DE10328484A1

DE10328484A1 - Compressor esp. for air conditioning units in motor vehicles has pressure limitation device connected to pressure chamber separately from and above outlet channel fastening on pressure chamber

Info

Publication number: DE10328484A1
Application number: DE2003128484
Authority: DE
Inventors: Tilo SCHÄFER; Thomas Di Vito
Original assignee: LuK Fahrzeug Hydraulik GmbH and Co KG
Current assignee: Magna Powertrain Bad Homburg GmbH
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2004-01-15
Also published as: WO2004003386A1; AU2003250758A1; FR2845430B1; DE10393353D2; ITMI20031307A0; FR2845430A1; ITMI20031307A1

Abstract

The compressor has a pressure chamber (3), leaf valves, a suction chamber (5), an outlet channel (9) from pressure chamber to air conditioner circuit, an intake channel (15) from circuit to suction chamber, and a pressure limitation device (19) connected to the pressure chamber via a further channel (17). The fastening point of the pressure limitation device on the pressure chamber is located at a distance to and above, the fastening point of the outlet channel on that chamber. A connection channel (21) from the pressure chamber to a drive chamber (7) is used to supply coolant and lubricant to the drive chamber.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kompressor, insbesondere für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen, mit einem Druckraum, welcher vom Auslassdruck des Kompressors beaufschlagbar ist, mit Auslassventilen, insbesondere Lamellenventilen, mit einem Saugraum, der vom Saugdruck beaufschlagbar ist, mit einem Triebraum, in welchem ein volumenverstellbares Triebwerk angeordnet ist, mit einem Auslasskanal vom Druckraum zum Klimaanlagenkreislauf, mit einem Einlasskanal vom Klimaanlagenkreislauf zum Saugraum und mit einer Druckbegrenzungseinrichtung, welche am Druckraum angebunden ist und bei Überschreiten eines einstellbaren Hochdrucks den Druckraum in den Triebraum druckentlastet.The invention relates to a compressor, especially for Air conditioning systems in motor vehicles, with a pressure chamber, which from Outlet pressure of the compressor can be acted upon, with outlet valves, in particular lamellar valves, with a suction chamber that depends on the suction pressure can be acted upon with a drive room in which a volume-adjustable Engine is arranged with an outlet duct from the pressure chamber to Air conditioning circuit, with an inlet duct from the air conditioning circuit to the suction chamber and with a pressure limiting device, which on Pressure chamber is connected and when an adjustable is exceeded High pressure relieves the pressure chamber in the drive room.

Derartige Kompressoren sind bekannt. Dabei kann es nachteilig sein, daß sich z.B. vor der Druckbegrenzungseinrichtung mit Schmierstoff angereichertes Kältemittel ansammelt, was die Dynamik des Ansprechverhaltens verschlechtert. Weiterhin kann bei Beschädigung der Auslassventillamellen und einem Abreißen der Auslassventillamellen eine Verstopfung der Hochdruckanbindung zur Druck-Begrenzungseinrichtung erfolgen, wodurch die Druckbegrenzungseinrichtung wirkungslos wird und der weiter ansteigende Druck zur Zerstörung des Kompressors oder anderer Anlageteile führen kann.Such compressors are known. It can be disadvantageous that e.g. in front of the pressure relief device refrigerant enriched with lubricant accumulates what the Response dynamics deteriorated. Furthermore, at damage the exhaust valve fins and tearing off the exhaust valve fins a blockage of the high pressure connection to the pressure limiting device take place, whereby the pressure limiting device is ineffective and the increasing pressure to destroy the compressor or others Guide system parts can.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kompressor darzustellen, der diese Nachteile nicht hat.The object of the invention is a To represent a compressor that does not have these disadvantages.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Kompressor, insbesondere für Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge, mit einem Druckraum, der vom Auslassdruck des Kompressors beaufschlagbar ist, mit Auslassventilen, insbesondere Lamellenventilen, mit einem Saugraum, der vom Saugdruck beaufschlagbar ist, mit einem Triebraum, in welchem ein volumenverstellbares Triebwerk angeordnet ist, mit einem Auslasskanal vom Druckraum zum Klimaanlagenkreislauf, mit einem Einlasskanal vom Klimaanlagenkreislauf zum Saugraum, mit einer Druckbegrenzungseinrichtung, welche am Druckraum angebunden ist und bei Überschreiten eines einstellbaren Hochdrucks den Druckraum in den Triebraum druckentlastet, wobei erfindungsgemäß die Anbindung der Druckbegrenzungseinrichtung am Druckraum in einer gewissen Entfernung von der Anbindung des Auslasskanals am Druckraum angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist die Druckbegrenzungseinrichtung mit einer separaten Verbindung am Druckraum angebunden.The task is solved by a compressor, especially for Air conditioners for Motor vehicles, with a pressure chamber that depends on the discharge pressure of the compressor can be acted upon with outlet valves, in particular lamella valves, with a suction chamber that can be acted upon by the suction pressure, with a Engine room in which a volume-adjustable engine is arranged with an outlet duct from the pressure chamber to the air conditioning circuit, with an inlet duct from the air conditioning circuit to the suction room, with a pressure limiting device, which is connected to the pressure chamber is and if exceeded an adjustable high pressure relieves the pressure in the drive room, the connection according to the invention the pressure limiting device on the pressure chamber at a certain distance is arranged from the connection of the outlet channel to the pressure chamber. According to the invention Pressure limiting device with a separate connection on the pressure chamber tethered.

Bevorzugt wird ein Kompressor, bei welchem die Druckbegrenzungseinrichtung in geodätisch höherer Position als der Auslasskanal zur Klimanalage am Druckraum angeordnet ist. Das hat den Vorteil, dass schmierstoffangereicherte Kälte mittelphasen, die sich durch die Schwerkraft am tiefsten Punkt des Druckraumes ansammeln können, nicht die Funktion der Druckbegrenzungseinrichtung beeinträchtigen können.A compressor is preferred which the pressure limiting device in geodetically higher position than the outlet channel is arranged for air conditioning on the pressure room. This has the advantage that lubricant-enriched cold medium phases, the accumulate at the lowest point of the pressure chamber due to gravity can, cannot impair the function of the pressure limiting device.

Bevorzugt wird auch ein Kompressor, bei welchem über eine weitere Verbindung vom Druckraum zum Triebraum die Zufuhr von mit Schmierstoff versehenem Kältemittel zum Triebraum erfolgt. Dadurch wird die Schmierung des sich im Triebraum befindlichen Triebwerks sichergestellt.A compressor is also preferred, at which about Another connection from the pressure chamber to the drive room is the supply of refrigerant provided with lubricant to the drive room. This will lubricate the gearbox located engine ensured.

Auch wird ein Kompressor bevorzugt, bei welchem der Druckraum mehr als eine Auslassöffnung, insbesondere mehr als zwei Auslassöffnungen, bevorzugt drei Auslassöffnung aufweist. Erfindungsgemäß führt von dem Druckraum des Kompressors ein erster Kanal zur Klimaanlage, ein zweiter Kanal für den Transport des Schmierstoff-Kältemittelgemisches zum Triebraum und ein dritter Kanal zur Druckbegrenzungseinrichtung. Erfindungsgemäß liegt der dritte Kanal in einer geodätisch höheren Position als der erste und der zweite Kanal.A compressor is also preferred in which the pressure chamber more than one outlet opening, in particular more than two outlet openings, preferably three outlet opening having. According to the invention leads from a first duct for air conditioning in the pressure chamber of the compressor, a second channel for the transport of the lubricant-refrigerant mixture to the drive room and a third channel to the pressure limiting device. According to the invention the third channel in a geodesic higher position than the first and the second channel.

Bevorzugt wird auch ein Kompressor, bei welchem nur schmierstoffarme Phasen des Kältemittels zur Druckbegrenzungseinrichtung gelangen. Damit wird die Dynamik des Ansprechverhaltens verbessert. Auch ist die Gefahr des Verstopfens der Druckbegrenzungseinrichtung durch Partikel nicht mehr so groß, da Partikel in Richtung der Auslassöffnung zur Klimaanlage mitgerissen werden.A compressor is also preferred, in which only low-lubricant phases of the refrigerant to the pressure limiting device reach. This improves the dynamic response behavior. There is also the risk of the pressure limiting device becoming blocked by particles not as big anymore, because particles are in the direction the outlet opening to be carried away to the air conditioning system.

Die Erfindung wird nun anhand der Figur beschrieben.The invention is now based on the Figure described.

Die Figur zeigt ein Bauteil 1 eines Kompressors, welches einen einteiligen Zylinderkopf darstellt. Denkbar sind aber auch mehrteilige Anordnungen. Der Zylinderkopf hat einen Auslassdruckbereich 3, in welchem über hier nicht dargestellte Lamellenventile aus einer Verdrängereinrichtung auf Hochdruck komprimiertes Kältemittel eingebracht wird. Ferner weist der hier dargestellte Zylinderkopf 1 einen Saugdruckbereich 5 mit entsprechenden Druckkammern auf und einen Triebwerksdruckbereich 7, der zum hier nicht dargestellten Triebwerk für den Antrieb der Verdrängereinrichtung führt. Der Zylinderkopf 1 des Kompressors weist weiterhin eine Verbindung in Form eines Kanals 9 auf, in welchem das unter Hochdruck stehende Kältemittel aus dem Auslassdruckbereich 3 über den Anschluss 11 der hier nicht dargestellten Klimaanlage zugeführt wird. Über einen Saugdruckanschluss 13 wird unter Niederdruck das aus der Klimaanlage zurückkehrende Kältemittel über eine kanalförmige Verbindung 15 dem Saugdruckbereich 5 im Zylinderkopf zugeführt, von wo es über hier nicht dargestellte Saugventile, welche auch als Lamellenventile ausgebildet sein können, von der Verdrängereinrichtung angesaugt wird.The figure shows a component 1 of a compressor, which is a one-piece cylinder head. Multi-part arrangements are also conceivable. The cylinder head has an exhaust pressure range 3 , in which refrigerant compressed to high pressure is introduced via lamella valves (not shown here) from a displacement device. Furthermore, the cylinder head shown here 1 a suction pressure range 5 with appropriate pressure chambers and an engine pressure range 7 , which leads to the engine, not shown here, for driving the displacement device. The cylinder head 1 the compressor also has a connection in the form of a channel 9 in which the high-pressure refrigerant from the outlet pressure range 3 about the connection 11 the air conditioning system, not shown here, is supplied. Via a suction pressure connection 13 becomes the refrigerant returning from the air conditioning system under low pressure via a channel-shaped connection 15 the suction pressure range 5 in the cylinder head, from where it is sucked in by the displacement device via suction valves, not shown here, which can also be designed as lamella valves.

Man erkennt in der Figur, dass der Auslassdruckbereich 3, der z.B. in Form einer ringförmigen Vertiefung im Zylinderkopf 1 angeordnet sein kann, einen unteren Bereich mit dem Kanal 9 und einen oberen Bereich aufweist, in dem über eine kanalförmige Verbindung 17 eine Druckbegrenzungseinrichtung 19 angebunden ist. In diesem Fall liegen der Kanal 17 und die Druckbegrenzungseinrichtung 19 geodätisch höher als der Auslasskanal. Das hat den Vorteil, daß mit Schmierstoff angereichertes Kältemittel, wobei sich das spezifisch schwerere Kältemittel bevorzugt unten im Auslassdruckbereich 3 ablagert, nicht die Funktion der Druckbegrenzungseinrichtung im geodätisch höheren Teil des Auslassdruckbereich 3 beeinträchtigt. Der für die Schmierung der sich bewegenden Teile des Triebwerks notwendige Schmierstoff wird über eine hier nicht dargestellte zusätzliche Verbindung vom Hochdruckraum 3 zum Triebraum 7 geführt. Dabei ist bei volumenverstellbaren Kompressoren generell diese Verbindung durch eine Drossel oder ein Regelventil im Querschnitt einschränkbar, um damit einen Verstellmechanismus des Triebwerks zur Volumenverstellung zu regeln.It can be seen in the figure that the outlet pressure range 3 , for example in the form of an annular recess in the cylinder head 1 can be arranged a lower area with the channel 9 and has an upper region in which a pressure limiting device is connected via a channel-shaped connection 17 19 is connected. In this case the channel lies 17 and the pressure limiting device 19 geodesically higher than the outlet duct. This has the advantage that refrigerant enriched with lubricant, the specific heavier refrigerant is preferably below in the outlet pressure range 3 deposits, not the function of the pressure limiting device in the geodetically higher part of the outlet pressure area 3 impaired. The lubricant required for the lubrication of the moving parts of the engine is supplied from the high-pressure chamber via an additional connection, not shown here 3 to the drive room 7 guided. In the case of volume-adjustable compressors, this connection can generally be restricted in cross-section by a throttle or a control valve in order to regulate an adjustment mechanism of the engine for volume adjustment.

Die Druckbegenzungseinrichtung 19 selbst soll nur im Falle eines zu hohen Druckanstiegs im Druckraum 3 eine Verbindung zu einem Kanal 21 freigeben, welche in den Triebraum 7 führt, wobei der Triebraumdruck dadurch angehoben wird, der Kompressor seinen Hub verkleinert und damit einem weiteren Druckanstieg entgegen wirkt. Durch diese Anordnung der Druckbegrenzungseinrichtung 19 wird also erstens vermieden, daß das dynamische Verhalten der Druckbegrenzungseinrichtung 19 durch schmierstoffreiche Phasen verschlechtert wird. Zweitens wird durch diese Anordnung vermieden, daß z. B. im Schadensfall bei Abbruch der Druckventillamellen, welche zum Verstopfen der Auslassbohrungen führen können, die Druckbegrenzungseinrichung 19 gestört wird. Ein Überschreiten des zulässigen Auslassdrucks kann also durch Verstopfen der Auslassboh rungen, z. B. des Kanals 9, nicht mehr auftreten, da die Druckbegrenzungseinrichtung 19 außerhalb der Strömungsbewegung des Kältemittels vom Druckraum 3 zur Klimaanlage liegt.The pressure limiting device 19 itself should only be used if the pressure in the pressure chamber rises too high 3 connect to a channel 21 release which in the shoot space 7 leads, whereby the engine pressure is increased, the compressor reduces its stroke and thus counteracts a further increase in pressure. This arrangement of the pressure limiting device 19 is thus firstly avoided that the dynamic behavior of the pressure limiting device 19 is deteriorated by phases rich in lubricant. Second, this arrangement avoids that, for. B. in the event of damage when the pressure valve fins are broken, which can lead to the outlet bores becoming blocked, the pressure limiting device 19 is disturbed. Exceeding the allowable outlet pressure can be caused by clogging the outlet bores, e.g. B. the channel 9 , no longer occur because of the pressure limiting device 19 outside the flow movement of the refrigerant from the pressure chamber 3 to the air conditioning.

Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder den Zeichnungen offenbarte Merkmalskombinationen zu beanspruchen.The submitted with the registration claims are suggestions for wording without prejudice for the Obtaining further patent protection. The applicant reserves the right before, still more, so far only in the description and / or the drawings claimed combinations of features to claim.

In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.Relationships used in subclaims point to the further training of the subject of the main claim by the features of the respective subclaim; you are not as a waiver of achieving an independent, objective Protection for the combinations of characteristics of the back-related under claims to understand.

Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen entfhalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.Since the subjects of the subclaims with regard own and independent inventions based on the state of the art on the priority day the applicant retains imagine they are the subject of independent claims or Declarations of division do. You can also independent inventions contain a design that is independent of the objects of the preceding subclaims exhibit.

Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.The exemplary embodiments are not as a limitation to understand the invention. Rather, within the scope of the present Revelation numerous changes and modifications possible, in particular such variants, elements and combinations and / or materials, which, for example, by combining or modifying individual into Link to those in the general description and embodiments and the claims described and features or elements contained in the drawings or Process steps for the expert with regard to the solution of the task can be removed are and through combinable features to a new item or lead to new process steps or process step sequences, too as far as they manufacture, test and work procedures.

Claims

Compressor, in particular for air conditioning systems in motor vehicles, with a pressure chamber which can be acted upon by the outlet pressure of the compressor, with outlet valves, in particular lamellar valves, with a suction chamber which can be acted upon by the suction pressure, with an engine room in which a volume-adjustable engine is arranged, with a exhaust passage from the pressure chamber to the air conditioning circuit, with an inlet duct from the air conditioning circuit to the suction chamber, with a pressure limiting device, which is connected to the pressure chamber, and relieved of pressure in the drive chamber when exceeding an adjustable high pressure to the pressure chamber, characterized in that the connection of the pressure limiting device at the pressure space at a certain distance is arranged from the connection of the outlet channel to the pressure chamber.

Compressor, in particular according to claim 1, characterized in that the pressure relief device with a separate connection is connected to the pressure chamber.

Compressor, in particular according to claim 1 or claim 2, characterized characterized in that the pressure limiting device in a geodetically higher position than the outlet channel is arranged on the pressure chamber.

Compressor, in particular according to claim 1 to claim 3, characterized characterized that over a further connection from the pressure chamber to the drive room with the refrigerant a lubricant is supplied to the drive room.

Compressor, in particular according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the pressure chamber has more than one outlet opening, in particular more than two outlet openings, preferably three outlet openings having.

Compressor, in particular according to one of the preceding claims, characterized characterized that from the pressure chamber a first duct to the air conditioning system leads, a second channel for the transport of a lubricant-refrigerant mixture leads to the engine room and a third channel leads to the pressure limiting device.

Compressor, in particular according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the third channel is geodetically higher than that first and second channels.

Compressor, in particular according to one of the preceding claims, characterized characterized that only low-lubricant refrigerant phases to the pressure limiting device reach.

Compressor, especially for Air conditioning systems in motor vehicles, with a pressure chamber, which from Outlet pressure of the compressor can be acted upon, with outlet valves, in particular lamellar valves, with a suction chamber that depends on the suction pressure can be acted upon with a drive room in which a volume-adjustable Engine is arranged with an outlet duct from the pressure chamber to Air conditioning circuit, with an inlet duct from the air conditioning circuit to the suction chamber, with a pressure limiting device, which on the pressure chamber is connected and when exceeded an adjustable high pressure relieves the pressure in the drive room, characterized by at least one disclosed in the application documents inventive feature.