CN110892156B - 压缩机、用于运行气动设备的压缩空气供应设备及用于运行压缩空气供应设备的方法 - Google Patents

压缩机、用于运行气动设备的压缩空气供应设备及用于运行压缩空气供应设备的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种针对用于运行气动设备的压缩空气供应设备的压缩空气输送部的压缩机,尤其是增压机,该压缩机具有第一压缩腔、第二压缩腔、空气输送接口、压缩空气出口和活塞,其中,活塞经由连杆与驱动器接驳,并且其中,第一压缩腔和第二压缩腔经由连接线路彼此相连。根据本发明设置的是,连杆刚性地、尤其是刚性且无铰接地在活塞侧上与活塞相连,并且在驱动侧上与驱动器的旋转的部分以能转动运动的方式相连,并且活塞在分级侧上载有至少一个密封部,其密封第一压缩腔和/或第二压缩腔。

Description

压缩机、用于运行气动设备的压缩空气供应设备及用于运行 压缩空气供应设备的方法
技术领域
本发明涉及一种针对用于运行气动设备的压缩空气供应设备的压缩空气输送部的压缩机,尤其是增压机。本发明还涉及一种用于运行气动设备的压缩空气供应设备、一种用于运行压缩空气供应设备的方法和一种具有压缩空气供应设备的车辆。
背景技术
压缩机、尤其是所有类型的车辆内的活塞式压缩机是普遍公知的。它们用于提供压缩空气并且包括许多应用领域,尤其是制动设备、尤其用于水平调节的空气弹簧设备、离合器增强器等等。
在设计压缩机时重要的目标标准尤其是具有尽量高的输出率、尽量小的噪声生成、尽量小的尺寸、较低的制造成本和较高耐用性。
在DE 10 2012 019 618A1中公开了一种针对活塞的制造方法,该活塞具有形式为圆形的皮碗式密封圈的圆周密封部,该活塞尤其用于摆盘式压缩机。
在DE 10 2011 121 750A1中例如公开了一种增压机,其具有活塞,该活塞的活塞头与连杆刚性相连,其中,连杆的连杆轴承孔可转动地支承在驱动马达的驱动轴的偏心轴颈上。
尽管如此,连杆与活塞之间的刚性连接的方案还是基于由结构导致的摇摆运动而导致活塞与缸之间不密封,这应当通过相应的设计结构上的措施,例如密封部来应对。
DE 10 2013 101 110A1公开了一种往复活塞式压缩机,其具有经由曲柄滑块传动装置驱动的和能在缸内往复运动的且相对于缸壁密封的活塞,该活塞相对连杆轴固定不动地布置,其中,活塞和/或缸构造成使得能对在活塞边缘与缸壁之间在增压冲程期间由于活塞与缸之间的相对倾斜或翻转出现的镰刀形的间隙进行密封并且由此抵消了不密封性。
两级式的压缩机的想法被证实是有利的,其中,所输送的空气首先在低压级中被压缩至低压水平,并且接着在与低压级联接的高压级中被压缩至高压水平。
为了提高紧凑度,两级式的压缩机可以实施成使两个压缩机级通过仅一个活塞、例如借助可两侧被加载的活塞来形成。
例如在GB 241,907中公开了一种多级式的增压机,其借助具有任意数量的级区段的活塞和适用于此地构成的缸可以实现任意数量的压缩机级。
此外,在DE 10 2010 054 710A1中公开了一种针对压缩空气供应设备的压缩空气输送部的增压机,其具有至少一个两级式的压缩机单元,该压缩机单元具有唯一的缸,该缸具有在缸的压缩腔内能在两侧被加载的唯一的活塞。
此外,在DE 10 2012 223 114A1描述了一种双活塞增压单元。该增压单元的马达的驱动轴经由单元的双活塞内的滑槽引导部与该双活塞协同工作,从而使双活塞交替在单元的两个缸内执行增压过程。在此,驱动轴的轴线相对于两个缸的中间轴线偏心布置,由此导致活塞的位置变化较小进而导致噪音生成较少。
该想法关于上述缺点和目标标准方面仍需要改进。因而值得期望的是,以尽量紧凑和耐用的实施方案实现性能卓越的尤其是两级式的压缩机的功能。
发明内容
关于此,本发明任务以改进的方式说明一种压缩机,其尤其通过简化的设计结构上的构造至少部分地满足上面列出的目标和目标标准。
该任务关于压缩机方面利用本发明的压缩机来解决。
本发明涉及一种针对用于运行气动设备的压缩空气供应设备的压缩空气输送部的压缩机,尤其是增压机,该压缩机具有:
-第一压缩腔、第二压缩腔、空气输送接口和压缩空气出口、和
-活塞,活塞具有指向第一压缩腔的能被压力加载的第一端侧和与第一端侧背对的、指向第二压缩腔的能被压力加载的第二端侧,其中,第一压缩腔由活塞的第一端侧限界,而第二压缩腔由活塞的第二端侧限界,其中,第一端侧是完整侧,而第二端侧是分级侧,并且,
-活塞经由连杆与驱动器接驳,并且其中,第一压缩腔和第二压缩腔经由连接线路彼此相连。
根据本发明设置的是,连杆刚性地、尤其是刚性且无铰接地在活塞侧上与活塞相连,并且在驱动侧上与驱动器的旋转的部分以能转动运动的方式相连,并且活塞在分级侧上载有至少一个密封部,其密封第一压缩腔和/或第二压缩腔。
优选地,连杆可以在刚性且无铰接的意义下在活塞侧上刚性地与活塞相连。用于对压缩机进行设计结构上的简化的方案在于,连杆和活塞的刚性连接以及伴随地容许在冲程期间活塞发生一定的摇摆运动。
这种也作为斜盘式压缩机或摆盘式压缩机所公知的压缩机导致的优点是,仅需要使用较少的能运动的部分来耦联驱动器和活塞并且必要时不需要用于活塞的引导元件来吸收侧向的通过连杆导入的力。
本发明基于如下思路,即,单级式的斜盘式压缩机具有关于其简单的设计结构上的构造方面的优点。尤其属于此地还有较低的易故障率、较少量的部件和结构组件以及维护和修理较简单。然而同时还存在由结构类型导致的问题,其尤其归因于摇摆运动,也就是说,活塞轴线与缸轴线之间的取决于冲程的相对倾斜。这些问题,尤其是活塞不纯粹的平移的冲程运动在现有技术中利用设计结构上的措施,尤其是合适的密封部来应对。
另外,本发明还基于如下思路,具有唯一的活塞和唯一的缸的两级式的压缩机导致关于减少了部件、尤其是能运动的部件方面的主要优点以及因而导致压缩机的紧凑实施。同时,在该压缩机的想法中也出现了尤其属于此的吸收横向力的挑战,以便确保能两侧地被压力加载的活塞的平移的冲程运动进而尤其是确保两个被活塞分开的压缩腔的密封。通过使用合适的引导部和轴承可以确保尤其由曲轴驱动的活塞或活塞杆的纯粹的平移的冲程运动。
出人意料地,本发明认识到,这两个据认为是矛盾的压缩机的想法(亦即斜盘式压缩机和两级式的单活塞的压缩机)是可以组合的,并导致两种方案的上述主要优点。与现有技术普遍持有的在两级式的单活塞的压缩机中两个压缩腔的密封只能够在纯粹的平移的冲程运动的情况下得以确保的观点不同地,本发明基于以下思路,即,使由结构类型导致的摇摆运动可以利用相应的设计结构上的措施,尤其是密封部来应对。
在此,本发明尤其认识到,在第一和第二压缩腔的相应的尤其是呈柱体形或呈环状柱体形的构造的情况下,尤其连同能两侧地被压力加载的活塞一起地,可以仅利用一个密封部来实现。
尤其设置的是,活塞具有从第一压缩腔朝向空气输送接口方向自动抵抗弹簧力打开的止回阀。
具体而言,该止回阀可以布置在完整侧的开口内进而是在第一压缩腔与空气输送接口或通向外部环境敞开的空气入口区域之间。外部环境尤其意味着(处于较低压力下的)曲轴箱内部空间。尤其地,可以通过从曲轴箱内部空间出来的引导气体的连接部,尤其是开口、线路、阀和/或类似结构,在曲轴箱内部空间与位于曲轴箱壳体外部之间的地方实现使曲轴箱内部空间实际上处于环境压力下,也就是说处于包围曲轴箱壳体和尤其是车辆的大气的压力下。
止回阀因此可以在第一压缩腔内的升高的压力超过正常尺度的情况下自动打开以便尤其避免损害。
此外,止回阀被整合在活塞内所导致的优点是,可以连同活塞一起更换、或拆卸和/或修理该阀。总而言之,本发明认识到,压缩机的能运动和/或易磨损的部分,尤其是阀瓣、止回阀和密封部,被整合到活塞中导致了简化的可接近性和/或可更换性的有利的效果。
在优选改进方案的范围内设置的是,连杆与驱动器的形式为偏心布置的轴区段的旋转的部分以能转动运动的方式相连。以此方式,使驱动器的旋转的运动转化为具有主要是平移的运动分量的摇摆运动。
有利地设置的是,连杆一体式地并且相对于活塞无铰接地构成。这包含活塞与连杆之间的刚性连接,而尤其没有抵消相对倾斜的铰接部。以此方式,简化了压缩机的结构和制造并且减少了能运动的部分的数量。这又以有利方式导致易故障率减少以及修理和维护费用减小。
尤其设置的是,第一压缩腔呈柱体形构成或呈柱体形地构造有拱形的区段,并且第二压缩腔呈环状柱体形地构成。
具体而言,该实施方式可以通过布置在缸之内的旋转形的具有L形横截面的缸内支架形成,该横截面朝向活塞方向敞开并且因此形成呈环状柱体形的压缩腔。在此,术语“呈环状柱体形”描述了如下压缩腔:该压缩腔不同于第一压缩腔地并不呈全柱体形,而是空心柱体形,也就是说具有内部的柱体形的周侧面和外部的柱体形的周侧面。通过活塞的冲程运动,使得活塞的分级侧在环状的压缩腔之内摆荡式地运动以用于产生压缩。
压缩腔的该环状的造型导致的优点是,使该压缩腔可以仅通过一个尤其是安装在活塞侧的密封部来密封。压缩腔的该环状的造型以不同于属于现有技术的其他的两级式的单活塞的压缩机的方案的方式避免了另外的能运动的部分、尤其是连杆或活塞杆直接邻接压缩腔,并且因此必须进行附加密封。
另外,可以通过拱形的区段或一般是朝向活塞完整侧逐渐变细的走向实现活塞形状,其有利地尽管发生摇摆运动但仍不在缸内发生歪斜。
在优选的改进方案的范围内设置的是,活塞的至少一个密封部不仅在外侧而且也在内侧上都促成了在径向方向上起作用的压力密封的密封,尤其被构造为唯一的密封部。在此,唯一的密封部例如可以构造为密封圈密封部。
在这种构造方案中,压缩腔彼此间而且压缩腔相对于外部环境仅利用一个在径向方向在两侧,也就是不仅向内也向外地进行密封的密封部实现了密封。该改进方案导致针对优点是,通过使用少量密封部,尤其是仅唯一的密封部用于密封环状的压缩腔,尤其是两个压缩腔,而简化了压缩机的结构并且因此减少了成本,并且降低了部件数量,尤其是受磨损的部件。密封部布置在活塞分级侧上也导致简化了活塞和密封部的制造或安装。
在优选的改进方案范围内设置的是,密封部被构造成用于使第二压缩腔相对于曲轴箱内部空间密封并且使第一压缩腔相对于第二压缩室密封。
有利地设置的是,密封部的外侧环绕地与缸内壁接触,而密封部的内侧环绕地与支架壁内侧接触。具体而言,这可以包含:密封部具有外侧和内侧。在此,密封部的外侧布置在外圆周上,即(简化说明的)环状的密封部的外侧上,并且因此建立了与尤其是形成柱体形的空腔的缸内壁的环绕的稳定的碰触。密封部的内侧布置在内侧上,即(简化说明的)环状的密封部的内圆周上,并且因此建立了与支架壁内侧的环绕的稳定的碰触。
在改进方案的范围内设置的是,密封部具有环状的密封体,其具有径向在外地在密封体上的第一环形唇和径向在内地在密封体上的第二环形唇。
在改进方案范围内设置的是,密封部具有环状的密封体,其具有第一环形唇和/或第二环形唇,第一环形唇以沿轴向方向指向第二压缩腔的方式在径向方向上在外地布置在密封体上,第二环形唇以沿轴向方向指向第二压缩腔的方式在径向方向上在内地布置在密封体上。第一和/或第二环形唇尤其具有自由端部,其布置在第二压缩腔内。
这种改进方案尤其包含,第一环形唇与密封体的主体之间形成第一膨胀腔,第二环形唇与主体之间形成第二膨胀腔。
通过第一和第二膨胀腔促成位于第二压缩腔的压缩空气将第一环形唇和第二环形唇按压向缸内壁,并且因此招致密封。在此促成了第一环形唇与缸内壁的外壁侧之间的第一密封以及第二环形唇与缸内壁的内壁侧之间的第二密封。
当压缩机应用在两级式的运行下时,尤其可以应用具有这种密封体的改进方案。两级式的运行尤其包含:压缩空气首先在第一压缩腔被压缩至较低的压力,例如3bar,并且随后在第二压缩腔被压缩至较高的压力,例如22bar。在这种运行模式下,第一压缩腔内的第一压力例如假定最大为3bar的数值,而第二压缩腔内的第二压力例如假定是3bar和22bar之间的数值。
在改进方案范围内设置的是,环状的密封体具有第三环形唇,其以沿轴向方向指向第一压缩腔的方式在径向方向上在外地布置在密封体上。第三环形唇尤其具有自由端部,其布置在第一压缩腔内。
在这种改进方案中有利地,尤其通过第三膨胀腔促成第三环形唇与缸内壁的外壁侧之间的第三密封。通过第三密封有利地促成第一压缩腔与第二压缩腔之间的密封与存在于第一和第二压缩腔内的压力无关地实现。尤其是当存在于第一压缩腔的第一压力等于或大于存在于第二压缩腔内的第二压力时,则通过第三环形唇防止压缩空气从第一压缩腔溢流进入第二压缩腔中。由此有利地能够实现压缩机的单级式的运行,其中,压缩空气在第一压缩腔中和在第二压缩腔中压缩至同一最终压力。在这种运行模式下,在两个压缩腔内,压缩空气被压缩至例如18bar的同一最终压力。因此,在这种示例中,不仅第一压缩腔内的第一压力而且第二压缩腔内的第二压力都假定为最大18bar的数值。
在优选的改进方案范围内设置的是,活塞具有在轴向方向上变化的、非柱体形的外横截面。具体而言,这例如意味着,活塞的外横截面在活塞的上和下端部上呈椭圆形造型,而在活塞的上和下端部之间的部位处被圆形造型,也就是说活塞外壁是非柱体形的。
有利地设置的是,活塞具有在轴向方向变化的非柱体形的内横截面。具体而言,这可以意味着,内横截面在构成活塞的环状的部分的活塞级的上和下端部上呈椭圆形造型,而在活塞级的上和下端部之间的部位处被圆形造型,也就是说活塞内壁是非柱体形的。
两个前述改进方案导致对压缩腔的均匀的且与摇摆运动进而是缸与活塞之间的相对倾斜无关的密封。通过活塞外壁的变化的形状确保,活塞在垂直于缸轴线的平面内的外横截面在任意冲程定位上实际保持不变,尤其是与缸内横截面一致。同一想法类似适用于活塞内壁关于相对于形成第二压缩腔的呈旋转形的具有L形横截面的缸内支架的密封。
此外,这种改进方案在另外的实施方案内尤其可以利用同时形成活塞的最大外横截面和最小内横截面的密封部来有利地实现,活塞仅经由该密封部与缸的内壁或支架壁接触。以此方式有利地实现:通过该仅在活塞的狭窄的轴向区域内的实际仅线形的接触实现了压缩腔彼此间的或相对于外部环境的低摩擦的密封。以此方式同样有利地尽管发生摇摆运动也仍减小了活塞在缸内歪斜的危险。
在优选的改进方案范围内设置的是,第二压缩腔还具有充载接口以用于附加输送尤其是来自压力介质储存容器的压缩空气。以此方式可以将已预压缩的且存储的空气在必要时输送给第二压缩腔。这种方案能够实现压缩空气的暂时存储,以便借助压缩机在未完全充分利用的运行阶段中使空气已经在事先被压缩至特定的(中间)高压力,并且将该预压缩的空气在稍后的时间点调出或进一步压缩。以此方式可以临时提高压缩机的功率。
尤其设置的是,空气输送接口布置在连杆和/或活塞之内。压缩机的该改进方案导致类似于关于活塞内集成止回阀的改进方案,尤其是类似于组件和功能特征集成到可简单接近或可更换的构件(在此情况下是活塞)内的改进方案,并且因此导致尤其关于通过使用标准化的组件来提高模块化并且减少维护和修理成本方面的优点。
有利地设置的是,连杆与偏心布置的轴区段之间的能转动运动的连接部借助连杆轴承,尤其是滑动轴承、滚珠轴承或滚针轴承形成。尤其有利的是,能转动运动的连接部的低维护、特别优选是免维护的设计。这例如可以通过使用滑动轴承来实现。
为了解决任务,本发明还涉及具有前述压缩机的压缩空气供应设备和用于运行压缩空气供应设备的方法。
压缩空气供应设备用于运行气动设备并且具有:
-空气输送部和经由空气输送接口与空气输送部联接的根据本发明的压缩机,
-气动主线路,该气动主线路具有经由压缩空气出口气动地与压缩机联接的空气干燥器,且通向通道的压缩空气接口,
-经由充载接口气动地与压缩机联接的压力介质储存容器。
根据本发明,该压缩机根据本发明来构造。
气动设备的运行尤其被设计用于对车辆内的压缩空气消耗器进行供给,尤其是用于对空气弹簧设备进行供给。
为了解决任务,本发明还涉及利用前述压缩机用于运行压缩空气供应设备的方法、以及用于运行压缩空气供应设备的方法、和具有压缩空气供应设备的车辆。该方法具有如下步骤:将来自曲轴箱内部空间和/或外部环境的空气在压缩机的第一压缩腔内压缩至低压水平,将在第一压缩腔内已压缩至低压水平的压缩空气在压缩机的第二压缩腔内进一步压缩至高压水平,将在第二压缩腔内压缩至高压水平的压缩空气从压缩空气出口经由气动主线路尤其经过空气干燥器输送至通道线路的压缩空气接口。在该方法中,有利地利用压缩机的优点。在车辆和压缩空气供应设备中,根据本发明的想法同样可以有利地利用的优点尤其是压缩机的优点。尤其是紧凑的结构形式也属于此,该紧凑的结构型式通过根据本发明的想法的两级的单活塞的斜盘式压缩机来获得并且尤其是导致对车辆有利的结构空间和重量减小。
附图说明
现在接下来将结合附图描述本发明的实施方式。这些附图不一定按照比例示出实施方式,而是将用于阐述的附图以示意性和/或稍微变形的形式来实施。在对能由附图直接看到的教导的补充方面,参考了有关的现有技术。在此要考虑的是,在不偏离本发明的总体思路的情况下可以与实施方式的形式和细节相关的多种多样的修改和改变。
在本发明的说明书、附图和权利要求中公开的本发明的特征无论是单独的还是以任意组合地都对本发明的改进方案至关重要。此外落入本发明的范围内的还有所有由其中至少两个在说明书、附图和/或权利要求中公开的特征构成的组合。本发明的总体思路并不局限于在下文中示出和描述的优选的实施方式的精确的形式或细节,或并不局限于相比在权利要求中要求保护的若干主题受到限制的那个主题。在所说明的尺寸范围中,处在所述的边界内的值也应当作为边界值公开,并且能任意使用和加以保护。出于简化原因,接下来相同或类似部分或具有相同或类似功能的部分使用相同的附图标记。
本发明另外的优点、特征和细节由接下来对优选的实施方式的说明并结合附图得到;其中:
图1示出气动的***的气动线路图,其具有压缩空气供应设备的特别优选的实施方式;
图2A在垂直于驱动轴的剖平面内示出根据一种实施方式的压缩机的示意性的剖图;
图2B在平行于驱动轴线和活塞轴线的剖平面内示出根据该实施方式的压缩机的示意性的剖图;
图3示出处于装入的状态下的根据另外的实施方式的压缩机的剖图,
图4A在垂直于驱动轴线的剖平面内示出又一另外的实施方式的活塞的详细视图;
图4B在平行于驱动轴线和活塞轴线的剖平面内示出又一另外的实施方式的活塞的详细视图;
图5A、5B示出用于压缩机的密封部的第一改进方案,
图5C、5D示出用于压缩机的密封部的第一改进方案。
具体实施方式
根据本发明的想法的压缩机优选用在压缩空气供应设备中,在此特别是对关于压缩功率和紧凑度方面提出了要求。然而,根据本发明的想法的压缩机可以用于其它类型的压缩空气源。压缩空气供应设备示例性地作为优选的实施方式在图1中示出并在下面进行描述。
然而应当清楚的是,根据本发明的想法的压缩机可以不仅优选用在压缩空气供应设备中或用于乘用车辆或商用车辆领域。此外,也得到了针对负压生成器,尤其是真空泵的应用。
图1示出了气动***300,其具有压缩空气供应设备200和在当前以未详细示出的车辆400的空气弹簧设备形式形成的气动设备500。
在当前,空气弹簧设备具有示例性的数量为四的空气弹簧210,其中,每个空气弹簧210配属于未详细示出的车辆400的一个车轮。在当前,仅象征性地示出了车辆400中的在车轮附近形成的支座410,其在空气弹簧210充气时能够抬升或在空气弹簧210排气时下降。空气弹簧210包括在此被称为伸缩囊211的用于接收压缩空气的气囊和空气弹簧阀212,空气弹簧阀保持或释放在伸缩囊211内的压缩空气量或者允许给伸缩囊211填充压缩空气。
空气弹簧阀212形成为可控的电磁阀,在此是2/2换向阀。在当前,其中每个空气弹簧阀212均处于通过未详细标记的弹簧的弹簧力保持的无电关闭状态。
空气弹簧阀212经由适当的弹簧分支线路221与被构造为收集线路的通道线路220联接。直接与通道线路220联接有电压压力传感器230,其能够测量通道线路220中的压力并且(在适当切换空气弹簧阀212时)也能够测量空气弹簧210内的压力。电压压力传感器230可以与存储器***,即当前的存储器224、气动线路40和存储器阀41连接地也测量存储器压力。为了促使另外的控制措施,压力传感器信号可以被传送到在此未详细示出的空气弹簧控制部和/或车辆控制部上。在当前,向形式为空气弹簧设备的气动设备500的供给利用来自压缩空气供应设备200的压缩空气来进行。
气动设备500为此经由压缩空气接口2与压缩空气供应设备200联接。经由气动主线路30可以给压缩空气接口2输送来自具有压缩机100的压缩空气输送部10的压缩空气。也可以经由另外的压缩空气接口2’和另外的气动线路40给压缩空气接口2输送来自压力介质储存容器224的压缩空气。
压缩空气供应设备200为了适宜地选出向气动设备500输送压缩空气方式而具有适当的分离阀,即气动主线路30内的第一分离阀31和在另外的气动线路40内的第二分离阀41。第一和第二分离阀31、41分别构造为可控的电磁阀(在此是2/2换向阀)。
图1中示出了分别处于关闭状态下的第一和第二分离阀31、41,从而使气动设备500与压缩空气供应设备200完整分离。这有利导致,当第一分离阀31关闭时,压缩空气供应设备的空气干燥器222并未不利地受到气动设备500内的压缩空气运动或压缩空气从压力介质储存容器224转存到气动设备500中(例如充气)的影响。
总而言之,压缩空气供应设备200具有压缩空气输送部10,与其联接有气动主线路30。在气动主线路30内,在压缩空气输送部侧的空气干燥器222以及在压缩空气接口侧的第一分离阀31气动地以串联方式联接。在空气干燥器222与第一分离阀31之间联接有被实施为气动的并联回路的阀组件。
该阀组件具有沿朝向气动设备500的通气方向B自动打开的止回阀32,该止回阀沿从气动设备500至空气干燥器222的排气方向E截止。在作为旁路线路33与气动主线路30并联的气动的线路中布置有节流件34,其能双向被穿流地用作再生节流件。节流件34具有额定宽度,其足以使得在气动设备500排气时,在第一分离阀31打开的情况下提供压降,使得空气干燥器222在压力变换吸附的范围内足以再生。
沿排气方向E引导的压缩空气流可以经由与通向排气接口3的、与气动主线路30联接的排气线路35排气至外部环境U。在排气线路35内布置有为了排气过程待打开的另外的分离阀36。另外的分离阀36与第一和第二分离阀31、41一样构造为可控的电磁阀,即在此构造为2/2换向阀。
在此处未示出的修改方案中,也可以设置原则上其他型式的气动主线路30和排气线路35,例如具有适当的预先控制的排气电磁阀装置或类似装置。
在当前,压缩空气输送部10具有根据本发明的想法构造的压缩机100,其结合图1、图2A和图2B示例性示出的、特别优选的实施方式在下面被描述。压缩空气输送部10的压缩机100在当前形成为可单独与压缩空气供应设备200联接的器件。压缩空气输送部10的就这方面来说被称为压缩空气输送器件的构件具有压缩空气出口124,压缩空气供应设备200的气动主线路30能与该压缩空气出口联接。此外,压缩空气输送部10具有充载接口126,通向压力介质储存容器224的气动线路37经由又一另外的分离阀38能与该充载接口联接。压力介质储存容器224经由上述的第二压缩空气接口2’与气动线路37联接。通向压缩空气接口2的另外的气动线路40也与第二压缩空气接口2’联接。
气动线路37(在打开又一另外的分离阀38时)仅能单向地被压缩空气穿流,即沿从压力介质储存容器224观察的另外的排气方向E’被穿流。为此,气动线路37具有另外的止回阀39,其沿另外的排气方向E’自动打开,而沿反向截止。因此,气动线路37被设计成,当又一另外的分离阀38打开时,则向压缩空气输送部10的充载接口126输送来自压力介质储存容器224的压缩空气。
此外,压缩空气输送部10具有空气输送接口0,经由该空气输送接口可以输送(在吸气线路51的过滤器52内被过滤的)来自空气输送部L的空气。
如图1可见,压缩空气输送部10的压缩机100设计有第一压缩腔104和第二压缩腔106。根据本发明的想法,在此处所述的实施方式中,压缩机100实施有唯一的缸118,如图2A和图2B将详细描述。压缩机100的在缸118内部空间中在两侧能被压力加载的唯一的活塞112由马达M经由驱动轴102来驱动以用于运动。压缩机100的具有活塞112的缸118在当前在形成两个压缩腔104和106的情况下布置在马达M的唯一的侧上。如由图2A和图2B所述明显看出地,这在利用唯一的活塞112情况下是特别紧凑的缸118布置方案。
压缩空气输送部或压缩机100在第一压缩腔104与第二压缩腔106之间具有连接线路122。
连接线路122形成为活塞112的活塞体的贯通部并因而特别紧凑地设计。由于连接线路122比较短,使得缸118内的所有的压缩腔保持得较小,从而可以实现特别高的压缩压力幅度。
必要时还可以通过如下方式进一步提高压缩空气的可用性,也就是说尤其是压缩空气量,即,经由能可选地利用的第二充载接口126向第二压缩腔106输送另外的压力介质,并且(在所谓的升压运行中)连同第一压缩腔104的被压缩到较高水平的压缩空气一起在第二压缩腔106内被进一步压缩并且在压缩空气出口124中供使用。
针对这种压缩机100下面示出了根据本发明的想法的不同的实施方式,关于它们除了图1所示的应用还可以想到另外的应用领域。
图2A在第一剖图中示出了根据优选的实施方式的压缩机100。在缸118之内在柱体形的空腔内布置有活塞112。活塞112经由刚性连接的连杆128以能经由能转动运动的连接部162围绕垂直于剖平面延伸穿过点S2的旋转轴线转动运动的方式与偏心布置的轴区段132相连,该轴区段又与驱动轴102联接以用于传递驱动运动。活塞112和连杆128在当前一体式地、尤其是沿共同的活塞轴线A同轴组成地实施。此外,活塞112(如该视图的其他区域也是地)被极为示意性地示出。尤其地,活塞112的构造可以(尤其为了实现由功能所致的摇摆运动学)可以与此处所示构造不同。这种不同的改进方案在图3、图4A和图4B中示出。
在当前,能转动运动的连接部162经由连杆轴承152实现。驱动轴102和偏心布置的轴区段132是驱动器的转动的部分131的一部分。连杆128具有面对活塞112的活塞侧128.1和面对驱动轴102的驱动侧128.2。
驱动轴102又围绕垂直于剖平面地延伸穿过点S1的旋转轴线实施转动运动D。由于驱动轴102相对偏心布置的轴区段132的刚性连接并且由于两个点S1和S2的错位,使得驱动轴102的转动运动导致活塞沿冲程方向发生偏移H。
此外,在被缸118包围的柱体形的空腔之内布置有旋转对称的、从缸内壁119径向向内延伸的缸内支架110,其具有L形的横截面。缸内支架110基于L形的横截面在其内侧具有朝向活塞112方向取向的支架壁111。因此,通过缸118的和缸内支架110的内壁形成了朝向活塞112方向敞开的环状的腔,其为第二压缩腔106。
活塞112在背离连杆128的一侧上具有被构造为完整侧114的第一端侧113,其连同缸118的内壁一起限界了第一压缩腔104。此外,活塞112在面对连杆128的一侧上具有环形的活塞级,其呈空心柱体的形式形成,其外壁与活塞112在完整侧114的高度上的外壁一致,而其在活塞112的与完整侧114背对的一侧上通过被设计成分级侧116的第二端侧115结束。
此外,缸112以如下方式构造,即,使得活塞112,尤其是具有分级侧116的面对连杆128的一侧可以在由缸内支架110和缸118的内壁形成的环状的腔之内摆荡式地运动。通过由缸内支架110、缸118内壁和分级侧116形成的实际上环状的腔的限界,形成了第二压缩腔106。
此外,活塞112还具有密封部138,其在所示实施方式中在端侧地布置在活塞112的分级侧116上。密封部138导致第二压缩腔106相对于第一压缩腔104密封以及压缩腔104、106相对于曲轴箱内部空间160密封。为此,密封部138具有外侧138.1和内侧138.2。密封部138的外侧138.1布置在(简化说明的)环状的密封部138的外圆周,即外侧上,并且因此建立了与尤其是形成柱体形的空腔的缸内壁119的环绕的稳定的碰触。密封部138的内侧138.2布置在(简化说明的)环状的密封部138内侧上,即布置在内圆周上,并且因此建立了与支架壁内侧109的环绕的稳定的碰触。借助活塞112、缸118以及缸内支架110的布置和造型因此能够实现的是,以相对少量的密封部,尤其是仅唯一的密封部138就促成了对两个压缩腔104、106的密封。
图2A还可见活塞112和与活塞112刚性连接的连杆128相对于缸118的倾斜。该倾斜由于在连杆128与偏心布置的轴区段132之间的转动运动的在驱动轴的延伸穿过点S1的旋转轴线与延伸穿过点S2的旋转轴线之间的错位的垂直于冲程方向存在的分量所促成。该错位的垂直于冲程方向存在的分量与驱动轴102或偏心布置的轴区段132的角度定位有关。在活塞112的上或下死点上,当沿冲程方向的偏移H是最大时,则错位的垂直于冲程方向存在的分量等于零。在活塞112的两个死点之间的路径中间,当沿冲程方向的偏移H等于零,则错位的垂直于冲程方向存在的分量与之相应地是最大的。
由于活塞112或连杆128相对于缸118倾斜,使得在活塞112与缸118或缸内支架110内壁之间出现了开口,尤其是镰刀形的缝隙。这种开口导致被压缩的空气从第二压缩腔106溢出进入第一压缩腔104中并且/或者进入外部环境U或者曲轴箱内部空间160中。为了避免这种情况或者说为了补偿活塞112的摇摆运动,相应设计有密封部138。在此也涉及密封部138的足够的尺寸规格和弹性特性,从而即使在由于摇摆运动而在活塞112和缸118之间形成开口的情况下也确保维持对压缩腔104和106的密封。
图2B在平行于驱动器轴线和活塞轴线A的剖平面中示出了压缩机的优选的实施方式的另外的剖图。从剖视图明显可见的是,经由布置在活塞112和连杆128之内的空气输送接口120,空气可以怎样从外部环境U或曲轴箱内部空间160进入第一压缩腔104中。在此,通过布置在活塞112的完整侧114上的空气输送阀瓣142确保,空气仅可以经由空气输送接口120流入第一压缩腔104中,但是不可经由其流出。这通过如下方式实现,即,在由偏移H导致的第一压缩腔104缩小且位于其内的空气伴随被压缩的情况下,空气输送阀瓣142抵抗第一压缩腔104内升高的压力地被关闭。与之相应地,在第一压缩腔104增大的情况下,由于第一压缩腔104内相对于外部环境存在负压,空气输送阀瓣142被打开,从而使空气从外部环境或曲轴箱内部空间160流入第一压缩腔104中。
此外,在活塞112之内作为另外的连接部地在第一压缩腔104与空气输送接口120或曲轴箱内部空间160之间的布置有止回阀130,其通过弹簧力F保持在关闭状态下。因此,通过止回阀130,使得第一压缩腔104内的其压力可能超过特定的尤其对于压缩机而言有潜在损害的最大值的空气能经由空气输送接口120溢出到外部环境中。替选地,止回阀130也可以布置成使空气直接地、也就是说在不经由空气输送接口120输送的情况下溢出到曲轴箱内部空间160或外部环境U中。
此外,在第一压缩腔104与第二压缩腔106之间,在活塞112之内布置连接线路122。该连接线路122是两个压缩腔104和106的引导气体的连接部并且类似于空气输送阀瓣142地具有连接阀瓣144,其确保,空气仅朝向一个方向流过连接线路122,即从第一压缩腔104流向第二压缩腔106。与之相应地,连接阀瓣144在第二压缩腔106缩小时抵抗升高的压力地被关闭,而在增大时打开,从而使空气可以从第一压缩腔104流入第二压缩腔106中。在第二压缩腔106内压缩的空气可以经由压缩空气出口124,尤其是经由压缩空气供应设备200,提供给气动设备500的消耗器。
另外,在缸118内布置有通向第二压缩腔106的充载接口126,其具有充载阀瓣146。经由充载接口126可以给第二压缩腔106输送例如在先前的时间点被压缩的并且被存储且保存在压力介质储存容器224内的空气。以此方式可以临时地提高压缩机100的功率,尤其更迅速提供经压缩的空气。在此,充载阀瓣146确保空气仅可经由充载接口126流入第二压缩腔106中而无法经由充载接口126溢出。
另外,活塞112不具有柱体形的形状,而是具有沿活塞轴线A变化的横截面。在该实施方案中,活塞112在完整侧114高度上具备带有活塞副直径KN的横截面。而在分级侧116上,活塞112具有活塞主直径KH,其大于活塞副直径KN。基于这些不同直径以及分级侧116与完整侧114之间的活塞直径变化走向获得了活塞112外侧112.1和内侧112.2的变化的基本上非柱体形的走向,其导致,活塞112实际呈拱形地构成。尤其地,尽管活塞112摇摆运动,通过这种造型尤其仍在缸118内获得活塞112的可运动性。
活塞主直径KH不能够大于缸118直径,然而可行且甚至是有意义的是,密封部138的外侧138.1的直径大于活塞主直径KH和缸118的直径。以此方式能够实现,活塞112连同密封部138,尽管活塞112摇摆运动并由此在活塞112与缸118或者活塞112和支架壁111之间存在开口和缝隙,仍在第一压缩腔104与第二压缩腔106之间或者在第二压缩腔106与曲轴箱内部空间160之间建立密封。同时,尽管密封部138的外侧138.1直径更大也不会明显妨碍或阻止活塞112的运动,这是因为密封部138优选由弹性材料形成。
图3示出了处于已安装状态下的根据本发明的想法的压缩机100的剖图。驱动轴102布置成使驱动轴102的端部位于压缩机壳体154之内,在该压缩机壳体中,驱动轴102的相应的端部区段(由驱动轴轴承150支撑地)穿过开口引导到压缩机壳体154中。
在驱动轴102的被引导到压缩机壳体154中的端部区段上紧固有偏心轮132。该偏心轮132具有柱体形的连杆容纳区段156,在其上紧固有连杆轴承152。柱体形的连杆容纳区段156的旋转轴线平行于驱动轴102的旋转轴线地布置,然而具有特定的、为了满足偏心效果或获得偏移H所需的错位。
此外,偏心轮132具有沿径向方向与连杆容纳区段156相反布置的配重区段158。配重区段158尤其用于补偿或至少部分消除经由与偏心轮132连接的连杆128由于转动运动而作用于偏心轮132上的惯性力。
连杆128与连杆容纳区段156经由连杆轴承152以能转动运动的方式相连。通过由偏心轮132的转动运动导致的偏移,使得偏移的平行于缸118的缸轴线取向的运动分量促成缸118之内的活塞112发生摆荡式的冲程运动。
活塞112在其分级侧116上载有密封部138以用于相对于第一压缩腔104或相对于外部环境密封第二压缩腔106。
活塞112在该图中实际在上死点上地示出,也就是说,该活塞具有接近最小容积的第一压缩腔104和接近最大容积的第二压缩腔106。
活塞112的形状在当前实际呈拱形地构成,从而使活塞与缸118的拱形的区段164相称地构成。这尤其意味着,不仅活塞的内横截面112.2而且外横截面112.1均沿活塞112的轴向方向是变化的,尤其使得两个横截面112.1、112.2均在从分级侧116至完整侧114的变化走向中沿活塞轴线A减小,尤其是直径变小。这种活塞112的构造导致的优点是,使活塞112的摇摆运动可以被特别好地补偿,尤其是尽管发生摇摆运动,但仍能够实现两个压缩腔104、106的彼此密封和相对于曲轴箱内部空间160的密封,并且尽管如此也不存在活塞112的歪斜的危险。这通过这样的事实获得,即,活塞在密封部138的轴向高度上具有其最大径向的造型,也就是说具有最大外横截面112.1。此外,最大横截面的该区域具有较小轴向的高度,也就是说具有最大外直径的或者与缸118内壁的接触的区段保持得相对扁平。由此,使得尽管发生摇摆运动仍使活塞和缸摩擦以及尤其是歪斜的风险降至最小程度。密封部138的弹性的可变形性也导致的是,在活塞112与缸118之间的在摇摆运动时出现的开口,尤其是镰刀形的缝隙,可以通过密封部138密封。
除了活塞的拱形构造之外,对歪斜风险的这种有利的减小也可以利用朝向活塞完整侧逐渐变细的其他的结构形式来实现,例如通过圆锥形的或类似的外形来实现。
类似于此地,活塞112也在其内侧上,也就是说内横截面112.2上仅经由密封部138与缸内支架110的支架壁111接触。通过仅在密封部138的轴向区域内的内横截面112.2的该最小径向造型(类似于外横截面112.1)确保了尤其在活塞发生摇摆运动时较低程度的摩擦和较小歪斜风险。
活塞的当前的空心的结构导致有利地节约空间的结构形式,这尤其是因为拱形结构的内部空间提供了用于相对于缸运动的支架壁111的运动空间,并且以此方式,使第一压缩腔104和第二压缩腔106沿活塞轴线A具有较小间距。此外示出了在该实施方式中布置在压缩机壳体154之内的、通向第一压缩腔104的空气输送接口120。同样布置在压缩机壳体154之内的压缩空气出口124将第二压缩腔106与压缩空气供应设备200连接起来。因此,使在第二压缩腔106内压缩的压缩空气经由压缩空气出口124提供。
图4A在垂直于驱动轴线的剖平面内示出了又一另外的实施方式的活塞112的详细视图。其内所示的特征基本上相应于图2A中已经象征性示出的特征,与之相应地,相同或类似特征或者具有相同或类似功能的特征具有相同附图标记。
活塞112的形状在当前同样实际呈拱形地构成,从而使活塞与缸118的拱形的区段164相称地构成。活塞112具有外侧112.1和内侧112.2。尤其地,活塞112(类似于图3中所示的实施方式地)由于其拱形的造型而适用于,尽管其发生摇摆运动但仍在缸118的主要呈柱体形构成的或(如在当前存在的)拱形的内部空间中运动。
此外清楚可见具有外侧138.1和内侧138.2的密封部138。在此,外侧138.1经由密封部138的外圆周环绕地与缸内壁119接触,从而促成相对于第一压缩腔104的压力密封的密封。密封部138的内侧138.2经由密封部138的内圆周环绕地与支架壁内侧109接触,从而促成相对于曲轴箱内部空间160的压力密封的密封。此外,在当前,活塞112,尤其是活塞112的拱形区段164,借助活塞螺栓166紧固在连杆128上。在当前视图中仅可见连杆128的活塞侧128.1。
图4B在平行于驱动轴线和活塞轴线的剖平面内示出了又一另外的实施方式的活塞112的详细视图。与图4A的视图区别尤其是还可见止回阀130、空气输送接口120、连接线路122、空气输送阀瓣142、连接阀瓣144、充载阀瓣146以及压缩空气出口124和充载接口126。这些特征基本上相应于图2B中已经象征性示出的特征,与之相应地,相同或类似特征或者具有相同或类似功能的特征具有相同附图标记。
与图2B所示的实施方案的区别在于,空气输送阀瓣142和止回阀130不同于图2B所示共同与引导通过连杆128的空气输送接口120联接,而是分开地布置在活塞112内并且引导气体地与曲轴箱内部空间160相连,或者说在止回阀130的情况下能取决于弹簧力地相连。
图5A和图5B示出了密封部138a的实施方式,其基本上相应于先前所述的密封部138。密封部138a包括密封体139a,其具有第一环形唇139.1a和第二环形唇139.2a。第一环形唇139.1a在径向方向RR上在外地布置在密封体139a上,使得其沿轴向方向RA朝第二压缩腔106方向延伸。第一和/或第二环形唇139.1a、139.2a尤其具有自由端部,其布置在第二压缩腔106内。
第二环形唇139.2a沿径向方向RR在内地布置在密封体139a上。其也沿轴向方向RA朝第二压缩腔106的方向地延伸。密封体139a紧固在活塞112的分级侧116上,这在图5B中示出。
第一环形唇139.1a围绕活塞轴线A旋转对称地构成并且具有如下型廓:该型廓(从主体139.4a出发地)首先在径向方向RR上向外延伸,并且然后其方向以大约90°变化,从而使其沿轴向方向RA朝第二压缩腔106的方向延伸,更确切地说使得密封部138a的外侧138.1a基本上相对于缸内壁119、即缸内壁119的外壁侧119.1平行地布置。通过该型廓,使得在主体139.4a与第一环形唇139.1a之间形成第一膨胀腔139.5a。
第二环形唇139.2a同样围绕活塞轴线A旋转对称地构成并且具有如下型廓:该型廓(从主体139.4a出发地)首先在径向方向RR上向内延伸,并且然后其方向以大约90°变化,从而使其沿轴向方向RA朝第二压缩腔106的方向延伸,更确切地说使得密封部138a的内侧138.2a相对于缸内壁119、即缸内壁119的内壁侧119.2平行地布置。通过该型廓,使得在主体139.4a与第二环形唇139.2a之间形成第二膨胀腔139.6a。
通过第一和第二膨胀腔139.5a、139.6a促成了第一和第二环形唇139.1a、139.2a由于存在于第二压缩腔106内的第二压力P2而被按压到缸内壁119上,并且因此促成第二压缩腔106相对于第一压缩腔104和曲轴箱内部空间160密封。在此,第一膨胀腔139.5a促成第一环形唇139.1a被按压向外壁侧119.1,这导致第一密封AD1。只要第二压力P2大于或等于存在于第一压缩腔106内的第一压力P1,就存在第一密封AD1。第二膨胀腔139.6a促成第二环形唇139.2a被按压向内壁侧119.2,这导致第二密封AD2。只要第二压力P2大于存在于曲轴箱内部空间160内的外部压力PA,就存在第二密封AD2。
图5C和图5D示出了密封部138b的另外的实施方式。该密封部138b与图5A和5B所示密封部138a的主要区别在于,密封部138b的密封体139b(除了第一环形唇139.1b和第二环形唇139.2b之外)还具有附加的第三环形唇139.3b,其在径向方向RR上在外地布置在密封体139b上并沿轴向方向RA指向第一压缩腔104。第三环形唇139.3b尤其具有自由端部,其布置在第一压缩腔104内。
第三环形唇139.3b围绕活塞轴线A旋转对称地构成并且具有如下型廓:该型廓(从主体139.4b出发地)首先在径向方向RR上向外延伸,并且然后其方向以大约90°变化,从而使其沿轴向方向RA朝第一压缩腔104的方向延伸,更确切地说使得密封部138b的外侧138.3b基本上相对于缸内壁119、即缸内壁119的外壁侧119.1平行地布置。通过该型廓,使得在主体139.4b与第三环形唇139.3b之间形成第三膨胀腔139.7b。
通过第三膨胀腔139.7b促成,第三环形唇139.3b由于存在于第一压缩腔104内的第一压力P1而被按压到缸内壁119上,并且因此促成第一压缩腔104相对于第二压缩腔106密封。
在此,第三膨胀腔139.7b促成,第三环形唇139.3b通过第一压力P1被按压向外壁侧119.1,这导致第三密封AD3。这种具有第三环形唇139.3B的改进方案的优点是,第一密封AD1和第三密封AD3与第一压力P1和第二压力P2之间的压力差无关地存在。因此,可以实现第一压缩腔104与第二压缩腔106之间的可靠密封。尤其地(不同于图5A、5B所示的实施例地),当第一压缩腔104内的第一压力P1等于或大于第二压缩腔106内的第二压力P2时,也可以实现第一压缩腔104与第二压缩腔106之间的密封。这尤其是在压缩机100的单级式的运行模式下是这种情况,也就是说是其中空气在两个压缩腔104、106内压缩成同一压力的运行模式。
附图标记列表
1 整个压缩空气输送部
2 压缩空气接口,第一压缩空气接口
2’ 第二压缩空气接口
3 排气接口
10 压缩空气输送部
30 气动主线路
31 第一分离阀
32 止回阀
33 旁路线路
34 节流件
35 排气线路
36 另外的分离阀
37 气动线路
38 又一另外的分离阀
39 另外的止回阀
40 另外的气动线路
41 第二分离阀
51 抽吸线路
52 过滤器
100 压缩机
102 驱动器,驱动轴
104 第一压缩腔,第一压缩室
106 第二压缩腔,第二压缩室
109 支架壁内侧
110 缸内支架
111 支架壁
112 活塞,能在两侧被加载压力的活塞
112.1 外横截面,活塞外侧
112.2 内横截面,活塞内侧
113 活塞的第一端侧
114 完整侧
115 活塞的第二端侧
116 分级侧
118 缸
119 缸内壁
119.1 缸内壁的外壁侧
119.2 缸内壁的内壁侧
120 空气输送接口
122 连接线路
124 压缩空气出口
126 充载接口
128 连杆
128.1 连杆的活塞侧
128.2 连杆的驱动侧
130 止回阀
131 驱动器的旋转的部分
132 偏心布置的轴区段,偏心轮
138 密封部
138.1 密封部的外侧
138.2 密封部的内侧
139、139a、139b 密封体
139.1a、139.1b 第一环形唇
139.2a、139.2b 第二环形唇
139.3b 第三环形唇
139.4a、139.4b 密封体的主体
139.5a、139.5b 第一膨胀腔
139.6a、139.6b 第二膨胀腔
139.7b 第三膨胀腔
142 空气输送阀瓣
144 连接阀瓣
146 充载阀瓣
150 驱动轴轴承
152 连杆轴承
154 压缩机壳体
156 连杆容纳区段
158 配重区段
160 曲轴箱内部空间
162 能转动运动的连接部
164 缸的拱形区段
166 活塞螺栓
200 压缩空气供应设备
210 空气弹簧
211 气囊,伸缩囊
212 空气弹簧阀
220 通道,通道线路
221 弹簧分支线路
222 空气干燥器
224 压力介质储存容器,存储器
230 电压压力传感器
300 气动***
400 车辆
410 支座
500 气动设备
A 活塞轴线
AD1 第一密封
AD2 第二密封
AD3 第三密封
B 通气方向
D 错位的垂直于冲程方向存在的分量
E 排气方向
E’ 另外的排气方向
F 止回阀的弹簧力
H 偏移,活塞在冲程方向上的偏移
KH 活塞主直径
KN 活塞副直径
M 马达
P1 第一压力,第一压缩腔内的压力
P2 第二压力,第二压缩腔内的压力
PA 外部压力,曲轴箱内部空间内的压力
RA 轴向方向
RR 径向方向
S1 驱动轴的旋转轴线,点S1
S2 连杆与偏心布置的轴区段之间的能转动运动的连接部的旋转轴线,点S2
U 外部环境

Claims (22)

1.针对用于运行气动设备(500)的压缩空气供应设备(200)的压缩空气输送部(10)的压缩机(100),所述压缩机具有:
第一压缩腔(104)、第二压缩腔(106)、空气输送接口(120)和压缩空气出口(124)、
活塞(112),所述活塞具有指向所述第一压缩腔(104)的能被压力加载的第一端侧(113)和与所述第一端侧(113)背对的、指向所述第二压缩腔(106)的能被压力加载的第二端侧(115),其中,所述第一压缩腔(104)由所述活塞(112)的第一端侧(113)限界,而所述第二压缩腔(106)由所述活塞(112)的第二端侧(115)限界,
其中,所述第一端侧(113)是完整侧(114),而所述第二端侧(115)是分级侧(116),
并且所述活塞(112)经由连杆(128)与驱动器(102)接驳,其中,
所述第一压缩腔(104)和所述第二压缩腔(106)经由连接线路(122)彼此相连,
其特征在于,
所述连杆(128)刚性且无铰接地在活塞侧(128.1)上与所述活塞(112)相连,在驱动侧(128.2)上与所述驱动器(102)的旋转的部分(131)以能转动运动的方式相连,
所述活塞(112)在所述分级侧(116)上载有至少一个密封部(138),所述密封部密封所述第一压缩腔(104)和/或所述第二压缩腔(106),并且
所述至少一个密封部(138)在所述活塞(112)的分级侧(116)上不仅在外侧(138.1)而且也在内侧(138.2)都促成在径向方向上起作用的压力密封的密封。
2.根据权利要求1所述的压缩机(100),其特征在于,所述活塞(112)具有从所述第一压缩腔朝向所述空气输送接口(120)方向自动抵抗弹簧力(F)打开的止回阀(130)。
3.根据权利要求1所述的压缩机(100),其特征在于,所述连杆(128)与所述驱动器(102)的形式为偏心布置的轴区段(132)的旋转的部分(131)以能转动运动的方式相连。
4.根据前述权利要求中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述连杆(128)与所述活塞(112)一体式地并且相对于所述活塞(112)无铰接地构成。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述第一压缩腔(104)呈柱体形地构成或呈柱体形地构造有拱形的区段(164),并且/或者所述第二压缩腔(106)呈环状柱体形地构成。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述密封部(138)被构造成用于使所述第二压缩腔(106)相对曲轴箱内部空间(160)和/或相对于外部环境(U)密封并且/或者使所述第一压缩腔(104)相对所述第二压缩腔(106)密封。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述至少一个密封部(138)形成为唯一的密封部(138)。
8.根据权利要求7所述的压缩机(100),其特征在于,所述密封部(138)的外侧(138.1)环绕地与缸内壁(119)接触,而所述密封部(138)的内侧(138.2)环绕地与支架壁内侧(109)接触。
9.根据权利要求7所述的压缩机(100),其特征在于,所述密封部(138、138a、138b)具有环状的密封体(139、139a、139b),所述密封体具有径向在外地在密封体(139、139a、139b)上的第一环形唇(139.1a、139.1b)和径向在内地在密封体(139、139a、139b)上的第二环形唇(139.2a、139.2b)。
10.根据权利要求7所述的压缩机(100),其特征在于,所述密封部(138a、138b)具有环状的密封体(139a、139b),所述密封体具有:
第一环形唇(139.1a、139.1b),所述第一环形唇以沿轴向方向(RA)指向第二压缩腔(106)的方式在径向方向(RR)上在外地布置在密封体(139a、139b)上,和/或
第二环形唇(139.2a、139.2b),所述第二环形唇以沿轴向方向(RA)指向第二压缩腔(106)的方式在径向方向(RR)上在内地布置在密封体(139a、139b)上。
11.根据权利要求10所述的压缩机(100),其特征在于,所述环状的密封体(139b)具有第三环形唇(139.3b),所述第三环形唇以沿轴向方向(RA)指向第一压缩腔(104)的方式在径向方向(RR)上在外地布置在密封体(139b)上。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述活塞(112)具有在轴向方向上变化的、非柱体形的外横截面(112.1)。
13.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述第二压缩腔(106)还具有充载接口(126)以用于附加输送压缩空气。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述空气输送接口(120)布置在所述连杆(128)和/或所述活塞(112)之内。
15.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,连杆(128)与驱动器(102)的偏心布置的轴区段(132)之间的能转动运动的连接部(162)借助连杆轴承(152)形成。
16.根据权利要求1所述的压缩机(100),其特征在于,压缩机是增压机。
17.根据权利要求1-3中任一项所述的压缩机(100),其特征在于,所述第二压缩腔(106)还具有充载接口(126)以用于附加输送来自压力介质储存容器(224)的压缩空气。
18.根据权利要求15所述的压缩机(100),其特征在于,连杆轴承是滑动轴承、滚珠轴承或滚针轴承。
19.用于运行气动设备(300)的压缩空气供应设备(200),所述压缩空气供应设备具有:
空气输送部和经由空气输送接口(120)与所述空气输送部联接的根据前述权利要求中任一项所述的压缩机(100),
气动主线路(30),所述气动主线路具有经由压缩空气出口(124)气动地与所述压缩机(100)联接的空气干燥器(222),且通向通道(220)的压缩空气接口(2),
经由充载接口(126)气动地与所述压缩机(100)联接的压力介质储存容器(224)。
20.用于运行根据权利要求19所述的压缩空气供应设备(200)的方法,所述方法具有以下步骤:
将来自曲轴箱内部空间(160)和/或外部环境(U)的空气在所述压缩机(100)的第一压缩腔(104)内压缩至低压水平,
将在第一压缩腔(104)内已压缩至低压水平的压缩空气在所述压缩机(100)的第二压缩腔(106)内进一步压缩至高压水平,
将在第二压缩腔(106)内压缩至高压水平的压缩空气从压缩空气出口(124)经由气动主线路(30)输送至通道(220)的压缩空气接口(2)。
21.根据权利要求20所述的方法,其中,将在第二压缩腔(106)内压缩至高压水平的压缩空气从压缩空气出口(124)经由气动主线路(30)经由空气干燥器(222)地输送至通道(220)的压缩空气接口(2)。
22.车辆(400),所述车辆具有根据权利要求19所述的压缩空气供应设备(200)。
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