DE19537148C2 - Verdichter vom Nockenwellen-Typ - Google Patents

Verdichter vom Nockenwellen-Typ

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen einen Ver­ dichter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, der Fluid mittels hin- und herbewegter Kolben verdichtet, wobei das Fluid in Zylinderbohrungen eingeleitet wird. Insbesondere ist ein Verdichter der Nockenwellenscheibenbauweise betroffen, der die Kolben mittels einer rotierenden Nockenwelle hin- und herbewegt, die einstückig an einer Antriebswelle ange­ bracht ist.
Im Stand der Technik sind Verdichter vom Taumelscheiben-Typ mit einer Antriebswelle, einer Taumelscheibe und Kolben ausgestat­ tet, die in zugehörigen Zylinderbohrungen angeordnet sind. Die Taumelscheibe ist einstückig an der Antriebswelle befestigt und mit jedem Kolben verbunden. Bei diesem Typ von Verdichter wird ein Fluid, welches in die Zylinderbohrungen eingeführt wird, durch die Hin- und Herbewegung der Kolben innerhalb der Bohrun­ gen verdichtet. Die Hin- und Herbewegung wird durch eine ge­ meinsame Rotation der Antriebswelle und der Nockenwelle verur­ sacht. Bei diesem Verdichter zeigt ein Bewegungs-Diagramm eine Sinuswellen-Kurve mit einem Zyklus, wobei das Diagramm die axiale Verschiebung eines Punktes anzeigt, der der Oberfläche der Taumelscheibe folgt, während einer Umdrehung der Taumel­ scheibe. Deshalb wird pro Umdrehung der Antriebswelle bei dem Verdichter vom Taumelscheiben-Typ ein Verdichtungs-Hub ausge­ führt. Es ist jedoch bei Verdichtern, die normalerweise in Fahrzeugen eingesetzt werden, erforderlich, den Innenraum des Fahrzeugs rasch zu kühlen, wenn die Temperatur darin hoch ist. Dementsprechend gab es eine Forderung nach einem Verdichter, der dazu in der Lage ist, ein größeres Volumen auszustoßen, oh­ ne daß sich seine Abmessungen vergrößern.
Verdichter vom Nockenwellen-Typ wurden entwickelt, um einen Verdichter zu schaffen, der kleinere Abmessungen hat und ein vergrößertes Ausstoß-Volumen, verglichen mit Verdichtern vom Taumelscheiben-Typ. Die Verdichter vom Nockenwellen-Typ sind mit einer Antriebswelle, einer Nockenwelle sowie Kolben ausge­ stattet, die in zugehörigen Zylinderbohrungen angeordnet sind. Die Nockenwelle ist integriert an der Antriebswelle befestigt und mit jedem Kolben verbunden. Bei diesem Typ von Verdichter wird Fluid, welches in die Zylinderbohrungen eingeführt wird, durch die Hin- und Herbewegung der Kolben innerhalb der Bohrun­ gen verdichtet. Die Hin- und Herbewegung wird durch eine ge­ meinsame Rotation der Antriebswelle und der Nockenwelle be­ wirkt. Bei dem Verdichter vom Nockenwellen-Typ zeigt ein Bewe­ gungs-Diagramm einen doppelten Zyklus einer Sinuswellen-Kurve, wobei das Diagramm die axiale Verschiebung eines Punktes an­ zeigt, der der Oberfläche der Nockenwelle folgt, während einer Umdrehung der Nockenwelle. Deshalb werden zwei Verdichtungs- Hübe pro Umdrehung der Antriebswelle bei dem Verdichter vom Nockenwellen-Typ ausgeführt. Somit hat ein Verdichter vom Nocken­ wellen-Typ ein größeres Ausstoß-Volumen und kleinere Abmes­ sungen als ein Verdichter vom Taumelscheiben-Typ.
Ein Beispiel eines gattungsgemäßen Verdichters vom Nockenwellen-Typ ist in der JP 57-110783 A offenbart. Dieser Verdichter setzt eine Nockenwelle ein, die eine vordere und eine hintere Oberfläche aufweist, so­ wie doppelköpfige Kolben, die an ihren beiden Enden Köpfe auf­ weisen. Eine Rolle, die zwischen jeder Oberfläche der Nocke und jedem Kolben angeordnet ist, ist drehbar und dauerhaft inner­ halb des Kolbens. Die Drehung der Nockenwelle bewegt die Rollen relativ mit Bezug zu der Oberfläche der Nockenwelle, wobei der Kontaktpunkt zwischen der Rolle und dem Kolben axial versetzt bzw. verschoben wird, um die Kolben hin- und herzubewegen. Die Hin- und Herbewegung der Kolben basiert auf einer Krümmung bzw. Kurve der Oberfläche der Nocke.
Wie in der Fig. 9 gezeigt ist, weist eine Nockenwelle 80 nach dem Stand der Technik eine Nockenfläche 81 auf, die konka­ ve Oberflächen 81a und konvexe Oberflächen 81b umfaßt. Die Oberflächen 81a und 81b sind kontinuierlich ausgebildet. Wenn die Mittelpunkte der konkaven Oberflächen 81a mit einem Kolben (nicht dargestellt) ausgerichtet sind, ist der Kolben an einer unteren Umkehrpunkt-Position (Totpunkt) angeordnet. Wenn die Mittelpunkte der konvexen Oberflächen 81b mit dem Kolben ausge­ richtet sind, ist der Kolben an einer oberen Umkehrpunkt- Position angeordnet.
Die Nockenfläche 81 der Nockenwelle 80, die in der Fig. 9 dar­ gestellt ist, bewegt die Kolben mittels Rollen (nicht darge­ stellt) hin und her. Deshalb ist es erforderlich, daß die Nocken­ fläche 81 der Nockenwelle 80 mit hoher Präzision geschliffen ist. Um die Nockenfläche 81 zu schleifen, wird die Nockenwelle 80 in einer Richtung gedreht, während ein Schleifstein 84, der parallel zu der Nockenfläche 81 angeordnet ist, durch eine Wel­ le 83 gedreht wird.
Die Form der Nockenfläche 81, die kontinuierliche konkave und konvexe Oberflächen 81a und 81b aufweist, verursacht Probleme während des Schleifens, wie im folgenden beschrieben wird.
Die Fig. 10 und 11 zeigen die Nockenfläche 81, die durch ei­ nen Schleifstein 84 geschliffen werden soll. Die Fig. 10 zeigt einen Kontakt-Bereich α zwischen der Nockenfläche 81 und dem Schleifstein 84 während des Schleifens der konvexen Oberfläche 81b. Die Fig. 11 zeigt einen Kontakt-Bereich β zwischen der Nockenfläche 81 und dem Schleifstein 84 während des Schleifens der konkaven Oberfläche 81a. Wie aus diesen Zeichnungen er­ sichtlich ist, ist der Kontakt-Bereich α von dem Kontakt- Bereich β unterschiedlich. Deshalb unterscheiden sich die Schleif-Bedingungen zwischen den konkaven und den konvexen Oberflächen 81a und 81b. Dies vermindert die Genauigkeit des Schleifens, insbesondere an den Grenz-Abschnitten zwischen den konkaven und den konvexen Oberflächen 81a und 81b, wobei sich dadurch eine Nockenfläche 81 ergeben kann, die inkonsistente Oberflächen-Rauhheiten und Dimensionen aufweist. Im Ergebnis kann das Abrollen der Rollen zwischen der Nockenwelle 80 und den Kolben rauh sein und es kann eine Verringerung in der Wir­ kung der Verdichtung des Verdichters dadurch eintreten.
Um dieses Problem zu umgehen, kann eine Nockenwelle 91 einge­ setzt werden, die eine Nockenfläche 92 aufweist, die eine voll­ ständig konvexe Oberfläche 92a darstellt, wie in der Fig. 12 gezeigt ist. Der Kontakt-Bereich mit einem Schleifstein ist im wesentlichen an allen Punkten entlang des gesamten Umfangs der Nockenfläche 92 gleich.
Die Nockenwelle 91 kann die Fähigkeit des Schleifens des Schleifsteins jedoch verringern, infolge von Schleif-Staub, der eine Schleif-Oberfläche des Schleifsteins zusetzt. Wenn sich die Schleiffläche zusetzt, ist es erforderlich, die Andruck­ kraft des Schleifsteins gegen die Nockenfläche 92 zu erhöhen, um die gleiche vorbestimmte Schleif-Fähigkeit sicher zu stel­ len, während der gleiche Schleifstein kontinuierlich eingesetzt wird. Die Reaktionskraft, die auf den Schleifstein einwirkt, wird groß, wenn die Andruckkraft erhöht wird. Dementsprechend, wenn der Schleifstein 84 eingesetzt wird, um die Nockenfläche 92 zu schleifen, wie in der Fig. 9 gezeigt ist, verformt die Andruckkraft den Schaft bzw. die Drehwelle 83. Dies führt zu einem nicht zufriedenstellenden Kontakt zwischen dem Schleifstein 84 und der Nockenfläche 92, wodurch die Genauig­ keit des Schleifens durch den Schleifstein 84 auf der Nocken­ fläche 92 verringert wird.
Weiterhin wird eine Mehrzahl von Nockenwellen 91 fortlaufend durch einen einzelnen Schleifstein während des Herstellungs- Verfahrens geschliffen. Deshalb ist ein Schleifstein, der für eine lange Zeitdauer eingesetzt werden kann, vom Gesichtspunkt der Effizienz der Herstellung der Nockenwelle 91 her wünschens­ wert. Dementsprechend ist eine Nockenwelle 91, die eine Nocken­ fläche 92 aufweist, erwünscht, die in der Lage ist, die Stand­ zeit des Schleifsteins zu verlängern.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Er­ findung, einen Verdichter vom Nockenwellen-Typ zu schaffen, welcher dazu in der Lage ist, die Standzeit eines Schleif- Werkzeugs zu verbessern, welches eingesetzt wird, um die Nocken­ fläche einer Nockenwelle zu schleifen.
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, ist ein Verdichter vom Nockenwellen-Typ geschaffen, der eine Nockenwelle aufweist, die von einer Antriebswelle zur gemeinsamen Drehung getragen ist, sowie eine Mehrzahl von Paaren von Zylinderboh­ rungen, die rund um die Achse der Antriebswelle angeordnet sind. Jedes Paar von Zylinderbohrungen ist gegenüberliegend zur anderen angeordnet, entlang der Achse bezüglich der Nocken­ welle. Eine Mehrzahl von doppelköpfigen Kolben ist in jedem Paar der Zylinderbohrungen angeordnet, um entlang dieser Achse sich zu bewegen, wobei jeder der Kolben ein Paar von entgegengesetzten Kolbenköpfen aufweist. Die Nockenwelle umfaßt ein Paar von entgegengesetzten Nockenflächen, die ein identisches Nockenprofil haben, mit ersten Abschnitten und mit zweiten Ab­ schnitten. Die Nockenflächen sind mit den Kolben mittels einer Mehrzahl von Paaren von Gleitstücken verbunden. Jedes von dem Paar von Gleitstücken ist relativ zu der Nockenfläche bewegbar, um eine Hin- und Herbewegung des zugehörigen Kolbenkopfs zwi­ schen einem oberen Totpunkt, der dem ersten Abschnitt ent­ spricht und einem unteren Totpunkt zu bewirken, der dem zweiten Abschnitt entspricht. Fluid wird jeder Zylinderbohrung zugeführt, auf der Grundlage einer Bewegung jedes Kolbenkopfs vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt, und das Fluid wird in jeder Zylinderbohrung verdichtet, auf der Grundlage der Bewegung jedes Kolbenkopfs vom unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt. Der Verdichter ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zweiten Abschnitte eine radiale Breite aufweist, die entlang einer axialen Richtung mit Bezug zu der Nockenwelle gesehen geringer ist als eine radiale Breite des ersten Abschnittes.
Damit ist ein Verdichter vom Nockenwellen-Typ geschaffen, welcher dazu in der Lage ist, die Änderungen des Schleif-Widerstands des Schleif-Werkzeugs während des Schleifens der Nockenfläche der Nockenwelle zu unterdrücken.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung, die als neu betrachtet werden, sind insbesondere in den zugehörigen Ansprüchen ange­ führt. Die Erfindung und deren Aufgabe und Vorteile kann am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den bei­ gefügten Zeichnungen verstanden werden.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht, in der ein Verdich­ ter vom Nockenwellen-Typ gemäß einer Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;
Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 in der Fig. 1;
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht, in der eine Nockenwelle mit einer elliptischen zylindrischen Oberfläche dargestellt ist;
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer geplanten parabolischen Oberfläche;
Fig. 5 zeigt ein Diagramm, in dem eine geplante Bewegungs- Kurve einer Oberfläche einer Nockenwelle dargestellt ist;
Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht, in der ein Schleifstein und ein neigbarer drehbar Tisch dargestellt sind, während des Schleifens der Nockenwelle;
Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht, in der der drehbare Tisch in einem geneigten Zustand dargestellt ist, relativ zur Dar­ stellung in der Fig. 6;
Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht, in der die Nocken­ welle in einem Zustand des Schleifens dargestellt ist;
Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Nockenwel­ le nach dem Stand der Technik, die eine konkave Oberfläche und eine konvexe Oberfläche aufweist, während des Schleifens;
Fig. 10 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht der kon­ vexen Oberfläche der Nockenwelle, die in der Fig. 9 darge­ stellt ist, während des Schleifens;
Fig. 11 zeigt eine teilweise Querschnittsansicht der kon­ kaven Oberfläche der Nockenwelle, die in der Fig. 9 darge­ stellt ist, während des Schleifens; und
Fig. 12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Nocken­ welle nach dem Stand der Technik, welche eine Nockenfläche auf­ weist, die nur konvexe Oberflächen umfaßt.
Eine Ausführungsform eines Nockenwellen-Verdichters gemäß der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden.
Wie es in der Fig. 1 gezeigt ist, ist eine Antriebswelle 11 drehbar in einem Paar von Zylinderblöcken 13 und 14 mittels La­ gerungen 12 abgestützt. Paare von in Längsrichtung ausgerichte­ ten Zylinderbohrungen 13a und 14a sind in den beiden Zylinder­ blöcken 13 und 14 entlang der axialen Richtung der Antriebswel­ le 11 ausgebildet. Die Zylinderbohrungen 13a und 14a sind rund um die Welle 11 in gleichen Winkel-Abständen angeordnet. Ein hin- und herbewegbarer Kolben 16 ist in jedem Paar von Zylin­ derbohrungen 13a und 14a angeordnet. Der Kolben 16 ist mit ei­ nem Kolbenkopf an jedem Ende versehen. Ein vorderes Gehäuse 19 und ein hinteres Gehäuse 20 sind mittels Schrauben 21 an einem vorderen Ende des Zylinderblocks 13 und an einem hinteren Ende des Zylinderblocks 14 sicher befestigt, wobei Ventilplatten 17 und 18 jeweils zwischen den Blöcken 13 und 14 und den Gehäusen 19 und 20 vorgesehen sind. Saugkammern 24 und eine Ausstoßkam­ mer 25 sind zwischen den Ventilplatten 17 und 18 und den zuge­ hörigen Gehäusen 19 und 20 ausgebildet. Die Kammern 24 und 25 stehen jeweils mit jeder Zylinderbohrung 13a und 14a über Sauganschlüsse 22 und Ausstoßanschlüsse 23 in Verbindung, die in den Ventilplatten 17 und 18 ausgebildet sind.
Eine Nockenwelle 30, die an der Antriebswelle 11 befestigt ist, rotiert zusammen mit der Welle 11. Die Nockenwelle 30 hat eine vordere Nockenfläche 30b und eine hintere Nockenfläche 30a. Schub-Lagerungen 31 sind zwischen der Nockenwelle 30 und den Zylinderblöcken 13 und 14 vorgesehen, um einen Schub zu absor­ bieren, der auf die Antriebswelle 11 einwirkt. Halbkugelförmige Schuhe bzw. Gleitstücke 33 und 34 sind zwischen jeder Nocken­ fläche 30b, 30a und jedem Kolben 16 angeordnet. Jeder Schuh 33, 34 hat eine kugelförmige Oberfläche 33a, 34a sowie eine flache Oberfläche 33b, 34b. Die kugelförmigen Oberflächen 33a, 34a sind in zugehörigen Vertiefungen 16a, 16b aufgenommen, die in dem Kolben 16 ausgebildet sind. Die flachen Oberflächen 33b, 34b gleiten auf den zugehörigen Nockenflächen 30b, 30a.
Wie es in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, entspricht ein ima­ ginärer Umfang C0 der Anordnung der Achsen L1 der Zylinderboh­ rungen 13a und 14a. Wie es in den Fig. 1 bis 3 gezeigt ist, ist ein Satz von Bewegungskurven F1, F2 jeweils auf den Nocken­ flächen 30a, 30b definiert, und zwar durch das Schneiden eines imaginären Zylinders, der eine Achse hat, die mit L0 zusammen­ fällt sowie einen Umfang, der gleich C0 ist. Die Mitte des Um­ fangs C0 und die Mittenachse der Nockenwelle 30 fallen beide mit der Achse L0 der Antriebswelle 11 zusammen. Der Radius des Umfangs C0 ist Rbp, wie es in der Fig. 1 gezeigt ist. Jedes Gleitstück 33, 34 folgt der zugehörigen Bewegungskurve F1, F2 und wird periodisch und abwechselnd zweimal nach vorne und nach hinten in der Längsrichtung der Antriebswelle 11 verschoben, während einer Umdrehung der Nockenwelle 30. Die Mittelpunkte Q1, Q2 der sphärischen Oberflächen 33a, 34a fallen mit den Mit­ telpunkten der flachen Oberflächen 33b, 34b jeweils zusammen. Dies ermöglicht es den Mittelpunkten Q1 und Q2 konstant entlang der zugehörigen Kurven F1 und F2 zu gleiten. Dementsprechend entspricht die Hin- und Herbewegung der Kolben 16 innerhalb der zugehörigen Zylinderbohrungen 13a und 14a der Verschiebung der Kolben 16 entlang der Bewegungskurven F1 und F2, während der Rotation der Nockenwelle 30.
Wie es in der Fig. 3 gezeigt ist, sind beide Nockenflächen 30a und 30b der Nockenwelle 30 entlang einer Oberfläche eines vor­ bestimmten imaginären elliptischen Zylinders (im folgenden als eine elliptische zylindrische Oberfläche bezeichnet) ausgebil­ det. Die Nockenflächen 30a und 30b haben jeweils ein Paar von ersten Abschnitten 30a1 und 30b1 sowie ein Paar von zweiten Ab­ schnitten 30a2 und 30b2. Die ersten Abschnitte 30a1, 30b1 bewe­ gen jeweils einen Kopf eines Kolbens 16 in seine obere Umkehr­ punkt-Position, wenn er damit ausgerichtet ist, während der ge­ genüberliegende Kopf in seine untere Umkehrpunkt-Position in der zugehörigen Zylinderbohrung 13a und 14a bewegt wird. Die zweiten Abschnitte 30a2, 30b2 bewegen jeweils einen Kopf eines Kolbens 16 in seine untere Umkehrpunkt-Position, wenn er damit ausgerichtet ist, während der gegenüberliegende Kopf in seine obere Umkehrpunkt-Position in der zugehörigen Zylinderbohrung 13a und 14a bewegt wird. Querschnittsansichten der Nockenwelle 30 entlang von Linien-Segmenten senkrecht zu einer Linie, die die beiden ersten Abschnitte 30a1 auf der Nockenfläche 30a ver­ bindet, zeigen jeweils identische Konturen. Die oben erwähnte elliptische zylindrische Oberfläche ist definiert, indem eine gerade Linie entlang der Kontur oder der Direktor-Kurve bewegt wird, wie es in der Fig. 4 angezeigt ist.
Angenommen das eine Z-Achse mit der Achse L0 zusammenfällt, und daß eine X-Achse senkrecht zu einer Y-Achse verläuft, die mit einer Linie zusammenfällt, die die beiden ersten Abschnitte 30a1 verbindet, die den zugehörigen Kopf der Kolben in die obe­ re Umkehrpunkt-Position bewegt, so läßt sich die oben beschrie­ bene elliptische zylindrische Oberfläche durch die folgende Gleichung (1) dargestellen:
Z = f(x) (1)
Die gekrümmte Oberfläche jeder Nockenfläche 30a und 30b ist durch eine Parabel definiert, die aus der nächsten Gleichung (2) erhalten wird, in der X und Z als Parameter eingesetzt wer­ den, als die Direktor-Kurve. Ein imaginärer parabolischer el­ liptischer Halb-Zylinder wird aus der Direktor-Kurve erzeugt. Wie es in der Fig. 4 dargestellt ist, wird die parabolische elliptische halb-zylindrische Oberfläche (im folgenden als eine parabolische Oberfläche bezeichnet) 35 von oben geschnitten, entlang eines Kreises, um die gekrümmten Oberflächen jeder Nocken­ fläche 30a und 30b zu erhalten. Jeweils zwei dieser parabo­ lischen Oberflächen 35 werden mit der Hinterseite auf der vor­ deren und der hinteren Seite der Nockenwelle 30 kombiniert, um die Nockenflächen 30a und 30b auszubilden. Die parabolische Oberfläche 35 des elliptischen Halb-Zylinders wird durch die Direktor-Kurve erzeugt, die in der folgenden Gleichung (2) dar­ gestellt ist:
Z = -C1 · X² + C2 (2)
wobei C1 und C2 Konstanten sind, die durch die Abmessungen des Verdichters bestimmt werden.
Der Einsatz der parabolischen Oberfläche 35 erlaubt es, daß die beiden zweiten Abschnitte 30a2 auf der Nockenfläche 30a vonein­ ander getrennt werden, und zwar um einen Winkel-Abstand von 180 Grad. Auf die gleiche Art und Weise sind die zweiten Abschnitte 30b2 und die beiden ersten Abschnitte 30a1 und 30b1 auf den Nockenflächen 30a und 30b jeweils voneinander um einen Winkel- Abstand von 180 Grad getrennt. Weiterhin sind die ersten Ab­ schnitte 30a1 und 30b1 jeweils von den zweiten Abschnitten 30a2 und 30b2 um Winkel-Abstände von 90 Grad beabstandet. Jeder zweite Abschnitt 30a2 der Oberfläche 30a ist mit der Rückseite zu der Rückseite jedes ersten Abschnittes 30b1 auf der gegen­ überliegenden Oberfläche 30b ausbildet. Jeder erste Abschnitt 30a1 der Oberfläche 30a ist mit der Rückseite zu der Rückseite jedes zweiten Abschnittes 30b2 auf der gegenüberliegenden Ober­ fläche 30b ausbildet. Dementsprechend sind die Nockenflächen 30a und 30b in einer Art und Weise angeordnet, so daß dazwi­ schen eine Phasen-Differenz von 90 Grad besteht. Zusätzlich sind die Nockenflächen 30a und 30b konvex, wobei diese die pa­ rabolische Oberfläche 35 einsetzen.
Für eine gleichmäßige Hin- und Herbewegung des Kolbens 16 ist es erforderlich, daß der Abstand zwischen jedem zugehörigen Paar von Gleitstücken 33 und 34 an den jeweiligen Mittelpunkten Q1 und Q2 der sphärischen Oberflächen 33a und 34a konstant ist. D.h., daß der Abstand zwischen den Bewegungskurven F1 und F2 entlang der Richtung der Achse L0 konstant sein muß. Um dieses Erfordernis zu erfüllen, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein.
Die erste Bedingung ist, daß die Nockenflächen 30a und 30b der Nockenwelle 30 die gleiche Kontur aufweisen. Die zweite Bedin­ gung ist, daß die ersten Abschnitte 30a1, 30b1 der jeweiligen Nockenflächen 30a, 30b, die den zugehörigen Kopf jedes Kolbens 16 in die obere Umkehrpunkt-Position bewegen, und die zweiten Abschnitte 30a2, 30b2 der jeweiligen Nockenflächen 30a, 30b, die den zugehörigen Kopf jedes Kolbens 16 in die untere Umkehr­ punkt-Position bewegen, symmetrische Konturen aufweisen.
Die erste Bedingung wird erfüllt, durch den Einsatz der parabo­ lischen Oberfläche 35, die entlang eines Kreises geschnitten ist, wie es oben beschrieben ist, und zwar für jede Nockenflä­ che 30a und 30b. Die zweite Bedingung wird durch die Nockenflä­ chen 30a und 30b erfüllt, die eine Kontur gemäß einer Sinuswel­ len-Kurve aufweisen. Bei dieser Ausführungsform ist, angenommen daß der Drehwinkel der Nockenwelle 30 durch θ dargestellt ist und der Hub des Kolbens 16 durch H dargestellt ist. Die Bezie­ hung zwischen der Verschiebung der Mittelpunkte Q1, Q2 der je­ weiligen Gleitstücke 33, 34 in Richtung der Z-Achse und dem Drehwinkel durch die folgende Gleichung (3) dargestellt:
Z(θ) = (H/2) · cos (2θ) (3)
Da die Nockenflächen 30a und 30b der Nockenwelle 30 bei dieser Ausführungsform identische Konturen aufweisen, wird im folgen­ den nur eine Beschreibung der Oberfläche 30a gegeben. Der Dreh­ winkel θ der Nockenwelle 30 wird mit Null Grad (0°) festgelegt, wenn sich der Kolben 16 in den Zylinderbohrungen 13a und 14a in der obere Umkehrpunkt-Position befindet. Die Z-Achse fällt mit der Achse L0 der Antriebswelle 11 zusammen. Die Y-Achse liegt parallel zu einer Achse 35a der parabolischen Oberfläche 35, die die Nockenfläche 30a bildet. Die X-Achse liegt parallel zu der Achse 35a der parabolischen Oberfläche 35, die die Nocken­ fläche 30b bildet.
Wie es in der Fig. 5 gezeigt ist, wenn die Gleichung (3) auf eine X-Z-Ebene projiziert wird, wird die X-Koordinate von Z (0) durch die folgende Gleichung (4) dargestellt:
X(θ) = Rbp · sin θ (4)
Rbp stellt den Radius des Umfangs C0 dar. Aus den Gleichungen (3) und (4) wird die Beziehung zwischen der Z-Koordinate und der X-Koordinate durch die folgende Gleichung (5) dargestellt:
Die Gleichung (5) stellt eine Parabel dar und die folgende Gleichung (6) wird aus den Gleichungen (2) und (5) abgeleitet.
C1 = H/Rbp²
C2 = H/2 (6)
Der Gebrauch der parabolischen Oberfläche 35, die aus der Di­ rektor-Kurve, die die Gleichung (6) erfüllt, für die Nockenflä­ chen 30a und 30b der Nockenwelle 30 erzeugt wird, bewegt die Kolben 16 gleichförmig hin und her.
Die Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in der Fig. 1, wobei eine der Nockenflächen 30a der Nockenwelle 30 dargestellt ist. Da die Nockenflächen 30a, 30b der Nocken­ welle 30 identische Formen aufweisen, wird im folgenden nur für eine der Flächen 30a die Beschreibung abgegeben. Die Nockenwel­ le 30 hat einen Vorsprung 26, Nuten 37 und Vertiefungen 38. Der Vorsprung 26 ist an der Antriebswelle 11 eingepaßt. Die Nuten 37 und die Vertiefungen 38 sind zwischen dem Vorsprung 26 und der Nockenfläche 30a angeordnet. Jede Nut 37, die benachbart jedem zugehörigen ersten Abschnitt 30a1 liegt, erstreckt sich entlang des gleichen Umfangs. Der Mittelpunkt des Umfangs fällt mit dem Mittelpunkt des Vorsprungs 26 zusammen. Jede Vertiefung 38, die benachbart jedem zugehörigen zweiten Abschnitt 30a2 liegt, erstreckt sich weiter außen auf der Nockenfläche 30 als die Nuten 37. Die Nockenwelle weist geneigte Flächen 39 auf, die auf der Außenseite der Nockenfläche 30a ausbildet sind, ge­ genüberliegend den Vertiefungen 38. Dementsprechend ist eine Breite V2 der Nockenfläche 30a in der Nähe des zweiten Ab­ schnittes 30a2, der zwischen der Vertiefung 38 und der geneig­ ten Oberfläche 39 angeordnet ist, wesentlich geringer als eine Breite V1 der Nockenfläche 30a in der Nähe des ersten Abschnit­ tes 30a1. Eine Draufsicht auf die Nockenwelle 30 in der Rich­ tung der Achse L0 zeigt, daß die Breite V1 enger bzw. schmäler ist als die Breite V2 jeder Nockenfläche 30a und 30b. Die Brei­ te V1 ist enger als die flachen Oberflächen 33b, 34b der zuge­ hörigen Gleitstücke 33 und 34.
Der Betrieb des Verdichters vom Nockenwellen-Typ mit dem oben beschriebenen Aufbau wird nun beschrieben. Wenn die Antriebs­ welle 11 und die Nockenwelle 30 gemeinsam gedreht werden, führt die Bewegung der Nockenwelle 30 zu einer Hin- und Herbewegung jedes Kolben 16, innerhalb dessen zugehöriger Zylinderbohrung 13a, 14a, mittels der Gleitstücke 33 und 34. Sobald einer der Köpfe des Kolbens 16 von seinem oberen Totpunkt zu seinem unte­ ren Totpunkt ins der entsprechenden Zylinderbohrung 13a, 14a be­ wegt wird, wird Kühlmittel in die Bohrungen 13a, 14a aus der Saugkammer 24 mittels der Sauganschlüsse 22 eingeleitet. Einer der Köpfe des Kolbens 16 wird dann von seinem unteren Totpunkt in seinen oberen Totpunkt bewegt. Dieser Vorgang verdichtet das Gas in den Zylinderbohrungen 13a, 14a und stößt das verdichtete Gas in die Ausstoßkammern 25 über die Ausstoßanschlüsse 23 aus.
Während der Hin- und Herbewegung des Kolbens 16 drehen sich die flachen Oberflächen 33b, 34b der Gleitstücke 33, 34 relativ um die Antriebswelle 11 auf den zugehörigen Nockenflächen 30a, 30b der Nockenwelle entlang der jeweiligen Bewegungskurven F1, F2. Die Bewegungskurve F2 auf der Nockenfläche 30b ist um π/2 von der Phase der Bewegungskurve F1 auf der Nockenfläche 30a ver­ setzt. Der Abstand zwischen den beiden Kurven F1, F2 in der Richtung der Z-Achse oder in der Richtung der Welle 11 ist kon­ stant gleich.
Das Verfahren zur Herstellung der Nockenwelle 30 wird nun be­ schrieben werden. Die ursprüngliche Form der Nockenwelle 30 wird durch Gießen, wie etwa Druckgießen erhalten. Die Oberflä­ che des gegossenen Produkts wird dann entgratet und Bohrungen werden an den vorbestimmten Positionen gebohrt. Schließlich wird die Oberfläche des gegossenen Produkts geschliffen, um die Nockenwelle 30 mit den Nockenflächen 30a und 30b zu erhalten. Die Laufbahn der Gleitstücke 33 und 34 auf den jeweiligen Nocken­ flächen 30a und 30b wird dann geschliffen, auf eine Art und Weise, wie sie im folgenden beschrieben wird.
Wie es in der Fig. 6 gezeigt ist, umfaßt eine NC-Schleif­ maschine einen Schleifstein 40 und einen neigbaren drehbaren Tisch 43, wobei die Schleifmaschine zum Schleifen der Nocken­ welle 30 in der vorliegenden Ausführungsform eingesetzt ist. Der Schleifstein 40, der einen tassenförmigen Aufbau hat, weist eine Schleiffläche 41 an seinem Endabschnitt auf. Der Außen­ durchmesser des Schleifsteins 40 ist größer als der der Nocken­ welle 30. Ein Schaft 42 des Schleifsteins 40 ist an einer Dreh­ welle (nicht gezeigt) der NC-Schleifmaschine befestigt. Der neigbare drehbare Tisch 43 ist an einem Tisch (nicht darge­ stellt) der NC-Schleifmaschine befestigt. Ein Abschnitt des drehbaren Tisches 43 ist in eine Öffnung des Vorsprungs 26 an der Nockenwelle 30 eingepaßt. Die Nockenwelle 30 kann sich mit Bezug zu dem drehbaren Tisch 43 nicht drehen. Der drehbare Tisch 43 ist im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn nach der Fig. 6 um seine Dreh-Achse 44 neigbar. Die Nockenwelle 30 ist so angeordnet, daß eine mittige Achse L5 der Drehachse 44 und die Y-Achse, die entlang jedes ersten Abschnittes 30a1 der Nockenfläche 30a verläuft, zueinander parallel sind.
Um die Nockenfläche 30a zu schleifen, wird zuerst der Schleif­ stein 40 in Rotation versetzt und wird dann abgesenkt, bis die Schleiffläche 41 in Kontakt mit der Nockenfläche 30a kommt. Der Neigungs-Winkel des drehbaren Tisches 43 wird justiert, um die Berührung mit der Schleiffläche 41 in der Nähe von einem der zweiten Abschnitte 30a2 der Nockenfläche 30a zu ermöglichen. Wie es in der Fig. 6 gezeigt ist, wird der Schleifstein 40 ab­ gesenkt, bis eine vorbestimmte Tiefe der Nockenfläche 30a ge­ schliffen ist. Aus diesem Zustand wird der drehbare Tisch 43 gleichzeitig im Gegenuhrzeigersinn gedreht und horizontal be­ wegt, während der Schleifstein 40 nach und nach angehoben wird, um die Tiefe des Schleifens auf einem konstanten Wert zu hal­ ten. Wenn der Kontakt-Abschnitt zwischen der Nockenfläche 30a und dem Schleifstein 40 den ersten Abschnitt 30a1 erreicht, wird der Schleifstein 40 noch einmal schrittweise abgesenkt. Weiterhin, wenn der Kontakt-Abschnitt zwischen der Nockenfläche 30a und dem Schleifstein 40 den anderen zweiten Abschnitt 30a2 erreicht, wie es in der Fig. 7 gezeigt ist, wird der Schleif­ stein 40 angehoben und von der Nockenfläche 30a getrennt, wo­ durch das Schleifen beendet ist. Die Nockenfläche 30b wird auf die gleiche Art und Weise geschliffen.
Die Reihenfolge der Bewegungen, wie etwa die Absenkung und das Anheben des Schleifsteins 40 und das Drehen des drehbaren Ti­ sches wird durch einen Computer kontrolliert, der an der NC- Schleifmaschine vorgesehen ist, und der ein Maschinen-Programm ausführt.
Bei dieser Ausführungsform ist die Nockenwelle 30 mit den Nuten 37 und den Vertiefungen 38 versehen. Jede Nut 37 ist auf der Innenseite der Nockenflächen 30a und 30b festgelegt und liegt in der Nähe der jeweiligen ersten Abschnitte 30a1 und 30b1, von denen jeder den entsprechenden Kopf des Kolbens 16 zum oberen Totpunkt bewegt. Die Vertiefung 38 erstreckt sich nach außen.
Zusätzlich umfaßt die Nockenwelle 30 die geneigte Fläche 39, die auf der Außenseite der Nockenflächen 30a und 30b ausgebil­ det ist. Die Breite V2 der Nockenflächen 30a und 30b ist an den jeweiligen zweiten Abschnitten 30a2 und 30b2 schmäler als die Breite V1 der Nockenflächen 30a und 30b an den ersten Abschnit­ ten 30a1 und 30b1.
Dementsprechend erlaubt der hohle Abschnitt der Nockenwelle 30, an dem die Breite V2 gering ist eine Verringerung des Gewichtes der Nockenwelle 30. Die Breite V2 der Nockenflächen 30a und 30b, die den zugehörigen Kopf jedes Kolbens 16 zum unteren Tot­ punkt bewegen, ist an den jeweiligen zweiten Abschnitten 30a2 und 30b2 schmäler als die Breite V1 der Nockenflächen 30a und 30b an den zugehörigen ersten Abschnitten 30a1 und 30b1. Des­ halb wird die Kontakt-Fläche zwischen den Nockenflächen 30a und 30b und dem Schleifstein 40 verringert. Dies ermöglicht die Mi­ nimierung der Fläche, die durch den Schleifstein 40 zu schlei­ fen ist, und trägt zur Verlängerung seiner Standzeit bei.
Bei dieser Ausführungsform ist die Druckkraft klein, die auf die Abschnitte 30a2 und 30b2 wirkt, obwohl die Breite V2 der Nockenflächen in der Nähe der zweiten Abschnitte 30a2 und 30b2 schmal ist. Das in die Zylinderbohrungen 13a und 14a eingeführ­ te Kühlmittel wird verdichtet, wenn jeder Kopf des Kolbens 16 vom unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt bewegt wird. Wenn der Kolben 16 in die Nähe des oberen Totpunkts bewegt wird, wird die Verdichtungs-Reaktionskraft, die über die zugehörigen Gleitstücke 33 und 34 auf die Nockenflächen 30a und 30b wirkt, maximiert, da der Druck innerhalb der Zylinderbohrungen 13a und 14a maximiert ist. Deshalb ist es wünschenswert, daß die Breite V1 der Nockenflächen 30a, 30b an den jeweiligen ersten Ab­ schnitten 30a1, 30b1 im wesentlichen gleich der Breite der fla­ chen Oberflächen 33b und 34b der zugehörigen Gleitstücke 33 und 34 ist.
Im Gegensatz dazu, wenn das Kühlmittel in die Zylinderbohrungen 13a und 14a eingeführt wird, wird der Druck innerhalb der Zy­ linderbohrungen 13a und 14a negativ. Im Ergebnis wird die Reak­ tionskraft, die über die jeweiligen Gleitstücke 33 und 34 auf die Nockenflächen 30a und 30b aufgebracht wird, so klein, daß sie nicht mehr berücksichtigt wird.
Bei dieser Ausführungsform wird die Schleiffläche 41, die am Endabschnitt des Schleifsteins 40 angeordnet ist, senkrecht ge­ gen die Nockenflächen 30a und 30b während des Schleifens ge­ preßt. Deshalb wird das Moment, welches auf den Schaft bzw. die Drehachse 42 wirkt, minimiert und eine Biegung der Drehachse 42 wird verhindert. Deshalb ist ein Schleifen der Nockenflächen 30a und 30b mit einer sehr hohen Genauigkeit möglich. Im Ergeb­ nis ist die Herstellung der Nockenwelle 30 mit einer hohen Maß­ genauigkeit möglich. Durch den Einsatz einer solchen Nockenwel­ le 30 ist es möglich, einen Verdichter vom Nockenwellen-Typ herzustellen, der eine hohe Verdichtungs-Effizienz aufweist.
Weiterhin hat bei dieser Ausführungsform der Schleifstein 40, der zum Schleifen der Nockenwelle 30 benutzt wird, einen Außen­ durchmesser, der größer ist als der Außendurchmesser der Nocken­ welle 30. Deshalb ist es möglich, gleichzeitig zwei Ab­ schnitte zu schleifen, die symmetrisch zur X-Achse angeordnet sind, wie es in der kreuz-schraffierten Fläche der Fig. 8 ge­ zeigt ist. Deshalb ist es möglich, eine Nockenwelle 30 zu schaffen, welche die gleiche Oberflächen-Rauhheit und die glei­ che Abmessung an Abschnitten aufweist, die symmetrisch zueinan­ der zur X-Achse angeordnet sind. Zusätzlich ist es möglich, den Zeitaufwand für das Schleifen der Nockenwelle 30 stark zu ver­ ringern.
Obwohl nur eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hier beschrieben worden ist, sollte es für den Fachmann ersichtlich sein, daß die vorliegende Erfindung in vielen anderen spezifi­ schen Ausbildungen ausbildet werden kann, ohne sich vom Kern oder Umfang der Erfindung weg zu bewegen. Insbesondere soll es so verstanden werden, daß die vorliegende Erfindung in einer Ausführungsform ausgeführt werden kann, wie sie im folgenden beschrieben wird.
Bei der oben erwähnten Ausführungsform sind die Nockenflächen 30a und 30b aus Abschnitten der imaginären parabolischen Ober­ fläche 35 ausgebildet. Im Gegensatz dazu kann auch eine Nocken­ welle eingesetzt werden, die beides umfaßt, konkave und konvexe Oberflächen. Bei dieser Form ist es signifikant für die Breite der Nockenfläche an den zweiten Abschnitten, die den Kolben in den unteren Totpunkt bewegen, daß diese schmal sind.
Bei der oben erwähnten Ausführungsform hat der Schleifstein 40 einen Außendurchmesser, der größer ist als der Außendurchmesser der Nockenwelle 30. Es wird jedoch Wert darauf gelegt, daß die Breite des Schleifsteins größer ist als die Nockenfläche, und daß die Achse des Schleifsteins während des Schleifens senk­ recht zur Nockenfläche angeordnet wird. Somit ist die Biegung des Schaftes bzw. der Drehachse für den Schleifstein verhindert und es wird ein Schleifen der Nockenfläche mit hoher Präzision erreicht, was eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist.
Die Direktor-Kurve benutzt eine vorbestimmte Parabel, um die imaginäre parabolische Oberfläche 35 zu erhalten, die bei der oben erwähnten Ausführungsform die Nockenflächen 30a und 30b ausbildet. Die Direktor-Kurve kann jedoch jede Art von Kurve einsetzen, die symmetrisch zur Z-Achse ist, wie bei der oben erwähnten Ausführungsform.
Deshalb ist das vorliegende Beispiel und sind die Ausführungs­ formen als beschreibend und nicht als beschränkend anzusehen, sowie die Erfindung nicht auf die hier angegebenen Details be­ schränkt ist, sondern im Rahmen der zugehörigen Ansprüche ver­ ändert werden kann.
Ein Verdichter vom Nockenwellen-Typ weist Zylinderblöcke auf. Eine Antriebswelle ist drehbar in den mittigen Zylinderblöcken abgestützt. Eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen ist um die An­ triebswelle in den Zylinderblöcken festgelegt. Eine Nockenwel­ le, die an der Antriebswelle befestigt ist, umfaßt gegenüber­ liegende Nockenflächen. Eine Breite von zweiten Abschnitten, die einen Kolben in seinen unteren Totpunkt bewegen, ist schmä­ ler als eine Breite von ersten Abschnitten, die einen Kolben in seinen oberen Totpunkt bewegen. Die Kolben sind mittels Gleit­ stücken mit der Nockenwelle verbunden. Die Gleitstücke bewegen sich entlang einer vorbestimmten Bahn auf den Nockenflächen. Die Gleitstücke und die Nockenwelle wandeln die gemeinsame Dre­ hung der Antriebswelle und der Nockenwelle in eine Hin- und Herbewegung der Kolben um, um ein Fluid zu verdichten, welches in die Zylinderbohrungen eingeführt wird.

Claims (9)

1. Verdichter mit einer Nockenwelle (30), die an einer Antriebswelle (11) zur gemeinsamen Rotation damit angeordnet ist und mit einer Mehrzahl von Paaren von Zylinderbohrungen (13a, 14a), die rund um eine Achse (L0) der Antriebswelle (11) angeordnet sind, wobei jedes Paar der Zylinderbohrungen (13a, 14a) jeweils zueinander gegenüberliegend bezüglich der Nockenwelle (30) entlang der Achse (L0) angeordnet ist, mit einer Mehrzahl von doppelköpfigen Kolben (16), wobei jeder der Kolben (16) ein Paar von entgegengesetzten Kolbenköpfen aufweist, die in jedem Paar der Zylinderbohrungen (13a, 14a) angeordnet sind, um sich entlang der Achse (L0) zu bewegen, wobei die Nockenwelle (30) ein Paar von entgegengesetzten Nockenflächen (30a, 30b) aufweist, die ein identisches Nockenprofil mit ersten Abschnitten (30a1, 30b1) und mit zweiten Abschnitten (30a2, 30b2) haben, wobei die Nockenflächen (30a, 30b) mittels einer Mehrzahl von Paaren von Gleitstücken (33, 34) mit den Kolben (16) verbunden sind, wobei jedes der Paare von Gleitstücken (33, 34) relativ zu der Nockenfläche (30a, 30b) bewegbar ist, um den zugehörigen Kolbenkopf zwischen einem oberen Totpunkt, der dem ersten Abschnitt (30a1, 30b1) entspricht, und einem unteren Totpunkt hin- und herzubewegen, der dem zweiten Abschnitt (30a2, 30b2) entspricht, wobei Fluid zu jeder Zylinderbohrung (13a, 14a) aufgrund einer Bewegung jedes Kolbenkopfs von dem oberen Totpunkt zu dem unteren Totpunkt zugeführt wird, und wobei das Fluid in jeder Zylinderbohrung (13a, 14a) aufgrund der Bewegung jedes Kolbenkopfs von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt verdichtet wird, wobei der Verdichter dadurch gekennzeichnet ist, daß
jeder der zweiten Abschnitte (30a2, 30b2) eine radiale Breite (V2) aufweist, die entlang einer axialen Richtung bezüglich der Nockenwelle (30) gesehen schmäler als eine radiale Breite (V1) des ersten Abschnittes (30a1, 30b1) ist.
2. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Nockenflächen (30a, 30b) einen Teil der Oberfläche eines vorbestimmten imaginären elliptischen Zylinders umfaßt.
3. Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der entgegengesetzten Oberflächen der Nockenwelle (30) einen Vorsprung (26) zur festen Aufnahme der Antriebswelle (11), ein Paar von Nuten (37) und ein Paar von Vertiefungen (38) aufweist, wobei jede der Nuten (37) und jede der Vertiefungen (38) zwischen der zugehörigen Nockenfläche (30a, 30b) und dem Vorsprung (26) festgelegt ist, wobei sich jede der Nockenflächen (30a, 30b) kreisförmig um den Vorsprung (26) erstreckt, wobei jede der Nuten (37) in der Nähe des ersten Abschnittes (30a1, 30b1) angeordnet ist, wobei jede der Vertiefungen (38) in der Nähe des zweiten Abschnittes (30a2, 30b2) angeordnet ist, wobei sich die Vertiefung (38) mit Bezug zu der Nut (37) nach außen erweitert, um den zweiten Abschnitt (30a2, 30b2) zu verengen, verglichen mit dem ersten Abschnitt (30a1, 30b1).
4. Verdichter nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede der gegenüberliegenden Oberflächen der Nockenwelle (30) einen Vorsprung (26) aufweist, um die An­ triebswelle (11) fest aufzunehmen, ein Paar von Nuten (37) und ein Paar von Vertiefungen (38) aufweist, wobei jede der Nuten (37) und jede der Vertiefungen (38) zwischen der zugehörigen Nockenfläche (30a, 30b) und dem Vorsprung (26) festgelegt ist, wobei jede der Nockenflächen (30a, 30b) sich kreisförmig um den Vorsprung (26) erstreckt, sowie jeder der zweiten Abschnitte (30a2, 30b2) nach innerhalb um ein bestimmtes Ausmaß abge­ schnitten ist, um den zweiten Abschnitt (30a2, 30b2) zu veren­ gen, verglichen mit dem ersten Abschnitt (30a1, 30b1).
5. Verdichter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Nockenflächen (30a, 30b) einen an­ deren ersten Abschnitt (30a1, 30b1) aufweist, um ein Paar von ersten Abschnitten (30a1, 30b1) mit dem ersten Abschnitt (30a1, 30b1) auszubilden sowie einen anderen zweiten Abschnitt (30a2, 30b2) aufweist, um ein Paar von zweiten Abschnitten (30a2, 30b2) mit dem zweiten Abschnitt (30a2, 30b2) auszubilden, wobei das Paar von ersten Abschnitten (30a1, 30b1) voneinander um 180° getrennt ist, wobei das Paar von zweiten Abschnitten (30a2, 30b2) voneinander um 180° getrennt ist, sowie jeder von dem Paar von ersten Abschnitten (30a1, 30b1) von dem benachbar­ ten zweiten Abschnitt (30a2, 30b2) um 90° getrennt ist.
6. Verdichter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der imaginäre elliptische Zylinder eine konvexe Oberfläche umfaßt, die aus einer Direktor-Kurve abzuleiten ist, die eine vorbestimmte parabolische Kurve umfaßt.
7. Verdichter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der imaginäre elliptische Zylinder eine parabolische Oberfläche umfaßt, die aus einer vorbestimmten parabolischen Kurve als eine Direktor-Kurve abzuleiten ist.
8. Verdichter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Gleitstücke (33, 34) eine flache Oberfläche (33b, 34b) umfaßt, die die zugehörige Nockenfläche (30a, 30b) berührt sowie eine sphärische Oberfläche (33a, 34a) umfaßt, die mit dem zugehörigen doppelköpfigen Kolben (16) verbunden ist.
9. Verdichter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß je­ der der zweiten Abschnitte (30a2, 30b2) eine Breite aufweist, die schmäler ist als eine Breite der flachen Oberfläche (33b, 34b) von jedem der Gleitstücke (33, 34).
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