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Title:
VALVE ASSEMBLY FOR AN ELECTRICAL REFRIGERANT COMPRESSOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/039024
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a valve assembly (36) for an electrical refrigerant compressor (2) of a motor vehicle, comprising: a flexurally elastic valve plate (40) for the pressure-regulated opening and closing of an outlet opening (34, 38) of the refrigerant compressor (2); and a rigid stop plate (46) for limiting the movement of the valve plate (40), the stop plate (46) and the valve plate (40) being in the form of a preassembled component.

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WO/1994/011635PISTON TYPE COMPRESSOR
Inventors:
FAGERLI BJÖRN (DE)
RINALDI BUDI (DE)
SCHMITT PIERRE (DE)
KILIAN REGINA (DE)
Application Number:
EP2019/072455
Publication Date:
February 27, 2020
Filing Date:
August 22, 2019
Export Citation:
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Assignee:
BROSE FAHRZEUGTEILE (DE)
International Classes:
F04B39/10; F04B39/14; F04C15/06; F04C18/02
Foreign References:
US20170321693A12017-11-09
JP2006183458A2006-07-13
US2302447A1942-11-17
US6186514B12001-02-13
DE102016206511A12017-06-29
DE102016206511A12017-06-29
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Claims:
Ansprüche

1. Ventilbaugruppe (36) für einen elektrischen Kaltem ittel Verdichter (2) eines Kraftfahrzeugs, aufweisend eine biegeelastische Ventilplatte (40) zum druck- regulierten Öffnen und Schließen einer Ausgangsöffnung (34, 38) des Käl- temittelverdichters (2), und eine starre Anschlagplatte (46) zur Begrenzung der Bewegung der Ventilplatte (40), wobei die Anschlagplatte (46) und die Ventilplatte (40) als ein vormontiertes Bauteil ausgeführt sind. 2. Ventilbaugruppe (36) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Ventilplatte (40) form- und/oder kraftschlüssig an der Anschlagplatte (46) befestigt ist. 3. Ventilbaugruppe (36) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Anschlagplatte (46) mindestens einen einstückig angeformten, axial emporstehenden Zentrierfortsatz (64) aufweist, welcher eine Aussparung (56, 58) der Ventilplatte (40) durchgreift.

4. Ventilbaugruppe (36) nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet,

dass der mindestens eine Zentrierfortsatz (64) domförmig oder bolzenförmig ausgeführt ist.

5. Ventilbaugruppe (36) nach Anspruch 3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Ventilplatte (40) im Bereich der Aussparung (58) eine biegeelasti- sche Klemmlasche (60) aufweist, welche im vormontierten Zustand einen Form- und/oder Kraftschluss zum Zentrierfortsatz (64) der Anschlagplatte

(46) bewirkt.

6. Ventilbaugruppe (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die Anschlagplatte (46) einen am Kältemittelverdichter (2) befestigten oder befestigbaren Befestigungsabschnitt (48) und mindestens einen ge- genüber dieser geneigt verlaufenden Anschlagfinger (50) aufweist, und

- dass die Ventilplatte (40) einen an dem Befestigungsabschnitt (48) der Anschlagplatte (46) befestigten Befestigungsabschnitt (42) und mindes- tens einen biegeelastischen Ventilfinger (44) aufweist. 7. Elektrischer Kaltem ittelverdichter (2) eines Kraftfahrzeugs, aufweisend einen elektromotorischen Antrieb (4) und einen Verdichter (6) mit einer Einlassöff- nung (28) und mit einer Auslassöffnung (34, 38) sowie mit einer Ventilbau- gruppe (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 6. 8. Kaltem ittelverdichter (2) nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Verdichter (6) als ein Scroll-Verdichter mit einem feststehenden Scrollteil (24) und mit einem exzentrisch angetriebenen beweglichen Scroll- teil (26) ausgeführt ist.

Description:
Beschreibung

Ventilbaugruppe für einen elektrischen Kältemittelverdichter

Die Erfindung betrifft eine Ventilbaugruppe für einen elektrischen Kältem ittel ver- dichter eines Kraftfahrzeugs, mit einer biegeelastische Ventilplatte zum druckregu- lierten Öffnen und Schließen einer Ausgangsöffnung des Kältemittelverdichters, und mit einer starren Anschlagplatte zur Begrenzung der Bewegung der Ventilplat- te. Die Erfindung betrifft weiterhin einen elektrischen Kältem ittel Verdichter, insbe- sondere für eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, mit einer solchen Ventilbau- gruppe.

Bei Kraftfahrzeugen sind regelmäßig Klimaanlagen eingebaut, welche mit Hilfe einer einen Kältemittelkreislauf bildenden Anlage den Fahrzeuginnenraum klimati sieren . Derartige Anlagen weisen grundsätzlich einen Kreislauf auf, in dem ein Kältemittel geführt ist. Das Kältemittel, beispielsweise R-134a (1 ,1 ,1 ,2-Tetrafluor- ethan) oder R-744 (Kohlenstoffdioxid), wird an einem Verdampfer erwärmt und mittels eines (Kältemittel-)Verdichters beziehungsweise Kompressors verdichtet, wobei das Kältemittel anschließend über einen Wärmetauscher die aufgenomme- ne Wärme wieder abgibt, bevor es über eine Drossel erneut zum Verdampfer ge- führt wird.

In derartigen Anwendungen sind beispielsweise Scroll-Maschinen als Kompresso- ren beziehungsweise Verdichter für das Kältemittel grundsätzlich möglich. Ein derartiger Kältem ittel Verdichter ist beispielsweise in der DE 10 2016 206 511 A1 beschrieben.

Scrollverdichter weisen typischerweise zwei relativ zueinander bewegbare Scroll- teile auf, die im Betrieb nach Art einer Verdrängerpumpe arbeiten. Die beiden Scrollteile sind hierbei typischerweise als ein ineinander verschachteltes (schne- ckenförmiges) Spiralen- oder Scrollpaar ausgeführt. Mit anderen Worten greift ei- ne der Spiralen zumindest teilweise in die andere Spirale ein. Die erste (Scroll- )Spirale ist hierbei in Bezug auf ein Verdichtergehäuse feststehend (stationärer Scroll, Fix-Scroll), wobei die zweite (Scroll-)Spirale (beweglicher Scroll) mittels des Elektromotors innerhalb der ersten Spirale orbitierend angetrieben ist.

Unter einer orbitierenden Bewegung ist hierbei insbesondere eine exzentrische, kreisförmige Bewegungsbahn zu verstehen, bei welcher die zweite Spirale selbst nicht um die eigene Achse rotiert. Dadurch weisen die Scrollteile stets einen mini- malen Abstand voneinander auf, wobei bei jeder orbitierenden Bewegung zwi- schen den Spiralen zwei im Wesentlichen sichelförmige (Kältemittel-)Kammern gebildet werden, deren Volumen im Zuge der Bewegung zunehmend reduziert (verdichtet) wird. Das zu pumpende Kältemittel wird hierbei von außen angesaugt, innerhalb der Scrollteile verdichtet und über eine mittige Auslassöffnung im Zent- rum des feststehenden Scrollteils (Spiralenmitte) abgeführt.

Zum druckregulierten Kältemittelaustoß aus der Auslassöffnung werden bei- spielsweise sogenannte Flatterventile als Ventilbaugruppen eingesetzt.

Unter einem Flatterventil ist hierbei insbesondere ein Rückschlagventil zu verste- hen, welches ohne sonstigen äußeren Antrieb, lediglich aufgrund von Druckunter- schieden auf den beiden Ventilseiten in Durchlassrichtung öffnet und sich selbsttä- tig wieder schließt, also die Auslassöffnung abdeckt.

Die Ventilbaugruppe weist hierbei beispielsweise ein vergleichsweise dünnes Blech als biegeelastische oder federelastische Ventilplatte auf, deren Biegeelasti- zität gleichzeitig ein zuverlässiges Schließen des Ventils sicherstellt. Die Ventil- baugruppe weist weiterhin beispielsweise ein vergleichsweise dickes Blech als starre oder steife Anschlagplatte auf, welche als Anschlag die Bewegung der Ven- tilplatte in Durchlassöffnung begrenzt, und somit die Ventilfunktion bei einem Druckunterschied gegen die Öffnungsrichtung sicherstellt. In der Regel werden die Ventilplatte und die Anschlagplatte als einzelne Bauteile mittels einer Befestigungsschraube an dem Fix-Scroll des Kältem ittel Verdichters montiert. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders geeignete Ventilbau- gruppe für einen elektrischen Kältemittelverdichter eines Kraftfahrzeugs anzuge- ben. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einen Kältem ittelverd ich- ter für ein Kraftfahrzeug, mit einer solchen Ventilbaugruppe anzugeben. Hinsichtlich der Ventilbaugruppe wird die Aufgabe mit den Merkmalen des An- spruchs 1 und hinsichtlich des Kältem ittelverd ichters mit den Merkmalen des An- spruchs 7 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil- dungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. Die im Hinblick auf die Ventilbaugruppe angeführten Vorteile und bevorzugten Ausgestaltungen sind sinngemäß auch auf den Kältem ittelverd ichter übertragbar und umgekehrt.

Die erfindungsgemäße Ventilbaugruppe ist für einen elektrischen Kältem ittelver- dichter eines Kraftfahrzeugs geeignet und eingerichtet. Die Ventilbaugruppe ist als ein Rückschlagventil, insbesondere als ein druckgesteuertes oder druckreguliertes Flatterventil ausgeführt.

Hierzu weist die Ventilbaugruppe eine biege- oder federelastische Ventilplatte als Ventilklappe (Federklappe, Flatterklappe) zum druckregulierten Öffnen und

Schließen einer Ausgangsöffnung des Kältem ittelverd ichters auf. Zusätzlich ist und eine starre oder steife Anschlagplatte vorgesehen, welche die Bewegung der Ventilplatte in entlang einer Durchlass- oder Offenstellung, bei welcher die Aus- gangsöffnung geöffnet ist, begrenzt. Mit anderen Worten ist der Verstellweg der Ventilplatte mittels der Anschlagplatte begrenzt. Aufgrund der durch die Biegeelas- tizität auftretenden Rückstellkräfte wird die Ventilklappe bei niedrigem Druck in eine Schließstellung oder -position bewegt, bei welcher die Ventilplatte die Aus- gangsöffnung verschließt oder abdeckt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Anschlagplatte und die Ventilplatte als ein gemeinsames, vormontiertes Bauteil ausgeführt sind. Mit anderen Worten wird eine vormontierte Ventilbaugruppe für die Montage des Kältem ittel Verdichters verwendet. Dies bedeutet, dass die Ventilbaugruppe als eine Vorbaugruppe oder Anlieferungsbaugruppe am Kältem ittel Verdichter montiert wird. Dadurch wird ein verbesserter Vorfertigungsgrad ermöglicht, wodurch in der Folge die Herstellungs- und Montagekosten des Kältem ittel Verdichters reduziert werden. Insbesondere ist es somit möglich, die durch die Anschlagplatte und die Ventilplatte gebildete Ven- tilbaugruppe getrennt von dem Kältem ittelverdichter herzustellen. Dadurch ist eine besonders geeignete Ventilbaugruppe realisiert.

Im Gegensatz zum Stand der Technik werden die Anschlagplatte und die Ventil- platte somit nicht einzeln am Kältem ittelverdichter angebracht. Stattdessen wird das vormontierte Bauteil bzw. die Ventilbaugruppe direkt am Kältem ittelverdichter fixiert oder verbaut.

Die Anschlagplatte wirkt im vorgefertigten oder vormontierten Zustand als ein Schutzelement für die Ventilplatte, so dass ein vergleichsweise einfacher und auf- wandsreduzierter Transport und Handhabung der Ventilbaugruppe ermöglicht ist. Des Weiteren ist eine besonders einfache und zeitsparende Vorabprüfung der Ventilbaugruppe im Zuge der Vormontage möglich, wodurch die Herstellungs- und/oder Montagekosten des Kältem ittel Verdichters weiter reduziert werden.

Die Ventilplatte weist im Vergleich zu der Anschlagplatte eine geringere oder re- duzierte Dicke auf. Die Ventilplatte ist beispielsweise aus einem Blechmaterial, vorzugsweise aus einem Federstahl- oder Kunststoffmaterial, hergestellt. Die An- schlagplatte ist beispielsweise aus dem gleichen Material wie die Ventilplatte her- gestellt, weist jedoch aufgrund der größeren Dicke eine reduzierte Biegeelastizität und somit eine vergrößerte mechanische Steifigkeit oder Festigkeit auf.

In einer vorteilhaften Ausführung ist die Ventilplatte form- und/oder kraftschlüssig an der Anschlagplatte befestigt. Mit anderen Worten sind die Ventilplatte und die Anschlagplatte der Ventilbaugruppe form- und/oder kraftschlüssig miteinander o- der aneinander gefügt. Dadurch sind bei der (Vor-)Montage der Ventilbaugruppe keine zusätzlichen oder separaten Befestigungsmittel notwendig, wodurch eine besonders einfache und aufwandsarme sowie kosten reduzierte Herstellung und Montage der Ventilbaugruppe gewährleistet ist. Des Weiteren wird durch die form- und/oder kraftschlüssige Befestigung der Ventilplatte an der Anschlagplatte ein Verlierschutz der Ventilplatte an der Anschlagplatte realisiert.

Unter„Formschluss“ oder einer„formschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigs- tens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbeson- dere verstanden, dass der Zusammenhalt der miteinander verbundenen Teile zu- mindest in eine Richtung durch ein unmittelbares Ineinandergreifen von Konturen der Teile selbst oder durch ein mittelbares Ineinandergreifen über ein zusätzliches Verbindungsteil erfolgt. Das„Sperren“ einer gegenseitigen Bewegung in dieser Richtung erfolgt also formbedingt.

Unter„Kraftschluss“ oder einer„kraftschlüssigen Verbindung“ zwischen wenigs- tens zwei miteinander verbundenen Teilen wird hier und im Folgenden insbe- sondere verstanden, dass die die miteinander verbundenen Teile aufgrund einer zwischen ihnen wirkenden Reibkraft gegen ein Abgleiten aneinander gehindert sind. Fehlt eine diese Reibkraft hervorrufende„Verbindungskraft“ (d. h. diejenige Kraft, welche die Teile gegeneinander drückt, bspw. eine Sch rauben kraft oder die Gewichtskraft selbst), kann die kraftschlüssige Verbindung nicht aufrecht erhalten und somit gelöst werden. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung weist die Anschlagplatte mindestens einen einstückig, also einteilig oder monolithisch, angeformten, axial emporstehenden Zentrierfortsatz auf, welcher eine Aussparung der Ventilplatte durchgreift. Mit an- deren Worten weist die Ventilplatte mindestens eine Aussparung auf, in welcher der Zentrierfortsatz der Anschlagplatte eingreift oder einsitzt. Der mindestens eine Zentrierfortsatz wirkt bei der Vormontage der Ventilbaugruppe als eine Zentrier- und/oder Ausrichthilfe bei dem Zusammenfügen der Ventilplatte und der An- schlagplatte. Unter„axial emporstehen“ ist insbesondere zu verstehen, dass der Zentrierfortsatz der Anschlagplatte - bezogen auf den Montagezustand am Kältem ittel Verdichter - entlang einer Axialrichtung gerichtet übersteht. Der Zentrierfortsatz ist somit im Wesentlichen quer oder senkrecht zu der Ebene der Anschlagplatte und/oder der Ebene der Ventilplatte gerichtet.

Der Zentrierfortsatz ist beispielsweise als eine lokale Umformung oder Prägung an die Anschlagplatte angeformt. In einer geeigneten Weiterbildung ist der mindestens eine Zentrierfortsatz der An- schlagplatte als ein etwa domförmiger, also etwa halbkugelförmiger, Zentrierdom, oder als ein etwa bolzenförmiger, also etwa zylinderförmiger, Zentrierbolzen oder Zentrierstift ausgeführt. Dadurch ist ein besonders geeigneter Zentrierfortsatz der Ventilbaugruppe realisiert.

In einer vorteilhaften Ausbildung weist die Ventilplatte im Bereich der Aussparung eine biegeelastische Klemmlasche auf, welche im vormontierten Zustand einen Form- und/oder Kraftschluss zum Zentrierfortsatz der Anschlagplatte bewirkt. Die Klemmlasche ist hierbei einteilig, also einstückig oder monolithisch, im Bereich der Aussparung angeformt, insbesondere ist die Klemmlasche durch die Aussparung freigestellt. Somit ragt die Klemmlasche vom Rand der Aussparung in diese hin ein.

Bei der Vormontage der Ventilbaugruppe wird der Zentrierfortsatz der Anschlag- platte in die Aussparung der Ventilplatte eingeführt, wobei die Klemmlasche frei- endseitig an dem Zentrierfortsatz anliegt. Beim Einführen des Zentrierfortsatzes wird die Klemmlasche zumindest teilweise gebogen, so dass der Zentrierfortsatz aufgrund der Rückstellkräfte zwischen der Klemmlasche und dem Rand der Aus- sparung geklemmt gehalten wird. Der Zentrierfortsatz ist somit entlang einer Radi- alrichtung, also quer zur Axial- oder Längsrichtung des Zentrierfortsatzes, in der Aussparung geklemmt. Vorzugsweise verkrallt das Freiende der Klemmlasche hierbei zumindest abschnittsweise mit dem Zentrierfortsatz. Durch das Festkrallen der Klammlasche am Zentrierfortsatz wird ein besonders betriebssicherer und zu- verlässiger Form- und Kraftschluss zwischen der Anschlagplatte und der Ventil- platte bewirkt.

Alternativ ist es beispielsweise ebenso denkbar, dass die Anschlagplatte und die Ventilplatte mittels einer anderen AVT-Methode, insbesondere mittels eines Um- formverfahrens, wie beispielsweise einem Verstemmen oder einem Durchsetzfü- gen (Clinchen) aneinander form- und/oder kraftschlüssig befestigt.

In einer geeigneten Ausführung weist die Anschlagplatte einen am Kaltem ittelver- dichter befestigten oder befestigbaren Befestigungsabschnitt und mindestens ei- nen gegenüber dieser geneigt verlaufenden Anschlagfinger auf, wobei die Ventil- platte komplementär hierzu eine an dem Befestigungsabschnitt der Anschlagplatte befestigten Befestigungsabschnitt und mindestens einen biegeelastischen Ventil- finger aufweist.

Der erfindungsgemäße elektrische Kältemittelverdichter ist für ein Kraftfahrzeug geeignet und eingerichtet. Der Kältemittelverdichter weist einen elektromotori- schen Antrieb und einen damit gekoppelten Verdichter zur Förderung eines Käl temittels auf. Der Verdichter weist hierbei einen Einlass oder eine Eingangsöff- nung und einen Auslass oder eine Ausgangsöffnung auf.

Der Kältemittelverdichter ist insbesondere für das Verdichten eines Kältemittels einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs geeignet und eingerichtet. In einer bevor- zugten Einbausituation ist der Kältemittelverdichter hierzu in einem Kältemittel- kreislauf der Klimaanlage angeordnet. Das Kältemittel tritt über eine niederdruck- seitigen Einlassöffnung in den Kältemittelverdichter ein, wird innerhalb des Käl- temittelverdichters verdichtet und tritt über eine hochdruckseitigen Auslassöffnung in den Kältemittelkreislauf aus. Die Auslassöffnung ist hierbei mittels der vorste- hend beschrieben Ventilbaugruppe durch den Kältemitteldruck druckreguliert oder druckgesteuert verschließbar. Durch die Verwendung einer vormontierten Ventilbaugruppe ist eine besonders einfache und kostengünstige Montage des Kältemittelverdichters gewährleistet. Dadurch ist ein besonders geeigneter Kältemittelverdichter realisiert. In einer bevorzugten Ausführung ist der Verdichter als ein Scroll-Verdichter ausge- führt. Der Verdichter weist hierbei zweckmäßigerweise einen feststehenden be- ziehungsweise in einem Verdichtergehäuse stationär einsitzenden Scrollteil (Scroll-Spirale, Fix-Scroll) sowie einen durch den elektromotorischen Antrieb ex- zentrisch angetriebenen beweglichen Scrollteil (Scroll-Spirale) auf.

Der bewegliche Scrollteil bildet hierbei das bewegliche beziehungsweise angetrie- bene Verdichterteil. Die Scrollteile weisen jeweils einen platten- oder scheibenarti- gen Grundkörper auf, an welchem ein schneckenförmiger Spiralkörper axial über- stehend angeformt ist. Das dadurch gebildete Scroll-Paar ist im Montagezustand ineinander verschachtelt angeordnet, das bedeutet, der Spiralkörper des bewegli- chen Scrollteils greift zumindest teilweise in den spiralförmigen Zwischenraum des feststehenden Scrollteils ein. Geeigneterweise ist die Auslassöffnung hierbei mittig oder zentral in das feststehende Scrollteil eingebracht. Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 in einer perspektivischen Seitenansicht einen elektromotorischen

Kältemittelverdichter mit einem elektromotorischen Antrieb und mit einem Verdichter,

Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung ausschnittsweise ein festste- hendes Scrollteil des Verdichters,

Fig.3 in einer perspektivischen Darstellung ausschnittsweise ein bewegba- res Scrollteil des Verdichters,

Fig. 4 in einer perspektivischen Darstellung die Unterseite des Verdichters bei einem abgenommenen Verdichtergehäuse mit Blick auf eine Ventilbaugruppe, Fig. 5 in einer perspektivischen Darstellung die Unterseite des Verdichter- moduls gemäß Fig. 4 ohne die Ventilbaugruppe,

Fig. 6 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung das feststehende

Scrollteil und die Ventilbaugruppe sowie eine Befestigungsschraube, Fig. 7 in perspektivischer Explosionsdarstellung die Ventilbaugruppe mit einer Anschlagplatte und mit einer Ventilplatte,

Fig. 8, Fig. 9 in perspektivischer Darstellung die Ventilbaugruppe mit Blick auf eine dem Scrollteil zugewandten Seite in unterschiedlichen Perspektiven, Fig. 10 in perspektivischer Darstellung ausschnittsweise eine Aussparung der Ventilplatte mit einem darin festgeklemmten Zentrierfortsatz der

Anlageplatte,

Fig. 11 in Draufsicht ausschnittsweise die Aussparung der Ventilplatte mit dem darin festgeklemmten Zentrierfortsatz der Anlageplatte,

Fig. 12 in perspektivischer Darstellung die Ventilbaugruppe in einer alternati- ven Ausführungsform,

Fig. 13 in perspektivischer Darstellung die Anschlagplatte in der alternativen

Ausführungsform, und

Fig. 14 in perspektivischer Darstellung die Ventilplatte in der alternativen

Ausführungsform.

Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den glei chen Bezugszeichen versehen.

Der in Fig. 1 dargestellte Kältemittelverdichter 2 ist vorzugsweise in einem nicht näher dargestellten Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs verbaut. Der elektrische Kältemittelverdichter 2 weist einen elektromotorischen (elektrischen) Antrieb 4 sowie ein mit diesem gekoppelten Verdichter (Verdichter- kopf) 6 auf. Ein zwischen dem Antrieb 4 und dem Verdichter 6 gebildeter Über- gangsbereich weist eine mechanische Schnittstelle 8 mit einem antriebsseitigen Lagerschild 10 auf. Der Verdichter 6 ist antriebstechnisch über die mechanische Schnittstelle 8 an den Antrieb 4 angebunden. Der in Fig. 1 dargestellte Antrieb 4 umfasst ein topfartiges Antriebsgehäuse 12 mit zwei Gehäuseteilbereichen 12a und 12b, welche durch eine monolithisch integrier te Gehäusezwischenwand innerhalb des Antriebsgehäuses 12 voneinander fluid- dicht getrennt sind.

Der verdichterseitige Gehäuseteilbereich ist als ein Motorgehäuse 12a zur Auf- nahme eines nicht näher dargestellten Elektromotors ausgebildet, und ist einer- seits durch die (Gehäuse-)Zwischenwand und andererseits durch das Lagerschild 10 verschlossen. Der an der Zwischenwand gegenüberliegende Gehäuseteilbe- reich ist als ein Elektronikgehäuse 12b ausgebildet, in welchem eine den Elektro- motor ansteuernde Motorelektronik 14 aufgenommen ist.

Das Antriebsgehäuse 12 weist im Bereich des Elektronikgehäuses 12b einen Ge- häuseanschlussabschnitt 16 zur elektrischen Kontaktierung der Elektronik 14 an ein Bordnetz des Kraftfahrzeugs auf. Der Gehäuseanschlussabschnitt 16 umfasst zwei Anschlüsse 16a und 16b, welche zu der Elektronik 14 geführt und mit dieser innerhalb des Elektronikgehäuses 12b elektrisch kontaktiert sind.

Das Antriebsgehäuse 12 weist etwa auf Höhe des Gehäuseanschlussabschnitts 16 einen (Kältemittel-)Einlass 18 zum Anschluss an den Kältemittelkreislauf auf.

Über den nachfolgend auch als Einlassöffnung bezeichneten Einlass 18 strömt ein Kältemittel des Kältemittel kreislaufes in das Antriebsgehäuse 12, insbesondere in das Motorgehäuse 12a, ein. Von dem Motorgehäuse 12a aus fließt das Kältemittel durch das Lagerschild 10 zum Verdichter 6. Das Kältemittel wird anschließend mittels des Verdichters 6 verdichtet beziehungsweise komprimiert und tritt an ei- nem bodenseitigen (Kältemittel-)Auslass oder Auslassöffnung 20 des Verdichters 6 in den Kältemittelkreislauf der Klimaanlage aus.

Der Auslass 20 ist an dem Boden eines topfförmigen Verdichtergehäuses 22 des Verdichters 6 angeformt. Im angeschlossenen Zustand bildet der Einlass 18 hier bei die Niederdruck- beziehungsweise Saugseite und der Auslass 20 die Hoch- druck- beziehungsweise Pumpseite des Kältemittelverdichters 2. Der anhand der Figuren 2 bis 5 näher beschriebene Verdichter 6 weist ein inei nander verschachteltes (schneckenförmiges) Spiralen- beziehungsweise Scroll- paar auf. Das Scrollpaar umfasst hierbei ein bezüglich des Verdichtergehäuses 22 feststehenden (stationären) Verdichter- beziehungsweise Scrollteil 24 (Fig. 3) so- wie ein gegenüber diesem bewegbares Verdichter- beziehungsweise Scrollteil 26 (Fig. 2). Die Scroll- oder Verdichterteile 24 und 26 weisen jeweils eine Scroll- Scheibe auf, an welche jeweils ein Spiralkörper entlang einer Axialrichtung A em- porstehend angeformt ist. Im Montagezustand des Verdichters 6 greift der Spiral körper des beweglichen Scrollteils 26 in die Frei- oder Zwischenräume des Spiral- körpers des feststehenden Scrollteils 24 ein.

Das Scrollteil 26 wird mittels eines exzentrisch angeordneten Wellenzapfens einer nicht näher gezeigten Motorwelle entlang einer kreisförmigen Bahn orbitierend bewegt und wird somit im Verdichterbetrieb durch den Antrieb 4 angetrieben. Hierbei halten die Spiralkörper beziehungsweise Scrollspiralen der Scrollteile 24, 26 einen minimalen Abstand voneinander ein, wodurch bei jeder orbitierenden Umdrehung zwischen den Spiralkörpern zwei zunehmend kleiner werdende (Käl- temittel-)Kammern zur Förderung und Verdichtung des Kältemittels gebildet wer- den. Das zu verdichtende Kältemittel wird hierbei über zwei Einlassöffnungen 28 einer Seitenwand 30 des Scrollteils 24 aus jeweils einem zugeordneten, zwischen der Seitenwand 30 und dem Verdichtergehäuse 22 gebildeten, Zwischenbereich oder Aussparung 32 angesaugt, innerhalb des Verdichters 6 verdichtet und über eine bodenseitige (Kältemittel-)Auslassöffnung 34 (Fig. 5) in der Spiralenmitte des Scrollteils 24

Die Fig. 2 zeigt den Kältemittelverdichter 2 bei abgenommenem Verdichterge- häuse 22 mit Blick auf den Spiralkörper des beweglichen Scrollteils (beweglicher Scroll) 26. Die Fig. 4 und die Fig. 5 zeigen ausschnittsweise den Verdichter 6 des elektromo- torischen Kältemittelverdichters 2 bei einem abgenommenen Verdichtergehäuse 22. Das feststehende Scrollteil 24 weist untergrundseitig eine mehrschenkelige oder mehrfingerige Ventilbaugruppe 36 als Abdeck- oder Verschließteil auf, mit welcher die zentrale, hochdruckseitige Auslassöffnung 34 des Scrollteils 24 abge- deckt ist. Radial beabstandet zu der Auslassöffnung 34 sind zwei weitere Aus- lassöffnungen 38, in als sogenannte Vor- oder Hilfsauslässe (Pre-Outlets) vorge- sehen. Die Ventilbaugruppe 36 ist einerseits als Hauptventil für die Auslassöffnung 34 und andererseits als Vor- oder Hilfsauslassventil für die Auslassöffnungen 38 des Scrollteils 24 vorgesehen, mit welchen eine Überkompression des Kältemittels 2 im Verdichterbetrieb vermieden wird.

Die nachfolgend anhand der Figuren 6 bis 11 näher erläuterte Ventilbaugruppe 36 ist als ein Rückschlagventil, insbesondere als ein druckgesteuertes oder druckre- guliertes Flatterventil ausgeführt.

Die Ventilbaugruppe 36 weist eine biege- oder federelastische Ventilplatte 40 auf. Die Ventilplatte 40 weist einen länglichen Befestigungsabschnitt 42 auf, an wel- chen drei Ventilfinger 44 als druckregulierte Ventilklappe (Federklappe, Flatter klappe), zum Öffnen und Schließen der jeweils zugeordneten Ausgangsöffnung 24, 28 des Kältemittelverdichters 2, einstückig angeformt sind. Die Ventilplatte 40 ist beispielsweise aus einem Blechmaterial, vorzugsweise aus einem Federstahl- oder Kunststoffmaterial, hergestellt. Aufgrund der durch die Biegeelastizität auftre- tenden Rückstellkräfte werden die Ventilfinger 44 der Ventilklappe 40 bei niedri- gem (Kältemittel-)Druck in eine Schließstellung oder -position bewegt, bei welcher die Ausgangsöffnungen 34, 38 durch den jeweils zugeordneten Ventilfinger 44 verschlossen oder abgedeckt sind. Wird der Druck erhöht, so übersteigt die auf die Ventilfinger 44 wirkende Druckkraft die Rückstellkraft, und der jeweilige Ventil- finger 44 wird entlang einer axialen Durchlass- oder Öffnungsrichtung gebogen, so dass Kältemittel aus der zugeordneten Auslassöffnung 34, 38 strömen kann.

Die Ventilbaugruppe 36 weist weiterhin eine starre oder steife Anschlagplatte 46 auf, welche im Montagezustand abdeckend oberhalb der Ventilplatte 40 angeord- net ist. In der in Fig. 4 gezeigten Einbausituation ist die Anschlagplatte 46 starr, also im Wesentlichen unbeweglich an dem Scrollteil 24 befestigt. Die Anschlag- platte 46 ist als Anschlag zur Begrenzung der Bewegung der Ventilfinger 44 der Ventilplatte 40 entlang der Durchlass- oder Öffnungsrichtung ausgebildet. Mit an- deren Worten sind die Verstellwege der Ventilfinger 44 mittels der Anschlagplatte 46 begrenzt.

Die Anschlagplatte 46 weist eine komplementäre Querschnittsform zur Ventilplatte 40 auf. Die Anschlagplatte 46 weist einen Befestigungsabschnitt 48 sowie drei hieran einstückig angeformte Anschlagfinger 50 auf. Im Montagezustand sind der Befestigungsabschnitt 48 fluchtend zu dem Befestigungsabschnitt 42 und die An- schlagfinger 50 fluchtend zu den Ventilfingern 44 angeordnet. Wie beispielsweise in der Fig. 6 ersichtlich ist, verlaufen die Anschlagfinger 50 geneigt oder schräg zu dem Befestigungsabschnitt 48. Mit anderen Worten sind die Anschlagfinger 50 bezüglich der Ventilfinger 44 geneigt aufgestellt, so dass freiendseitig ein Verstellweg für die jeweiligen Ventilfinger 44 realisiert ist. Die Anschlagplatte 46 und die Ventilplatte 40 sind - wie beispielsweise in den Fi- guren 6, 8 und 9 ersichtlich - als ein gemeinsames, vormontiertes Bauteil ausge- führt. Mit anderen Worten wird eine vormontierte Ventilbaugruppe 36 für die Mon- tage des Kältemittelverdichters 2 verwendet. Die Ventilbaugruppe 36 wird mittels lediglich einer Befestigungsschraube 52 in einer Gewindeaufnahme 53 an der Stirnseite des Scrollteils 24 mechanisch befes- tigt. Die Anschlagplatte 46 und die Ventilplatte 40 weisen hierbei im Bereich ihres jeweiligen Befestigungsabschnitts 42, 48 jeweils eine Durchführöffnung 54 auf, welche im vormontierten zustand fluchtend übereinander angeordnet sind, so dass zumindest ein Schaft der Befestigungsschraube 52 hindurchführbar ist.

Die Ventilplatte 40 ist, wie nachfolgend anhand der Figuren 8 bis 11 erläutert, form- und/oder kraftschlüssig an der Anschlagplatte 46 befestigt. Mit anderen Wor- ten sind die Ventilplatte 40 und die Anschlagplatte 46 zur Vormontage der Ventil- baugruppe 36 form- und/oder kraftschlüssig miteinander gefügt.

Die Ventilplatte 40 weist zusätzlich zu der Durchgangsöffnung 54 zwei weitere Aussparungen 56, 58 im Bereich des Befestigungsabschnitts 42 auf. Die Ausspa- rung 56 ist ein etwa kreisrundes Loch ausgeführt. Die hierzu beabstandete Aus- sparung 58 weist - wie beispielsweise in den Figuren 10 und 11 ersichtlich - eine etwa C-förmige Querschnittsform auf. Durch die C-Form der Aussparung 58 ist eine biegeelastische Klemmlasche 60 im Material des Befestigungsabschnitts 42 der Ventilplatte 40 freigestellt. Am Rand der Aussparung 58 ist gegenüberliegend zu dem Freiende der Klemmlasche 60 ein etwa halbkreisförmiger Bogenbereich 62 freigestellt.

Der Befestigungsabschnitt 48 der Anschlagplatte 46 weist auf der der Ventilplatte 40 zugewandten Oberfläche zwei axial emporstehende Zentrierfortsätze 64 auf.

Die Zentrierfortsätze 64 sind stiftförmig oder bolzenförmig oder zylinderförmig ausgeführt, und sind an ihren jeweiligen Freienden mit einer Einführfase 66 verse- hen. Die Zentrierfortsätze 64 werden im Zuge der Vormontage der Ventilbaugruppe 36 in die Aussparungen 56 und 58 der Ventilplatte 40 eingesteckt. Der Zentrierfort- satz 64 der Aussparung 56 wirkt hierbei als eine Zentrier- oder Positionierhilfe bei der Montage, wobei der Zentrierfortsatz 64 der Aussparung 58 zusätzlich insbe- sondere zur form- und kraftschlüssigen Befestigung der Platten 40, 46 wirkt.

Bei der Vormontage der Ventilbaugruppe 36 wird der Zentrierfortsatz 64 der An- schlagplatte 46 in die Aussparung 58 der Ventilplatte 40 eingeführt, wobei die Klemmlasche 60 freiendseitig an dem Zentrierfortsatz 64 anliegt. Beim Einführen des Zentrierfortsatzes 64 wird die Klemmlasche 60 zumindest teilweise gebogen, so dass der Zentrierfortsatz 64 aufgrund der Rückstellkräfte zwischen dem Frei- ende der Klemmlasche 60 und dem komplementär zur Außenkontur des Zentrier- fortsatzes 64 geformten Rand des Bogenbereichs 62 geklemmt wird. Der Zentrier- fortsatz 64 ist somit entlang einer Radialrichtung, also quer zur Axial- oder Längs- richtung des Zentrierfortsatzes 64, in der Aussparung 58 geklemmt. Geeigneter- weise verkrallt das Freiende der Klemmlasche 60 hierbei mit dem Zentrierfort- satz 64. Durch das Festkrallen der Klammlasche 60 am Zentrierfortsatz 64 wird ein besonders betriebssicherer und zuverlässiger Form- und Kraftschluss zwi- schen der Anschlagplatte 46 und der Ventilplatte 40 bewirkt. Die Figuren 12 bis 14 zeigen eine alternative Ausführungsform der Ventilbaugrup- pe 36. Diese Ausführungsform entspricht dem vorstehend beschriebenen Ausfüh- rungsbeispiel, wobei die Zentrierfortsätze 64 domförmig, also halbkugelförmig, ausgeführt sind.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel be- schränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fach- mann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlas- sen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbei- spiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombi- nierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste

2 Kältem ittel verd ichter

4 Antrieb

6 Verdichter

8 Schnittstelle

10 Lagerschild

12 Antriebsgehäuse

12a Gehäuseteilbereich/Motorgehäuse

12b Gehäuseteilbereich/Elektronikgehäuse

14 Motorelektronik

16 Gehäuseanschlussabschnitt

16a, 16b Anschluss

18 Einlass/Einlassöffnung

20 Auslass/Auslassöffnung

22 Verdichtergehäuse

24 Scrollteil

26 Scrollteil

28 Einlassöffnung

30 Seitenwand

32 Aussparung/Zwischenbereich

34 Auslassöffnung

36 Ventilbaugruppe

38 Auslassöffnung

40 Ventilplatte

42 Befestigungsabschnitt

44 Ventilfinger

46 Anschlagplatte

48 Befestigungsabschnitt

50 Anschlagfinger

52 Befestigungsschraube

54 Gewindeaufnahme

56 Aussparung 58 Aussparung

60 Klemmlasche

62 Bogenbereich

64 Zentrierfortsatz 66 Einführfase

A Axialrichtung