsmotors ausgebildet. Die Anbindung des inneren Lamellenträgers 9 an die Eingangswelle 18 kann vorteilhaftweise über in der Eingangswelle 18 vorgesehene, sich in Axialrichtung erstreckende Löcher 10, z. B. ein Ringmuster aus Löchern 10, und in die Löcher 10 eingesetzte Schrauben 1 1 erfolgen, die in den inneren Lamellenträger 9 eingeschraubt sind
Der ausgangsseitige radial äußere Lamellenträger 20 ist abtriebseitig starr an die Kurbelwelle 8 angebunden, z. B. wiederum über Befestigungsschrauben.
Eine Adaptereinheit 24 ist vorgesehen, die ein Adaptergehäuse 4 aufweist mit einer vorderen Anschlussfläche 4b zum Anschluss an den Verbrennungsmotor, z. B. ein hier nur angedeutetes Schwungradgehäuse 22 des Verbrennungsmotors, und mit einer in den Figuren rechten, in Wirkrichtung hinteren Anschlussfläche 4a, mit der es mittels einer Dichtung 25 an das Kurbelgehäuse 6 angeschlossen ist. Die Eingangswelle 18 ist in dem Adaptergehäuse 4 mittels eines Eingangslagers 2 gelagert, das als Wälzlager ausgebildet und vorzugsweise Teil der Adaptereinheit 24 ist. Das Eingangslager 2 dient somit als Radiallager zwischen dem Adaptergehäuse 4 und der Eingangswelle 18 und ist mit seinem Außenring 2a in das Adaptergehäuse 4 eingepresst; ein Innenring 2b ist auf die Eingangswelle 18 aufgepresst und z. B. mit einem Sicherungsring 3 axial gesichert.
Somit wird der gesamte Kupplungskompressor 1 gebildet aus :
- der Kompressoreinheit 26, die mit dem Kurbelgehäuse 6, dem Zylinderkopf 14, der Kurbelwelle 8 und dem vorderen Radiallager 7 und dem hinteren Ra- diallager 17, mit denen die Kurbelwelle 8 in dem Kurbelgehäuse 6 gelagert ist,
- der Kupplungseinheit 5 mit dem inneren Lamellenträger 9 und äußeren Lamellenträger 20, und
- der Adaptereinheit 24 mit dem Eingangslager 2 und dem Adaptergehäuse 4, das von der Antriebsseite bzw. Wirkseite, d. h. in den Figuren von links her an das Kurbelgehäuse 6 und die Kurbelwelle 8 angeschlossen ist und zum Anschluss an das Schwungradgehäuse 22 des Motors dient.
Das Kurbelgehäuse 6 mit Zylinderkopf 14 und Adaptergehäuse 4 bildet den statischen Teil, der an das Schwungradgehäuse 22 des Motors angeschlossen wird. Der Wellenstrang wird gebildet aus der Eingangswelle 18 mit Außenverzahnung 18a, der Kupplungseinheit 5 mit den einkuppelbaren Lamellenträgern 9 und 20 und der Kurbelwelle 8. Dieser Wellenstrang ist in dem statischen Teil gelagert durch das zwischen der Eingangswelle 18 und dem Adaptergehäuse 4 vorgesehene Eingangslager 2 und die beiden Radiallager 7 und 17, ohne hierbei durch weiter Lager überbestimmt zu sein.
Somit stellt das Adaptergehäuse 4 die Schnittstellengeometrie zum Anschluss an das Schwungradgehäuse 22 des Verbrennungsmotors des Nutzfahrzeugs und zum anderen mit seiner Wirkrichtung hinteren Anschlussfläche 4a die Dichtfläche zum Kurbelgehäuse 6, weiterhin dient die Adaptereinheit 24 auch zur Ausbildung eines Innendurchmessers zur Ausrichtung des abtriebsseitig angeschlossenen Kompressors aus Kurbelgehäuse 6 und Kurbelwelle 8 sowie Zylinderkopf 14.
Die Adaptereinheit 24 dient daher als Flanschsystem zum Anschließen der abtriebsseitig folgenden Kompressoreinheit 26 an die Antriebseinheit des Verbrennungsmotors. Bezugszeichenliste
Kupplungskompressor
Eingangslagera Außenring
b Innenring
Sicherungsring
Adaptergehäusea hintere Anschlussflächeb vordere Anschlussfläche
Kupplungseinheita Lamellen
Kurbelgehäuse vorderes Radiallager
Kurbelwelle innerer Lamellenträger0 Löcher
1 Schrauben
2a, 12b Zylinder
3a, 13b Kolben
4 Zylinderkopf
5a, 15b Luftanschluss
7 hinteres Radiallager8 Eingangswelle
8a Außenverzahnung0 äußerer Lamellenträger2 Schwungradgehäuse4 Adaptereinheit
5 Dichtung
6 Kompressoreinheit

Claims

Patentansprüche
1. Kupplungskompressor (1) für ein Druckluftsystem eines Fahrzeuges, wobei der Kupplungskompressor (1 ) mindestens aufweist:
ein Kurbelgehäuse (6),
eine in dem Kurbelgehäuse (6) aufgenommene Kurbelwelle (8) zum Antreiben von Kolben (13a, 13b),
ein vorderes Radiallager (7) und ein hinteres Radiallager (17) zur Lagerung der Kurbelwelle (8) in dem Kurbelgehäuse (6),
eine Eingangswelle (18), die durch den Verbrennungsmotor antreibbar ist, und
eine Kupplungseinheit (5) mit einem antriebseitigen ersten Kupplungsteil (9) und einem abtriebseitigen zweiten Kupplungsteil (20), wobei die Kupplungseinheit (5) zwischen einem eingekuppelten Zustand zum Antreiben der Kurbelwelle (8) über die Eingangswelle (18) und einem ausgekuppelten Zustand zur Freigabe der Kurbelwelle (8) verstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Adaptereinheit (24) vorgesehen ist, die aufweist:
ein Adaptergehäuse (4) mit einer hinteren Anschlussfläche (4a) zum Anschluss an das Kurbelgehäuse (6) und einer vorderen Anschlussfläche (4b) zum Anschluss an den Verbrennungsmotor,
wobei die Eingangswelle (18) in dem Adaptergehäuse (4) mittels eines Eingangslagers (2) gelagert ist.
2. Kupplungskompressor (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Anschlussfläche (4a) mittels einer Dichtung (25) an das Kurbelgehäuse (6) angeschlossen ist.
3. Kupplungskompressor (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vordere Anschlussfläche (4b) zum Anschluss an ein Schwungradgehäuse (22) des Verbrennungsmotors vorgesehen ist.
4. Kupplungskompressor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (18) als Antriebsritzel mit einer Außenverzahnung (18a) zum Eingriff in ein Zahnrad des Verbrennungsmotors ausgebildet ist.
5. Kupplungskompressor (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangslager (2) der Adaptereinheit (24) als Radiallager zwischen das Adaptergehäuse (4) und die Eingangswelle (18) eingepresst ist.
6. Kupplungskompressor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungseinheit (5) als Lamellenkupplung mit einem mit der Eingangswelle (18) lösbar und starr gekoppelten, als erstes Kupplungsteil (9) dienenden inneren Lamellenträger (9) und einem mit der Kurbelwelle (8) lösbar und starr gekoppelten, als zweites Kupplungsteil dienenden äußeren Lamellenträger (20) ausgebildet ist.
7. Kupplungskompressor (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er als eine Einheit an den Verbrennungsmotor anschließbar ist, wobei seine vordere Anschlussfläche (4b) an ein Gehäuseteil (22) des Verbrennungsmotors anschließbar ist und die Eingangswelle (18) zum Wirkeingriff mit einer Motorwelle des Verbrennungsmotors ausgebildet ist.
8. Kupplungskompressor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sein aus der Eingangswelle (18), der Kupplungseinheit (5) und der Kurbelwelle (8) gebildeter Wellenstrang lediglich in dem vorderen Radiallager (7), dem hinteren Radiallager (17) und dem Eingangslager (2) gelagert ist.
9. Kupplungskompressor (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangswelle (18) an dem ersten Kupplungsteil (9) durch in Axialrichtung gesetzte Verbindungsmittel, z. B. Schrauben (11 ) gesichert ist, die in Löchern (10) der Eingangswelle (18) und Aufnahmen des ersten Kupplungsteils (9) starr aufgenommen sind.
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