DE10002332A1 - Kompressor variabler Verdrängung und Verdrängungssteuerventilmechanismus dafür - Google Patents

Abstract

Es werden ein Kompressor variabler Verdrängung (71) und ein Verdrängungssteuerventilmechanismus (127) des Kompressors (71) vorgesehen, die die Steuergenauigkeit einer Ansaugkammer (33) verbessern können als auch zwangsweise eine minimale Verdrängung aufrechterhalten können. Der Verdrängungssteuerventilmechanismus (127) weist einen Ventilkörper (147), eine Solenoidstange (155), eine Solenoidspule (167), eine Feder (153), ein Umgehungsventil und einen Umgehungsdurchgang (171) auf. Der Ventilkörper (147) ist zum zwangsweisen Einstellen des Öffnungsgrades eines Verbindungsdurchganges (149, 151) gemäß der Expansion und der Kontraktion eines druckempfindlichen Teiles (137) vorgesehen, das dem Druck der Ansaugkammer (33) oder einer Kurbelkammer (83) ausgesetzt ist. Die Solenoidstange (155) ist mit dem Ventilkörper (147) so gekoppelt, daß sie in Kontakt damit kommt und davon getrennt wird. Die Solenoidspule (167) ist zum Ausüben einer Last, die durch eine elektromagnetische Kraft erzeugt wird, auf die Solenoidstange (155) vorgesehen, wobei die Last in eine Richtung zum Verringern des Öffnungsgrades des Ventilkörpers (147) wirkt, wenn die elektromagnetische Kraft vergrößert wird. Die Feder (153) ist zum Trennen der Solenoidstange (155) von dem Ventilkörper (147) durch Entmagnetisieren der Solenoidspule (147) vorgesehen. Das Umgehungsventil ist zum zwangsweisen Öffnen des Verbindungsdurchganges (149, 151) durch Umgehen des Ventilkörpers (147) vorgesehen, wenn die Solenoidstange ...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kompressor va­ riabler Verdrängung und ein Verdrängungssteuerventilmechanismus für einen derartigen Kompressor, diese werden insbesondere in Kraftfahrzeugklimaanlagen eingesetzt.

Herkömmlicherweise werden Kompressoren variabler Verdrängung insbesondere in den Kühlkreisläufen von Kraftfahrzeugklimaanla­ gen benutzt.

Ein vorhandener Kompressor variabler Verdrängung weist eine Aus­ laßkammer, eine Ansaugkammer, eine Kurbelkammer, eine Schräg­ scheibe, Kolben und einen Verdrängungssteuerventilmechanismus auf. Die Schrägscheibe ist in der Kurbelkammer vorgesehen und führt eine schwingende Bewegung gemäß der Drehung einer Drehwel­ le durch. Jeder Kolben wird in einer Richtung entlang der Dreh­ welle durch die schwingende Bewegung der Schrägscheibe hin- und herbewegt und komprimiert ein aus der Ansaugkammer angesaugtes Fluid und gibt das Fluid in die Auslaßkammer aus. Der Verdrän­ gungssteuerventilmechanismus steuert den Hub des Kolbens durch Einstellen des Grades der Öffnung eines Verbindungsdurchganges, der einen Auslaßdruckbereich mit der Kurbelkammer verbindet.

Der Verdrängungssteuerventilmechanismus weist ein Ventilgehäuse, einen Balgenabschnitt als ein druckempfindliches Mittel, der in einem druckempfindlichen Raum vorgesehen ist, der an einem Ende des Ventilgehäuses angeordnet ist, und eine Ventilkammer, die in dem Ventilgehäuse gebildet ist, auf. Der Balgenabschnitt ist in dem Raum vorgesehen, der mit der Ansaugkammer durch einen Ver­ bindungsdurchgang in Verbindung steht. Der Balgenabschnitt ist so angeordnet, daß er durch den Druck in der Ansaugkammer expan­ diert und kontrahiert wird. Weiter ist ein Kugelventil in der Ventilkammer vorgesehen und steht mit der Auslaßkammer in Ver­ bindung.

Der Balgenabschnitt steht mit der Ventilkammer durch ein Durch­ gangsloch in Verbindung, das durch das Innere des Ventilgehäuses durchgeht und in dem eine Übertragungsstange aufgenommen ist. Ein Ende der Übertragungsstange stößt den Balgenabschnitt, wäh­ rend das andere Ende der Übertragungsstange gegen das Kugelven­ til stößt.

Das Kugelventil öffnet und schließt ein Verbindungsloch zum Kop­ peln der Kurbelkammer mit der Ventilkammer. Das heißt, das Ku­ gelventil wird durch die axiale Bewegung der Übertragungsstange betätigt, die mit der Expansion und der Kontraktion des Balgen­ abschnittes verknüpft ist, der dem Druck (Ansaugdruck) der An­ saugkammer unterliegt, wodurch eine. Verbindung zwischen der Aus­ laßkammer und der Kurbelkammer hergestellt wird bzw. die Verbin­ dung geschlossen wird.

Weiter stößt das Kugelventil gegen einen becherförmigen Aufnah­ meabschnitt, der an einem Ende einer Solenoidstange vorgesehen ist, die in einer axialen Richtung durch die elektromagnetische Kraft einer elektromagnetischen Spule bewegt wird, die an dem anderen Ende des Gehäuses vorgesehen ist. Daher wird der Grad des Öffnens des Kugelventiles durch die elektromagnetische Kraft der elektromagnetischen Spule eingestellt.

Der Kompressor variabler Verdrängung mit dem wie oben ausgeleg­ ten Verdrängungssteuerventilmechanismus ist wie folgt tätig.

Wenn eine Kühllast in einem Kühlmodus vergrößert wird, wird die elektromagnetische Kraft so erhöht, daß eine Kraft zum Verrin­ gern des Grades des Öffnens des Kugelventiles angelegt wird. Wenn der Öffnungsgrad des Kugelventiles des Verdrängungssteuer­ ventilmechanismus verringert wird, wird der Betrag des in die Kurbelkammer fließenden Kühlmittels verringert, und der Druck in der Kurbelkammer nimmt so ab, daß die Neigung der Schrägscheibe (ihre Neigung in Bezug auf eine Ebene vertikal zu der Drehwelle) zunimmt (die zu komprimierende Verdrängung nimmt zu).

Wenn dagegen die Kühllast klein ist, wird die elektromagnetische Kraft so verringert, daß eine Kraft zum Erhöhen des Öffnungsgra­ des des Kugelventiles angelegt wird. Somit nimmt der Betrag des in die Kurbelkammer fließenden Kühlmittels zu, der Druck in der Kurbelkammer nimmt so zu, daß die Neigung der Schrägscheibe ver­ ringert wird (die zu komprimierende Verdrängung nimmt ab).

Folglich weisen Kompressoren mit dieser Art von Steuerventilme­ chanismus solche Eigenschaften, daß der Druck in der Ansaugkam­ mer durch Ändern des Betrages von Strom geändert wird, der an die elektromagnetische Spule geliefert wird. Kompressoren vari­ abler Verdrängung, die das Verdrängungssteuerventil dieses Auf­ baues verwenden, werden als ein Kompressor eines sogenannten ex­ ternen Steuersystemes bezeichnet, in denen die Verdrängung des Kompressors optional als Reaktion auf ein externes Signal geän­ dert werden kann.

Bei Kompressoren variabler Verdrängung, die das externe Steuer­ system verwenden, ist vorgeschlagen worden, zwangsweise die Ver­ drängung des Kompressors auf einem minimalen Wert zu erhalten, in dem der Beschleunigungszustand des Fahrzeuges erfaßt wird, wodurch die Beschleunigungsleistung des Fahrzeuges verbessert wird, in dem der Leistungsverbrauch des Kompressors verringert wird.

Bei dem Verdrängungssteuerventilmechanismus bleibt die Kraft der Druckdifferenz, die dazu neigt, das Kugelventil zu schließen, selbst wenn die elektromagnetische Spule nicht erregt ist. Somit tritt ein Problem auf, daß, wenn z. B. der Druck in der Ansaug­ kammer eine obere Steuergrenze überschreitet, der Balgenab­ schnitt kontrahiert und ein Ventilkörper schließt, so daß kein Auslaßgas in die Kurbelkammer geliefert wird und die minimale Verdrängung des Kompressors nicht aufrechterhalten werden kann.

Selbst wenn ein konstanter Strom zu der elektromagnetischen Spu­ le geliefert wird, kann der Kompressor nicht mehr stabil gesteu­ ert werden, da der Druck in der Ansaugkammer durch den Druck in der Auslaßkammer variiert wird.

Folglich ist es notwendig, die abgedichtete Fläche des Kugelven­ tiles als der Ventilkörper zum Verringern der Wirkung des Druckes in der Auslaßkammer zu verringern. Dann tritt jedoch ein Problem auf, daß der Betrag des Auslaßgases, das in die Kurbel­ kammer zu liefern ist, unzureichend wird und die Verdrängung des Kompressors unstabil kontrolliert wird.

Die obigen Ausführungen sollen näher unter Bezugnahme eines spe­ ziellen Beispieles eines Verdrängungssteuerventiles unter Bezug­ nahme auf Fig. 1 erläutert werden, so daß später die Erfindung leichter verstanden wird.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 1, ein Verdrängungssteuerven­ tilmechanismus 11 ist in einem Aufnahmeabschnitt 15 aufgenommen, der an einem Ende eines hinteren Gehäuses eines Kompressors vor­ gesehen ist. Der Verdrängungssteuerventilmechanismus 11 weist ein Ventilgehäuse 23 auf. Das Ventilgehäuse 23 weist ein Haupt­ gehäuse 19 auf, das in einer axialen Richtung vorgesehen ist und ein Durchgangsloch 17 und ein becherförmiges Deckelteil 21 auf­ weist, das an einem Ende des Hauptgehäuses 19 angebracht ist.

Ein Balgenabschnitt 25 wirkt als ein druckempfindliches Teil und ist in einer druckempfindlichen Kammer vorgesehen, die durch ei­ ne Ausnehmung an einem Ende des Hauptgehäuses 19 des Ventilge­ häuses 23 und des Deckelteiles 21 gebildet ist. Der Balgenab­ schnitt 25 weist Rillenteile 29 auf, die an beiden Enden eines Balgenhauptgehäuses 27 vorgesehen sind. Das Innere des Balgen­ hauptgehäuses 27 ist evakuiert, und eine innere Feder 31 ist zwischen den Wellenteilen 29 in dem Balgenhauptgehäuse 27 vorge­ sehen.

Der Balgenabschnitt 25 ist in einem Raum vorgesehen. Der Raum steht mit einer Ansaugkammer 33 durch einen Verbindungsdurchgang 35 in Verbindung. Der Balgenabschnitt 25 ist in einem druckemp­ findlichen Raum vorgesehen und ist zum Aufnehmen des Druckes in der Ansaugkammer 33 ausgelegt.

Ein Tragteil 37 ist an der Außenseite des Balgenabschnittes 25 an einem Ende davon so vorgesehen, daß er kontinuierlich an ein Ende von einem der Wellenteile 29 fortfährt. Eine Feder 39 ist um das Tragteil 37 vorgesehen. Die Feder 39 ist derart angeord­ net, daß sie den Balgenhauptkörper 27 nach unten in der Figur drückt.

Das Durchgangsloch 17 ist in dem Hauptgehäuse 19 in der axialen Richtung davon gebildet. Eine Übertragungsstange 41 ist in dem Durchgangsloch 17 aufgenommen. Die Übertragungsstange 41 ist ebenfalls so gelagert, daß sie sich in dem Durchgangsloch 17 in der axialen Richtung bewegt. Weiter stößt ein Ende der Übertra­ gungsstange 41 an das Tragteil 37 des Balgenabschnittes 25 an. Das andere Ende der Übertragungsstange 41 ist in Kontakt mit ei­ ner Ausnehmung an dem anderen Ende des Hauptgehäuses 19. Ein Ku­ gelventil 43 ist in der Ausnehmung vorgesehen und stößt an das andere Ende der Übertragungsstange 41 an.

Ein Ende eines Verbindungsdurchganges 49 ist in Kontakt mit ei­ nem Ende des Durchgangsloches 17. Der Verbindungsdurchgang 49 dient zum Verbinden einer Auslaßkammer 45 durch Verbindungs­ durchgänge 49' und 151 mit einer Kurbelkammer 47. Das Kugelven­ til 43 wird in der axialen Richtung in Zusammenhang mit der Ex­ pansion und der Kontraktion des Balgenabschnittes 25 so bewegt, daß der Verbindungsdurchgang 49, der mit dem Ende des Durch­ gangsloches 14 in Verbindung steht, geöffnet und geschlossen wird.

Weiter steht eine Ventilkammer 51 mit der Auslaßkammer 45 durch das Durchgangsloch 17 in Verbindung und ist an dem anderen Ende des Hauptgehäuses 19 gebildet, in dem das Kugelventil 43 vorge­ sehen ist.

Ein Stator 53 ist an dem anderen Ende (oberes Ende in Fig. 1) des Hauptgehäuses 19 vorgesehen. Weiter ist eine Solenoidstange 55 in den Stator 53 eingeführt und an dem oberen Ende des Kugel­ ventiles 43 in Fig. 1 vorgesehen. Ein becherförmiger Aufnahme­ abschnitt 55a ist an einem Ende der Solenoidstange 55 vorgese­ hen. Der becherförmige Aufnahmeabschnitt 55a stößt gegen das Ku­ gelventil 43. Ein Tauchkolben 57 ist in Anschlag mit dem oberen Abschnitt des Stators 53 vorgesehen, in den die Solenoidstange 55 eingeführt ist. Ein Rohr 59 ist so vorgesehen, daß es den oberen Abschnitt des Stators 53 und den Umfang des Tauchkolbens 57 umgibt.

Eine Tauchkolbenkammer 61 ist in dem Rohr 59 an dem oberen Ab­ schnitt des Stators 53 gebildet. Weiter wirkt eine Solenoidspule 63 als ein Mittel zum Ausüben eines Magnetfeldes und ist so vor­ gesehen, daß sie den Umfang des Rohres 59 umgibt. Die Sole­ noidspule 63 legt eine elektromagnetische Kraft an die Lücke zwischen dem Tauchkolben 57 und dem Stator 53 so an, daß die elektromagnetische Kraft auf das Kugelventil 43 durch die Sole­ noidstange 55 wirkt.

Wenn speziell eine Kühllast in einem Kühlmodus vergrößert wird, wird die elektromagnetische Kraft so vergrößert, daß eine Kraft zum Verringern des Grades des Öffnens des Kugelventiles 43 wirkt. Wenn der Öffnungsgrad des Kugelventiles verringert wird, wird der Betrag des in die Kurbelkammer fließenden Kühlmittels verringert, wodurch der Druck in der Kurbelkammer verringert wird. Somit wird die Neigung der Schrägscheibe (deren Winkel in Bezug auf eine Ebene vertikal zu der Drehwelle oder Antriebswel­ le) vergrößert (die Verdrängung des zu komprimierenden wird ver­ größert). Wenn dagegen die Kühllast klein ist, wird die elektro­ magnetische Kraft so verringert, daß eine Kraft zum Vergrößern des Öffnungsgrades des Kugelventiles 43 angelegt wird. Somit wird der Betrag des in die Kurbelkammer fließenden Kühlmittels vergrößert, und der Druck in der Kurbelkammer wird so vergrö­ ßert, daß die Neigung der Schrägscheibe verringert wird (die Verdrängung des zu komprimierenden nimmt ab).

Bei dem wie oben beschrieben ausgelegten Verdrängungssteuerven­ tilmechanismus 11 sind eine Kraft Fv zum Pressen des Kugelventi­ les 43 in eine Ventilschließrichtung und eine Kraft Fb, die auf den Balgenabschnitt 25 und die Übertragungsstange 41 so wirken, daß das Kugelventil 43 in eine Ventilöffnungsrichtung gepreßt wird, durch die folgenden Gleichungen (1) bzw. (2) gegeben:

Fv = (Pd-Pc).Sv + f(I) (1)

wobei Pd der Druck der Auslaßkammer ist, Pc der Druck der Kur­ belkammer ist, Ps der Druck der Ansaugkammer ist, f(I) die elek­ tromagnetische Kraft ist, wenn ein Strom I fließt, fs die Preß­ kraft der Federn ist, fb die zusammengesetzt Preßkraft des Bal­ gens und der inneren Feder ist, Sv die Abdichtungsfläche des Ku­ gelventiles ist, Sb die wirksame Fläche des Balgenabschnittes ist, und Sr die Querschnittsfläche der Solenoidstange ist.

Fb = fb-fs-{(Sb-Sr).Ps + Sr.Pc} (2)

Bei den obigen Gleichungen wird ein Ventilkörper, wenn Fv < Fb ist, der aus dem Kugelventil 43 zusammengesetzt ist, geöffnet und die folgende Gleichung (3) wird aus den Gleichungen (1) und (2) oben erhalten:

(Pd-Pc).Sv + f (I) < fb-fs-{(Sb-Sr).Ps + Sr.Pc} (3)

wenn Ps + α für Pc in Gleichungen (3) eingesetzt wird und die erhaltene Gleichung umgeordnet wird, wird die folgende Gleichung (4) erhalten:

Die obige Gleichung (4) zeigt die Steuerkennlinie des Ansaugkam­ merdruckes des Verdrängungssteuerventilmechanismus 11. Die Kenn­ linien sind derart, daß der Druck der Ansaugkammer durch Ändern des Stromes variiert wird, der an die elektromagnetische Spule geliefert wird, die aus der Solenoidspule 63 besteht, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Kompressoren variabler Verdrängung, die den Verdrängungssteuerventilmechanismus verwenden, die den oben be­ schriebenen Aufbau aufweisen, werden als Kompressoren eines so­ genannten externen Steuersystemes bezeichnet, und die Verdrän­ gung des Kompressors kann optional als Reaktion auf ein externes Signal geändert werden.

Bei dem Kompressor variabler Verdrängung des externen Steuersy­ stems ist es vorgeschlagen worden, zwangsweise die Verdrängung des Kompressors auf einem Minimalwert zu erhalten, in dem der Beschleunigungszustand des Fahrzeuges erfaßt wird, und die Be­ schleunigungsleistung des Fahrzeuges zu verbessern, in dem der Leistungsverbrauch des Kompressors verringert wird.

Bei dem Verdrängungssteuerventilmechanismus bleibt jedoch, selbst wenn die Solenoidspule 63 nicht aktiviert wird, da Fv = (Pd-Pc).Sv < 0 ist, was der obigen Gleichung (1) erhalten wird, die Kraft der Druckdifferenz, die zum Schließen des Kugelventi­ les 43 neigt. Wenn z. B. der Druck in der Ansaugkammer ein obere Steuergrenze überschreitet, zieht sich der Balgen zusammen und Fb < 0 wird aus der Gleichung (2) erhalten. Somit tritt ein Pro­ blem auf, daß sich der Ventilkörper nicht schließt, sondern Aus­ laßgas in die Kurbelkammer geliefert wird, und die minimale Ver­ drängung nicht aufrechterhalten bleibt.

Weiter tritt, wie in Gleichung (4) gezeigt ist, ein Problem auf, daß selbst wenn ein konstanter Strom zu der Solenoidspule 63 ge­ liefert wird, der Druck in der Ansaugkammer durch den Druck in der Auslaßkammer variiert wird und eine stabile Steuerung nicht ausgeführt werden kann.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kom­ pressor variabler Verdrängung und einen zugehörigen Verdrän­ gungssteuerventilmechanismus vorzusehen, die die Steuergenauig­ keit des Druckes in der Ansaugkammer verbessern können und zwangsweise die Verdrängung des Kompressors auf einen minimalen Wert halten.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Kompressor variabler Ver­ drängung mit den Merkmalen des Anspruches 1. Der Kompressor va­ riabler Verdrängung ist mit einer Auslaßkammer, einer Ansaugkam­ mer, einer Kurbelkammer, einer in der Kurbelkammer vorgesehenen Schrägscheibe zum Ausführen einer Schwingbewegung gemäß der Dre­ hung einer Drehwelle, einem Kolben zum Komprimieren von aus der Auslaßkammer angesaugten Fluids und zum Ausgeben desselben in die Auslaßkammer durch Hin- und Hergehen in einer Richtung ent­ lang der Drehwelle durch die Schwingbewegung der Schrägscheibe und einem Verdrängungssteuerventilmechanismus zum Steuern des Hubes des Kolbens durch Einstellen des Grades der Öffnung eines Verbindungsdurchganges zum Verbinden eines Auslaßdruckbereiches mit der Kurbelkammer versehen. Der Verdrängungssteuerventilme­ chanismus enthält einen Ventilkörper zum Einstellen des Öff­ nungsgrades des Verbindungsdurchganges gemäß der Expansion und der Kontraktion eines druckempfindlichen Teiles, das dem Druck der Ansaugkammer oder der Kurbelkammer unterworfen ist, eine So­ lenoidstange, die mit dem Ventilkörper so gekoppelt ist, daß sie in Kontakt damit kommt und davon getrennt wird, eine Sole­ noidspule zum Ausüben einer Last, die durch eine elektromagneti­ sche Kraft erzeugt wird, auf die Solenoidstange, wobei die Last in eine Richtung zum Verringern des Öffnungsgrades des Ventil­ körpers wirkt, wenn die elektromagnetische Kraft zunimmt, ein elastisches Teil zum Drücken der Solenoidstange in eine Rich­ tung, in der sie von dem Ventilkörper getrennt ist, durch die Demagnetisierung der Solenoidspule, ein Umgehungsventil, das zwangsweise den Verbindungsdurchgang öffnet durch Umgehen des Ventilkörpers, wenn die Solenoidstange von dem Ventilkörper ge­ trennt ist, und einen Umgehungsdurchgang zum Verbinden des Ver­ bindungsdurchganges durch das Umgehungsventil.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch einen Verdrängungssteuerven­ tilmechanismus mit den Merkmalen des Anspruches 8.

Insbesondere enthält der Verdrängungssteuerventilmechanismus ei­ nes Kompressors variabler Verdrängung eine Auslaßkammer, eine Ansaugkammer und eine Kurbelkammer, wobei der Hub eines Kolbens durch Einstellen des Öffnungsgrades eines Verbindungsdurchganges zum Verbinden eines Auslaßdruckbereiches mit der Kurbelkammer gesteuert wird. Der Verdrängungssteuerventilmechanismus enthält einen Ventilkörper zum Einstellen des Öffnungsgrades des Verbin­ dungsdurchganges gemäß der Expansion und Kontraktion eines druckempfindlichen Teiles, das den Druck der Ansaugkammer oder der Kurbelkammer unterworfen ist, eine Solenoidstange, die mit dem Ventilkörper so gekoppelt ist, daß sie in Kontakt damit kommt und davon getrennt wird, eine Solenoidspule zum Ausüben einer Last, die durch eine elektromagnetische Kraft erzeugt wird, auf die Solenoidstange, wobei die Last in eine Richtung zum Verringern des Öffnungsgrades des Ventilkörpers wirkt, wenn die elektromagnetische Kraft vergrößert wird, ein elastisches Teil zum Drücken der Solenoidstange in eine Richtung, in der sie von dem Ventilkörper getrennt ist, durch die Demagnetisierung der Solenoidspule, ein Umgehungsventil zum zwangsweisen Öffnen des Verbindungsdurchganges durch Umgehen des Ventilkörpers, wenn die Solenoidstange von dem Ventilkörper getrennt ist, und einen Umgehungsdurchgang zur Verbindung mit dem Verbindungsdurchgang durch das Umgehungsventil.

Bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Fi­ guren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht, die ein Verdrängungs­ steuerventilmechanismus eines vorhandenen Kompressors variabler Verdrängung zeigt;

Fig. 2 eine Ansicht, die die Tätigkeit des Ver­ drängungssteuerventilmechanismus des in Fig. 1 gezeigten Kompressors variabler Verdrängung erläutert;

Fig. 3 eine Schnittansicht, die einen Kompressor variabler Verdrängung zeigt, der ein Ver­ drängungssteuerventilmechanismus gemäß ei­ ner Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung verwendet;

Fig. 4A, 4B und 4C Schnittansichten, die den Verdrängungs­ steuerventilmechanismus von Fig. 3 zei­ gen, worin Fig. 4A einen Zustand zeigt, in dem eine Solenoidspule nicht erregt ist, Fig. 4B einen Zustand zeigt, in dem die Solenoidstange erregt ist und ein Ven­ til geschlossen ist, und Fig. 4C einen Zustand zeigt, in dem die Solenoidspule erregt ist und das Ventil offen ist; und

Fig. 5 eine Schnittansicht, die den Hauptab­ schnitt des Verdrängungssteuerventilmecha­ nismus von Fig. 4 zeigt.

Die Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 3 bis 5 beschrieben.

Es wird Bezug genommen auf Fig. 3, ein Kompressor variabler Verdrängung 71 weist einen Zylinderblock 75, ein vorderes Gehäu­ se 77 und ein hinteres Gehäuse 81 auf. Der Zylinderblock weist eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen 73 auf, die auf einem Kreis um eine Achse in der Vorwärtsrückwärtsrichtung vorgesehen sind. Das vordere Gehäuse 77 ist an einem Ende des Zylinderblockes 75 vorgesehen. Das hintere Gehäuse 81 ist auf dem Zylinderblock 75 durch eine Ventilplattenvorrichtung 79 vorgesehen. Eine An­ triebswelle bzw. Drehwelle 85 ist so vorgesehen, daß sie das In­ nere einer Kurbelkammer 83 durchquert, die durch den Zylinder­ block 75 und das vordere Gehäuse 77 abgegrenzt wird. Eine Schrägscheibe 87 ist um die Mitte der Antriebswelle 85 vorgese­ hen.

Die Schrägscheibe 87 ist mit einem Rotor 89 gekoppelt, der an der Antriebswelle 85 durch einen Kopplungsmechanismus (Nockenmechanismus) 91 befestigt ist.

Ein Ende der Antriebswelle 85 geht durch einen Vorsprungsab­ schnitt 93, der zu der Außenseite des vorderen Gehäuses 77 vor­ steht und sich extern erstreckt. Eine elektromagnetische Kupp­ lung 97 ist um den Vorsprungsabschnitt 93 durch ein Lager 95 vorgesehen.

Die elektromagnetische Kupplung 97 enthält einen Rotor 99, der um den Vorsprungsabschnitt 93 vorgesehen ist, eine in dem Rotor 99 aufgenommene elektromagnetische Einrichtung 101 und eine Kupplungsplatte 103, die auf einer äußeren Endoberfläche des Ro­ tors 99 vorgesehen ist. Ein Ende der Antriebswelle 85 ist mit der Kupplungsplatte 103 durch ein Befestigungsteil 105 wie eine Schraube oder ein Bolzen gekoppelt.

Ein Abdichtteil 107 ist zwischen die Antriebswelle 85 und den Vorsprungsabschnitt 93 zum Abschließen der Außenseite des Kom­ pressors von seiner Innenseite eingeführt. Das andere Ende der Antriebswelle 85 ist in dem Zylinderblock 75 angeordnet und von einem Tragteil 109 gelagert. Die Bezugszeichen 111, 113 und 115 bezeichnen Lager.

Ein Kolben 117 ist in jeder Zylinderbohrung 73 vorgesehen. Der äußere Umfang der Schrägscheibe 87 ist teilweise in einer Aus­ nehmung 119 aufgenommen, die an einem Ende der Innenseite des Kolbens 117 so angeordnet ist, so daß der Kolben 117 mit der Schrägscheibe 87 durch einen Schuh 121 verknüpft ist.

Eine Ansaugkammer 33 und eine Auslaßkammer 45 sind in dem hinte­ ren Gehäuse 81 abgetrennt. Die Ansaugkammer 33 steht mit den Zy­ linderbohrungen 73 durch Ansaugventile (nicht gezeigt) in Ver­ bindung, die in der Ventilplattenvorrichtung 79 vorgesehen sind.

Die Auslaßkammer 45 steht mit den Zylinderbohrungen 73 durch Auslaßventile in Verbindung, die in der Ventilplattenvorrichtung 79 vorgesehen sind. Die Ansaugkammer 33 steht mit der Kurbelkam­ mer 83 durch Öffnungen 123 und eine Luftkammer 125, die an einem Ende der Antriebswelle 85 gebildet ist, in Verbindung. Weiter ist ein Verdrängungssteuerventilmechanismus 127 in einer Ausneh­ mung der hinteren Wand des hinteren Gehäuses 81 vorgesehen.

Die obige Anordnung weist den gleichen Aufbau auf wie der vor­ handene Kompressor mit der Ausnahme des Verdrängungssteuerven­ tilmechanismus 177.

Es wird Bezug genommen auf die Fig. 4A, 4B, 4C und 5, der Verdrängungssteuerventilmechanismus 127 weist ein Ventilgehäuse 129, das in der Ansaugkammer 33 vorgesehen ist, wobei sein unte­ res Ende freiliegt, und eine elektromagnetische Antriebseinheit 131, die daran kontinuierlich angrenzend vorgesehen ist, auf.

Ein druckempfindlicher Raum 133 ist an dem unteren Ende des Ven­ tilgehäuses 129 angeordnet. Das Innere des druckempfindlichen Raumes ist evakuiert. In dem druckempfindlichen Raum 133 sind eine Feder 135, ein Balgen 137 zum Aufnehmen eines Ansaugdruckes und eine Feder 139 zum Pressen des Balgens 137 nach unten in der Figur vorgesehen. Der druckempfindliche Raum 133 steht mit der Ansaugkammer 33 (siehe Fig. 3) durch Löcher in Verbindung, die in einer Umfangswand zum Definieren des Raumes und ein Loch, das an dem Boden des druckempfindlichen Raumes 133 an einem Ende da­ von gebildet ist, in Verbindung.

Eine Ventilkammer 141 ist an dem oberen Ende des Ventilgehäuses 129 gebildet, und ein Durchgangsloch 143 ist zwischen den druck­ empfindlichen Raum 133 und der Ventilkammer 141 gebildet. Eine Übertragungsstange 145 ist so gelagert, daß sie in das Ventilge­ häuse 129 eingeführt ist und in der axialen Richtung des Durch­ gangsloches 143 bewegt wird. Ein Ende der Übertragungsstange 145 stößt gegen den Balgen 137. Ein Ventilkörper 147 stößt gegen das andere Ende der Übertragungsstange 145, das auf der Seite der Ventilkammer 141 angeordnet ist. Ein Verbindungsdurchgang 149 steht mit der Kurbelkammer 83 (siehe Fig. 3) in Verbindung, wo­ bei sie durch das Gehäuse geht und in einer radialen Richtung von dem Durchgangsloch 143 vorgesehen ist. Weiter ist ein Ver­ bindungsdurchgang 151, der mit der Auslaßkammer 45 in Verbindung steht (siehe Fig. 3), in der Ventilkammer 141 vorgesehen.

Der Ventilkörper 147 öffnet und schließt die Verbindungsdurch­ gänge 149 und 151, die mit der Auslaßkammer 45 bzw. der Kurbel­ kammer 83 in Verbindung stehen, durch die Übertragungsstange 145. Der Ventilkörper 147 enthält eine Feder 153 zum Pressen des Ventilkörpers 147 in eine Ventilschließrichtung. Ein Ende einer Solenoidstange 155 stößt gegen das obere Ende der Feder 153.

Die elektromagnetische Antriebseinheit 131 enthält die Solenoid­ stange 155, einen Stator zum Tragen der Solenoidstange 155 so, daß die Solenoidstange 155 dahinein eingeführt werden kann, ei­ nen Tauchkolben 159, der gegen das andere Ende der Solenoidstan­ ge 155 stößt, und eine Tauchkolbenkammer 163, in der der Tauch­ kolben 159 vorgesehen ist und die durch einen Stator 157 und ein Rohr 161 unterteilt ist. Der druckempfindliche Raum 133 steht mit der Tauchkolbenkammer 163 durch einen Verbindungsdurchgang 165 in Verbindung. Als Resultat steht die Tauchkolbenkammer 163 mit der Ansaugkammer 33 (siehe Fig. 3) in Verbindung.

Weiter ist die elektromagnetische Antriebseinheit 133 um den äu­ ßeren Umfang des Rohres 161 vorgesehen und enthält eine Sole­ noidspule 167, die eine elektromagnetische Kraft zwischen dem Tauchkolben 159 und dem Stator 157 ausübt, wodurch eine Last zum Pressen des Ventilkörpers 147 in die Ventilschließrichtung durch die Solenoidstange 155 ausgeübt wird.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, sind eine Ventilöffnung 169 und ein Umgehungsdurchgang 171 in dem Ventilkörper 147 gebildet. Wenn die Solenoidstange 155 von dem Ventilkörper 147 entfernt ist, bewirken die Ventilöffnung 169 und der Umgehungsdurchgang 171, daß die Auslaßkammer 45 mit der Kurbelkammer 83 zu allen Zeiten in Verbindung steht. Wenn dagegen die Solenoidstange 155 gegen den Ventilkörper 147 stößt, ist die Ventilöffnung 169 geschlos­ sen und keine Umgehung ist gebildet.

Weiter ist der Ventilkörper 147 bewegbar durch eine Führung 146 gelagert, die auf dem Ventilgehäuse 129 gebildet ist, und die Bewegung davon wird in die rechte und die linke Richtung der Fi­ gur geregelt.

Als nächstes wird auf Fig. 4A, 4B, 4C und 5 Bezug genommen, der Betrieb des Verdrängungssteuerventilmechanismus gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beschrieben.

In dem Zustand, in dem die Solenoidspule 167 demagnetisiert ist (abgeregt ist), wie in Fig. 4A gezeigt ist, ist die elektroma­ gnetische Kraft f(I) = 0. Das heißt, eine Kraft zum Pressen der Solenoidstange 155 in die Ventilschließrichtung wird 0, so daß die Solenoidstange 155 den Ventilkörper 147 durch die Preßkraft der Feder 153 und den Differenzdruck der Kraft, die auf die bei­ den Enden der Solenoidstange 155 wirkt, verläßt. Somit steht die Auslaßkammer 45 in Verbindung mit der Kurbelkammer 83 (siehe Fig. 3) zu allen Zeiten durch die Ventilöffnung 169 und den Umge­ hungsdurchgang 173. Als Resultat wird, selbst wenn der Ventil­ körper 147 geschlossen ist, ein Auslaßgas in die Kurbelkammer 43 zu allen Zeiten eingeführt, wodurch die Auslaßverdrängung des Kompressors auf einem minimalen Wert gehalten wird.

In dem Zustand, in dem die Solenoidspule 167 magnetisiert ist (erregt ist), wie in Fig. 4B und 4C gezeigt ist, überwindet die elektromagnetische Kraft die Preßkraft mit der Feder 153. Daher stößt das entfernte Ende der Solenoidstange 155 gegen den Ventilkörper 147 so, daß die Ventilöffnung 169 geschlossen wird und kein Umgehungsdurchgang gebildet ist.

Daher wird die Verbindung der Auslaßkammer 45 mit der Kurbelkam­ mer 83 durch die Öffnungs-/Schließtätigkeit des Ventilkörpers 147 gesteuert. Es sei angemerkt, daß kein Auslaßdruck in die Öffnungs/Schließrichtung des Ventilkörpers 147 wirkt, da die Be­ ziehung zwischen der Fläche Sv1 des Abschnittes, an dem der Ven­ tilkörper 147 gegen einen Ventilsitz 173 stößt, der Fläche Sv2 des Abschnittes, an dem die Solenoidstange 155 gegen den Ventil­ körper 147 stößt, und der Fläche Ss, an der die Solenoidstange 155 in den Stator 157 eingesetzt ist, auf Sv1 = Sv2 = Ss gesetzt ist.

Daher sind eine Kraft Fv zum Pressen des Ventilkörpers 147 in die Ventilschließrichtung von dem in Fig. 4B gezeigten Zustand und eine Kraft Fb, die auf den Balgen 137 und die Übertragungs­ stange 145 wirkt und den Ventilkörper 147 in eine Ventilöff­ nungsrichtung preßt, gezeigt wie folgt:

Fv = f(I) + Sv1.Ps (Ss = Sv2 = Sv1) (5)

wobei Ps der Ansaugdruck, Pc der Druck der Kurbelkammer Fc die Druckkraft der Feder, Fb die zusammengesetzt Druckkraft des Bal­ gens und der inneren Feder, Sr die Querschnittsfläche der Über­ tragungsstange und Sb die wirksame Fläche des Balgens sind.

Fb = fb-fc-{Sr-Pc + (Sb-Sr).Ps} + Sv1.Pc (6)

Wenn Ps + α für Pc in der Gleichung (6) eingesetzt wird und die erhaltene Gleichung umgeordnet wird, wird die folgende Gleichung (7) erhalten:

Die obige Gleichung (8) zeigt die Steuerkennlinien des Ansaug­ druckes des Verdrängungssteuerventilmechanismus gemäß der Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung. Die Steuerkennlinien des Ansaugdruckes können erhalten werden, ohne daß der Auslaß­ druck beeinflußt wird.

Als nächstes wird der Betrieb des Verdrängungssteuerventilmecha­ nismus 127, wenn die magnetisierte Solenoidspule 167 demagneti­ siert ist, unter Bezugnahme auf Fig. 4B und 4C beschrieben.

In dem in Fig. 4B gezeigten Zustand ist der Ventilkörper 147 geschlossen, und der Kompressor ist mit einer maximalen Verdrän­ gung tätig. Da weiter der Ansaugdruck hoch ist, ist der Balgen 137 kontrahiert, und die Übertragungsstange 145 ist von dem Ven­ tilkörper 147 entfernt. Dieser Zustand wird üblicherweise verur­ sacht, wenn z. B. eine Außenlufttemperatur sehr hoch ist und wenn der Motor sich mit niedriger Drehzahl wie der Leerlauf dreht. Daher wird ein Kondensator ausreichend gekühlt und der Auslaß­ druck ist sehr hoch, auf z. B. nicht geringer als 20 kp/cm².

Wenn das Solenoid von dem obigen Zustand demagnetisiert wird, verläßt die Solenoidstange 155 den Ventilkörper 147 durch die Preßkraft der Feder 153, während der Ventilkörper 147 geschlos­ sen ist. Da weiter das Auslaßgas in die Kurbelkammer durch den Umgehungsdurchgang 171 eingeführt wird, wie in Fig. 4A gezeigt ist, wird die Verdrängung des Kompressors verringert und die mi­ nimale Verdrängung aufrechterhalten.

Es sei angemerkt, daß, da der Auslaßdruck hoch ist, die Fläche der Öffnung des Umgehungsdurchganges 171 kleiner als die Fläche des Abschnittes gesetzt ist, an dem der Ventilkörper 147 gegen den Ventilsitz 173 stößt.

Weiter ist in dem in Fig. 4C gezeigten Zustand der Ventilkörper 147 durch die Ausdehnung des Balgens 137 geöffnet, und die Ver­ drängung des Kompressors wird durch einen vorbestimmten Ansaug­ druck gesteuert. In einem Bereich, in dem eine Klimaanlage nor­ malerweise benutzt wird, wird sie praktisch in dem obigen Zu­ stand betrieben, und der Auslaßdruck ist innerhalb eines relativ niedrigen Bereiches (z. B. nicht höher als 15 kgf/cm²G [15 kp/cm²]).

Wenn das Solenoid aus diesem Zustand demagnetisiert wird, wird der Öffnungsgrad des Ventilkörpers 147 vergrößert. Folglich wird das Auslaßgas in die Kurbelkammer durch den Ventilkörper 147 eingeführt. Somit wird die Verdrängung des Kompressors verrin­ gert, wodurch der Kompressor bei der minimalen Verdrängung er­ halten wird.

Es sei angemerkt, daß die Solenoidstange 155 den Ventilkörper 147 durch die Preßkraft der Feder 153 zu der gleichen Zeit ver­ läßt, zu der der Ventilkörper 147 geöffnet wird. Da der Umge­ hungsdurchgang 171 ebenfalls geöffnet wird, ist die Umgehung zu dieser Zeit nicht wirksam. Es sei angemerkt, daß mit dem Über­ gang zu der minimalen Verdrängung der Ansaugdruck vergrößert wird, während die Zeit vergeht. Da jedoch der Balgen kontrahiert ist, wenn der Ansaugdruck die obere Steuergrenze überschreitet, wird der Ventilkörper 147 durch die Preßkraft der Feder 153 ge­ schlossen. Daher ist der Betrag des Einführens des Auslaßgases beschränkt, da das Auslaßgas in die Kurbelkammer nur durch den Umgehungsdurchgang 171 eingeführt wird.

Während die Tauchkolbenkammer 163 mit der Ansaugkammer 33 in der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Verbindung steht, kann dieselbe Wirkung erhalten werden, selbst wenn die Tauchkolbenkammer 163 mit der Kurbelkammer 83 in Ver­ bindung steht.

Wie oben beschrieben wurde, kann der Verdrängungssteuerventilme­ chanismus des Kompressors variabler Verdrängung so vorgesehen werden, daß er die Verdrängung des Kompressors an dem minimalen Wert zu allen Zeiten halten kann und den Leistungsverbrauch da­ von durch Demagnetisierung (Abregung) der Solenoidspule verrin­ gern kann.

Der Verdrängungssteuerventilmechanismus des Kompressors variab­ ler Verdrängung kann so vorgesehen werden, daß er die übermäßige Einführung des Auslaßgases unterdrückt, die durch die Demagneti­ sierung der Solenoidspule verursacht wird, und er kann die Zu­ verlässigkeit des Kompressors gegen Abnutzung verbessern, da der Verdrängungssteuerventilmechanismus den Umgehungsdurchgang auf­ weist, der den Ventilkörper zusätzlich zu einem normalen Durch­ gang umgeht.

Der Verdrängungssteuerventilmechanismus des Kompressors variab­ ler Verdrängung kann so vorgesehen werden, daß er die Steuerge­ nauigkeit des Ansaugdruckes verbessert, da der Kompressor nicht durch den Auslaßdruck beeinflußt wird.

Der Verdrängungssteuerventilmechanismus des Kompressors variab­ ler Verdrängung kann so vorgesehen werden, daß er zu der Minia­ turisierung des Kompressors beiträgt. Dieses ist so, da der Um­ gehungsventilabschnitt, der aus dem Abschnitt gebildet ist, an dem die Solenoidstange gegen den Ventilkörper stößt, es unnötig macht, einen zusätzlichen Ventilmechanismus hinzuzufügen, und das Vorsehen des Umgehungsdurchganges in dem Ventilkörper mini­ miert die Länge davon.

Der Verdrängungssteuerventilmechanismus des Kompressors kann weiter ohne Spiel vorgesehen werden, da der Ventilkörper durch die Feder gepreßt wird.

Der Verdrängungssteuerventilmechanismus des Kompressors kann weiter so vorgesehen werden, daß er durch die Verschiebung der Antriebswelle weniger beeinflußt wird, da der Ventilkörper durch die Führung so gelagert ist, daß er nur in der axialen Richtung bewegbar ist.

Claims (16)

1. Kompressor variabler Verdrängung (71) mit:
einer Auslaßkammer (45),
einer Ansaugkammer (33),
einer Kurbelkammer (83),
einer in der Kurbelkammer (83) vorgesehenen Schrägscheibe (87) zum Ausführen einer Schwingbewegung gemäß der Drehung einer Drehwelle (85),
einem Kolben (117) zum Komprimieren eines aus der Ansaugkammer (33) angesaugten Fluids und Ausgeben desselben in die Auslaßkam­ mer (45), in dem er in eine Richtung entlang der Drehwelle (85) durch die Schwingbewegung der Schrägscheibe (87) hin- und herbe­ wegt wird, und
einem Verdrängungssteuerventilmechanismus (127) zum Steuern des Hubes des Kolbens (117) durch Einstellen des Öffnungsgrades ei­ nes Verbindungsdurchganges (149, 151) zum Verbinden eines Aus­ laßdruckbereiches mit der Kurbelkammer (83),
worin der Verdrängungssteuerventilmechanismus (127) aufweist:
einen Ventilkörper (147) zum Einstellen des Öffnungsgrades des Verbindungsdurchganges (149, 151) gemäß der Expansion und Kon­ traktion eines druckempfindlichen Teiles (137), das dem Druck der Ansaugkammer (33) oder der Kurbelkammer (83) ausgesetzt ist,
ein Umgehungsventil zum zwangsweise Öffnen des Verbindungsdurch­ ganges (149, 151), in dem der Ventilkörper (147) und
ein Umgehungsdurchgang (171) zum Verbinden mit dem Verbindungs­ durchgang (149, 151) durch das Umgehungsventil.

2. Kompressor variabler Verdrängung nach Anspruch 1, mit:
einer mit dem Ventilkörper (147) so gekoppelten Solenoidstange (155), daß sie in Kontakt damit kommt und davon getrennt wird, wobei das Umgehungsventil den Verbindungsdurchgang (149, 151) zwangsweise öffnet, wenn die Solenoidstange (155) von dem Ven­ tilkörper (47) getrennt ist,
einer Solenoidspule (167) zum Ausüben einer Last, die durch eine elektromagnetische Kraft erzeugt wird, auf die Solenoidstange (155), wobei die Last in eine Richtung zum Verringern des Öff­ nungsgrades des Ventilkörpers (147) wirkt, wenn die elektroma­ gnetische Kraft vergrößert wird, und
einem elastischen Teil (153) zum Drücken der Solenoidstange (155) in eine Richtung, in der sie von dem Ventilkörper (147) getrennt ist, durch die Entmagnetisierung der Solenoidspule (167).

3. Kompressor variabler Verdrängung nach Anspruch 2, bei dem der Ventilabschnitt des Umgehungsventiles aus dem Ab­ schnitt gebildet ist, an dem die Solenoidstange (155) gegen den Ventilkörper (47) stößt und der Ventilabschnitt des Umgehungsventiles gegen eine Ventilöff­ nung (169) stößt, die in dem Ventilkörper (47) gebildet ist.

4. Kompressor variabler Verdrängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der Umgehungsdurchgang (171) in den Ventilkörper (147) eingefügt ist und die Fläche der Öffnung des Durchganges (171) kleiner als die Fläche des Abschnittes gesetzt ist, an dem der Ventilkörper (147) gegen einen Ventilsitz (173) stößt.

5. Kompressor variabler Verdrängung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem das elastische Teil aus einem Federteil (153) gebildet ist, von dem ein Ende gegen die Solenoidstange (155) stößt und das andere Ende davon gegen den Ventilkörper (147) stößt.

6. Kompressor variabler Verdrängung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der Ventilkörper (147) von einer Ventilführung (146) so getragen ist, daß er nur in einer vorbestimmten Richtung beweg­ bar ist.

7. Kompressor variabler Verdrängung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei dem ein Tauchkolben (159) bewegbar in einer Tauchkolbenkam­ mer (163) aufgenommen ist, die in der Solenoidspule (167) abge­ teilt ist, das andere Ende der Solenoidstange (155) gegen den Tauchkolben (159) stößt und die Tauchkolbenkammer (163) mit der Ansaugkammer (33) oder der Kurbelkammer (83) in Verbindung steht.

8. Kompressor variabler Verdrängung nach Anspruch 7, bei dem die Fläche des Abschnittes, an dem der Ventilkörper (147) gegen einen Ventilsitz (173) stößt, die Fläche des Ab­ schnittes, an dem die Solenoidstange (145) gegen den Ventilkör­ per (147) stößt, und die Fläche der Tauchkolbenkammer (163) zum Aufnehmen des Ansaugdruckes oder des Kurbelkammerdruckes der So­ lenoidstange (155) im wesentlichen gleich einander gesetzt sind.

9. Verdrängungssteuerventilmechanismus (127) eines Kompres­ sors variabler Verdrängung (71) mit einer Auslaßkammer (45), ei­ ner Ansaugkammer (33) und einer Kurbelkammer (83), bei dem der Hub eines Kolbens (117) durch Einstellen des Öffnungsgrades ei­ nes Verbindungsdurchganges (149, 151) zum Verbinden eines Aus­ laßdruckbereiches mit der Kurbelkammer (83) gesteuert wird, mit:
einem Ventilkörper (147) zum Einstellen des Öffnungsgrades des Verbindungsdurchganges (149, 151) gemäß der Expansion und der Kontraktion eines druckempfindlichen Teiles (137), das dem Druck der Ansaugkammer (33) oder der Kurbelkammer (83) ausgesetzt ist,
einem Umgehungsventil zum zwangsweise Öffnen des Verbindungs­ durchganges (149, 151) durch Umgehen des Ventilkörpers (147), und
einem Umgehungsdurchgang (171) zum Verbinden des Verbindungs­ durchganges (149, 151) durch das Umgehungsventil.

10. Verdrängungssteuerventilmechanismus nach Anspruch 9, mit:
einer mit dem Ventilkörper (147) so gekoppelten Solenoidstange (155), das sie in Kontakt damit kommt und davon getrennt wird, wobei das Umgehungsventil geöffnet ist, wenn die Solenoidstange (155) von dem Ventilkörper (147) getrennt ist,
einer Solenoidspule (167) zum Ausüben einer Last, die durch eine elektromagnetische Kraft erzeugt wird, auf die Solenoidstange (155), wobei die Last in eine Richtung zum Verringern des Öff­ nungsgrades des Ventilkörpers (147) wirkt, wenn die elektroma­ gnetische Kraft vergrößert wird, und
einem elastischen Teil (153) zum Drücken der Solenoidstange (155) in eine Richtung, in der sie von dem Ventilkörper (147) getrennt ist, durch die Entmagnetisierung der Solenoidspule (167).

11. Verdrängungssteuerventilmechanismus nach Anspruch 10, bei dem der Ventilabschnitt (147) des Umgehungsventiles aus dem Abschnitt zusammengesetzt ist, an dem die Solenoidstange (155) gegen den Ventilkörper (147) stößt, und der Ventilabschnitt des Umgehungsventiles gegen eine Ventilöffnung (169) stößt, die in dem Ventilkörper (147) gebildet ist.

12. Verdrängungssteuerventilmechanismus nach einem der Ansprü­ che 9 bis 11, bei dem der Umgehungsdurchgang (171) in den Ventilkörper (147) eingefügt ist und die Fläche der Öffnung des Durchganges (171) kleiner gesetzt ist als die Fläche des Abschnittes, an dem der Ventilkörper (147) gegen einen Ventilsitz (173) stößt.

13. Verdrängungssteuerventilmechanismus nach einem der Ansprü­ che 10 bis 12, bei dem das elastische Teil aus einem Federteil (153) gebildet ist und ein Ende des Federteiles (153) gegen die Solenoidstange (155) stößt, während das andere Ende davon gegen den Ventilkör­ per (147) stößt.

14. Verdrängungssteuerventilmechanismus nach einem der Ansprü­ che 9 bis 13, bei dem der Ventilkörper (147) durch eine Ventilführung (146) so getragen ist, daß er bewegbar nur in einer vorbestimmten Rich­ tung ist.

15. Verdrängungssteuerventilmechanismus nach einem der Ansprü­ che 10 bis 14, bei dem ein Tauchkolben (159) bewegbar in einer Tauchkolbenkam­ mer (163) aufgenommen ist, die in der Solenoidspule (167) abge­ teilt ist, das andere Ende der Solenoidstange (155) gegen den Tauchkolben (159) stößt und die Tauchkolbenkammer (163) mit der Ansaugkammer (33) oder der Kurbelkammer (82) in Verbindung steht.

16. Verdrängungssteuerventilmechanismus nach Anspruch 15, bei dem die Fläche des Abschnittes, an dem der Ventilkörper (147) gegen einen Ventilsitz (173) stößt, die Fläche des Ab­ schnittes, an dem die Solenoidstange (155) gegen den Ventilkör­ per (147) stößt, und die Fläche der Tauchkolbenkammer (163) zum Aufnehmen des Ansaugdruckes oder des Kurbelkammerdruckes der So­ lenoidstange (155) im wesentlichen gleich einander gesetzt sind.