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Patent Searching and Data


Title:
COMPRESSOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/021180
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a compressor, such as an air-conditioning compressor for motor vehicles, particularly with a drive which has an adjustable swept volume, for the intake and compression of a refrigerant and a lubricant separator, which separates lubricant from the refrigerant, in particular, in the expansion pressure region of the compressor, whereby the lubricant is introduced to the drive by means of a partial flow branching off from the high pressure refrigerant flow.

Inventors:
HINRICHS JAN (DE)
DI VITO THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/DE2005/001387
Publication Date:
March 02, 2006
Filing Date:
August 05, 2005
Export Citation:
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Assignee:
LUK FAHRZEUG HYDRAULIK (DE)
HINRICHS JAN (DE)
DI VITO THOMAS (DE)
International Classes:
F04B27/10; F04B39/02; F04B39/04; F04B39/16; (IPC1-7): F04B27/10; F04B39/02; F04B39/04; F04B39/16
Foreign References:
DE10156785A12002-06-06
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 02 26 February 1999 (1999-02-26)
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Claims:
Patentansprüche
1. Kompressor, wie Klimakompressor für Kraftfahrzeuge, mit einem Triebwerk zum Ansau¬ gen und Komprimieren eines Kältemittels und mit einem Schmiermittelabscheider, wel¬ cher im Entladedruckbereich des Kompressors Schmiermittel aus dem Kältemittel ab¬ scheidet, wobei das Schmiermittel mittels eines vom HochdruckKältemittelstrom abge¬ zweigten Teilstroms dem Triebwerk zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompressor im Entladedruckbereich in einem Gehäusebauteil eine Stufenbohrung mit einem kleinen und einem großen Durchmesser aufweist und eine in dem kleinen Durchmesser eingesetzte Hülse, welche teilweise in den Teil der Stufenbohrung mit dem großen Durchmesser hereinragt.
2. Kompressor nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in die Stufenbohrung in dem Bereich, der durch den großen Durchmesser und die hereinragendeHülse gebildet wird, tangential am Außenumfang der Bohrungswand mit dem großen Durchmesser ei¬ ne Bohrung aus dem unmittelbaren Auslassdruckbereich des Zylinderkopfs einmündet.
3. Kompressor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stu¬ fenbohrung als separate Bohrung im wesentlichen radial von außen in den Zylinderkopf eingebracht ist.
4. Kompressor nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Stufenbohrung zusätzlich ein Ventil aufnimmt, welches die Bohrung ver¬ schließt und damit nach außen abdichtet.
5. Kompressor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Regelventil darstellt, welches den abgezweigten Teilstrom vom Entladedruckbereich zum Triebraum und damit auch den Triebraumdruck regelt.
6. Kompressor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil ein Druck¬ begrenzungsventil darstellt, welches bei Überschreiten eines maximal zulässigen Drucks den Druck in den Triebraum abregelt.
7. Kompressor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stufenbohrung mit ihrem Bereich des kleinen Durchmessers in eine zweite Bohrung mündet, welche den Auslassanschluss für den Entladedruckbereich des Käl¬ temittels darstellt.
8. Kompressor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Montage der Hülse in dem kleineren Durchmesserbereich der Stufenbohrung von der Ventilseite her erfolgen kann, beispielsweise durch Einpressen.
9. Kompressor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Auslassanschlusses für den Entladedruckbereich des Käl¬ temittels sehr klein gehalten werden kann, beispielsweise im Bereich von 57 mm.
Description:
Kompressor

Die Erfindung betrifft einen Kompressor, wie Klimakompressor für Kraftfahrzeuge, mit einem Triebwerk zum Ansaugen und Komprimieren eines Kältemittels und mit einem Schmiermit¬ telabscheider, welcher im Entladedruckbereich des Kompressors Schmiermittel aus dem Käl¬ temittel abscheidet, wobei das Schmiermittel mittels eines vom Hochdruck-Kältemittelstrom abgezweigten Teilstroms dem Triebwerk zugeführt wird.

Derartige Schmiermittelabscheider sind bekannt. So gibt es beispielsweise Schmiermittelab¬ scheider, die durch die Bohrung des Entladedruckanschlusses montiert werden. Damit ergibt sich beispielsweise ein großer Bohrungsdurchmesser des Hochdruck-/Entladedruckanschlus- ses und damit ein großer äußerer Montageraumbedarf im Bereich des Anschlusses. Auch gibt es Schmiermittelabscheider, die durch mehrstufige Einsätze mit verschiedenen Durchmessern dargestellt sind und in eine entsprechende Bohrung eingesetzt werden. Auch diese Bauform erfordert einen hohen Aufwand an Material und Einbauraum.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Kompressor darzustellen, der diese Nachteile nicht aufweist.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Kompressor, wie Klimakompressor für Kraftfahrzeuge, mit einem Triebwerk zum Ansaugen und Komprimieren eines Kältemittels und mit einem Schmiermittelabscheider, welcher im Entladedruckbereich des Kompressors Schmiermittel aus dem Kältemittel abscheidet, wobei das Schmiermittel mittels eines vom Hochdruck- Kältemittelstrom abgezweigten Teilstroms dem Triebwerk zugeführt wird, wobei erfindungs¬ gemäß der Kompressor im Entladedruckbereich in einem Gehäusebauteil eine Stufenbohrung mit einem kleinen und einem großen Durchmesser aufweist und eine in dem kleinen Durch¬ messer eingesetzte Hülse, welche teilweise in den Teil der Stufenbohrung mit dem großen Durchmesser hereinragt.

Das hat den Vorteil, dass als Einsatz nur eine einfache Hülse mit einem einzigen Durch¬ messer verwendet werden kann und nur die Bohrung in dem entsprechenden Gehäusebauteil des Kompressors gestuft ist, wobei eine Bohrung einfacher herzustellen ist als ein Außen¬ durchmesser eines Drehteils wie im Stand der Technik. Bevorzugt wird ein Kompressor, bei welchem in die Stufenbohrung in dem Bereich, der durch den großen Durchmesser und die hereinragende Hülse gebildet wird, tangential am Außen¬ umfang der Bohrungswand mit dem großen Durchmesser eine Bohrung aus dem unmittelba¬ ren Entladedruckbereich des Zylinderkopfs einmündet.

Weiterhin wird ein Kompressor bevorzugt, bei welchem die Stufenbohrung als separate Boh¬ rung im Wesentlichen radial von außen in den Zylinderkopf eingebracht ist. Die Stufenbohrung wird also nicht axial von innen wie im Stand der Technik, d.h. vom Druckraum des Zylinder¬ kopfes her eingebracht, so dass bei der Erfindung eine Montage der Hülse in vorteilhafter Weise auch nach der Montage des Zylinderkopfes erfolgen kann.

Ein erfindungsgemäßer Kompressor zeichnet sich dadurch aus, dass die Stufenbohrung zu¬ sätzlich ein Ventil aufnimmt, welches die Bohrung verschließt und damit nach außen abdich¬ tet.

Das hat den Vorteil, dass die Stufenbohrung nicht durch ein separates Verschlussbauteil ab¬ gedichtet werden muss.

Bevorzugt wird auch ein Kompressor, bei welchem das Ventil ein Regelventil darstellt, wel¬ ches den abgezweigten Teilstrom vom Entladedruckbereich zum Triebraum und damit auch den Triebraumdruck regelt.

Das hat den Vorteil, dass das Schmiermittel direkt ohne Umlenkung in das Triebraumdruck- Regelventil geleitet wird und sich nicht vorher an irgendwelchen Umlenkungen in der Leitung niederschlagen kann.

Auch wird ein Kompressor bevorzugt, bei welchem das Ventil ein Druckbegrenzungsventil darstellt, welches bei Überschreiten eines maximalen Druckes einen Entlastungsdruckstrom in den Triebraum zulässt.

Ein erfindungsgemäßer Kompressor zeichnet sich dadurch aus, dass die Stufenbohrung mit ihrem Bereich des kleinen Durchmessers in eine zweite Bohrung mündet, welche den Aus- lassanschluss für den Entladedruckbereich des Kältemittels darstellt. Das hat den Vorteil, dass der Durchmesser des Auslassanschlusses im Entladedruckbereich des Kältemittels sehr klein gehalten werden kann und damit die Außenanschlüsse des Kompressors keinen großen Bauraum einnehmen. Weiterhin wird ein Kompressor bevorzugt, bei welchem die Montage der Hülse in dem kleinen Durchmesserbereich der Stufenbohrung von der so genannten Ventilseite her durch Einpres¬ sen erfolgen kann. Das hat den Vorteil, dass nach Montage des Kompressors, wenn also schon der Zylinderkopf fertig montiert ist, der Schmiermittelabscheider durch Einpressen der Hülse vor Einbringen des Ventils eingesetzt werden kann und auch später bei fertig montier¬ tem Kompressor einfach nur durch Demontage des Ventils wieder zugänglich ist.

Weiterhin wird ein Kompressor bevorzugt, bei welchem der Durchmesser des Auslassan¬ schlusses für den Entladedruckbereich des Kältemittels sehr klein gehalten werden kann, vor¬ zugsweise in einem Bereich von 5-7 mm.

Die Erfindung wird nun anhand der Figur beschrieben.

Die einzige Figur zeigt einen Querschnitt durch ein Kompressorbauteil mit dem erfindungsge¬ mäßen Schmiermittelabscheider. Im Schnitt ist ein Teil eines Kompressorbauteils 1 , beispiels¬ weise ein Schnitt durch den Zylinderkopf eines Kompressors, dargestellt. Im Schnitt ist in die¬ sem Kompressorbauteil 1 eine Stufenbohrung mit einem großen Durchmesser 3 und einem kleineren Durchmesser 5 dargestellt. In dem durchmesserkleineren Teil 5 der Stufenbohrung ist eine Hülse 7 eingebracht, welche durch Befestigungstechniken wie Einpressen, Einkleben, Einschrauben oder ähnliches in der Stufenbohrung befestigt werden kann. Die Hülse 7 ragt mit einem Teil 9 in den Bereich der Stufenbohrung mit dem größeren Durchmesser 3 und stellt somit mit der Stufenbohrung einen doppelwandigen, zylindrischen Körper in diesem Ab¬ schnitt dar.

Tangential mündet in den Wandungsbereich zwischen dem großen Durchmesser 3 der Stufenbohrung und dem Außendurchmesser des Hülsenabschnittes 9 eine Öffnung 11 , wel¬ che aus dem Auslassdruckbereich innerhalb des Zylinderkopfes des Klimakompressors kommt und damit das unter Hochdruck stehende Kältemittel in diesen Bereich tangential ein¬ strömen lässt. Da das durch die Öffnung 11 tangential einströmende Kältemittel auch Schmiermittel zur Schmierung des Kompressors enthält, wird sich um die Hülse im Bereich des Abschnittes 9 herum eine schraubenförmige Schmiermittelbewegung ergeben, wodurch das Schmiermittel durch Fliehkräfte sich außen an der Wandung des großen Stufenbohrungs¬ durchmessers 3 absetzen kann und nach unten in den Bereich 13 der Stufenbohrung geleitet werden kann. Das Kältemittel selber wird durch die Hülse im Bereich 15 innen in den Bereich 17 einströmen, welcher den Auslassbereich des Kompressors darstellt. Im Auslassbereich 17 des Kompressors ist ein Anschlussbauteil 19 dargestellt, welches eine Leitungsverbindung zwischen der übrigen Klimaanlage und dem hier dargestellten Klimakompressor herstellt. Im unteren Bereich 13 des durchmessergrößeren Bereichs 3 der Stufenbohrung ist im Schnitt ein Ventilkörper 21 dargestellt, welcher ein Regelventil zur Regelung des Triebraumdruckes dar¬ stellt. Da dieses Regelventil einen Teil des Kältemittelstroms direkt in den Triebraum leitet und damit auch den Hauptanteil des Schmiermittels, der sich hier in dem erfindungsgemäßen Schmiermittelabscheider abgeschieden hat, wird somit auf kürzestem Weg der Triebraum mit dem entsprechenden Schmiermittel versorgt, während das von dem Schmiermittel weitestge- hend befreite Kältemittel in einem Hauptstrom durch den Innenraum 15 der Hülse 7 dem Aus- lass 17 zur Klimaanlage hin zugeführt wird. Das Regelventil 21 besitzt Dichtungsringe 23 und 25 und dichtet damit in seiner Funktion gleichzeitig die Stufenbohrung des Schmiermittelab¬ scheiders mit ab.

Die hier dargestellte Ausführung des Schmiermittelabscheiders hebt sich von den im Stand der Technik bekannten Schmiermittelabscheidern insbesondere dadurch ab> dass durch eine einzige Stufenbohrung ein sehr kostengünstiges Fertigungsverfahren dargestellt werden kann, wobei dann durch Einsatz eines sehr einfachen Bauteils wie der Hülse 7 die Funktion des Schmiermittelabscheiders einfach, schnell und kostengünstig realisiert werden kann, ohne dass beispielsweise gestufte Drehteile oder ähnliche Bauteile die Funktion des Schmiermit¬ telabscheiders, wie im Stand der Technik dargestellt, übernehmen. Bezugszeichenliste

I Kompressorbauteil 3 großer Durchmesser 5 kleiner Durchmesser 7 Hülse 9 Hülsenabschnitt I 1 Öffnung aus Auslassdruckbereich 13 Bereich der Stufenbohrung 15 Einströmbereich Hülse 17 Auslassdruckbereich 19 Anschlussbauteil Klimaanlage 21 Ventilkörper 23 Dichtungsring 25 Dichtungsring