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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kompressor mit variabler
Fördermenge
mit einem Verzögerungsmechanismus
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 und auf ein Verfahren zum Unterdrücken, dass Geräusche in
einem Kompressor mit variabler Fördermenge
erzeugt werden, gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 21.
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Die
japanische ungeprüfte
Patentveröffentlichung
mit der Nummer 11-264371 offenbart einen Kompressor mit variabler
Fördermenge
der Taumelscheibenbauart für
die Verwendung in einer Fahrzeugklimaanlage. Bei dem Kompressor
wird ein Moment einer Antriebswelle zu der Taumelscheibe durch einen
Rotor übertragen,
der an der Antriebswelle und einem Gelenkmechanismus befestigt ist. Ein
Kolben verbindet die Taumelscheibe durch ein Paar Schuhe. Sowie
der Kolben sich in einer Zylinderbohrung in Übereinstimmung mit der Drehung
der Taumelscheibe hin- und
herbewegt, wird ein Kühlmittelgas,
das in den Kompressor eingeführt
wird, komprimiert und ausgelassen. Ebenso ist die Taumelscheibe
derart gestaltet, dass sie an der Antriebswelle geleitet, und dass
sie sich relativ zu der Antriebswelle neigt. Der Neigungswinkel
der Taumelscheibe relativ zur Antriebswelle variiert durch Einstellen
eines Drucks in einer Kurbelkammer durch ein Steuerventil, die die
Taumelscheibe unterbringt. Dadurch variieren der Hub des Kolbens
und die Kompressorfördermenge.
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Bei
dem oben erwähnten
Kompressor mit variabler Fördermenge
wird der Neigungswinkel der Taumelscheibe bei dem Maximalförderbetrieb,
d.h. bei dem Maximalneigungswinkel, durch Berühren eines Anschlagsabschnitts
der Taumelscheibe mit einem Aufnahmeabschnitt des Rotors reguliert.
Deshalb werden Geräusche
wegen der Berührung
bei der Berührung
erzeugt, insbesondere unmittelbar nach dem Starten des Kompressors,
d.h. bei dem Umschalten von einem Aus-Zustand zu einem Zustand der Maximalfördermenge,
wobei die Taumelscheibe mit dem Rotor bei einer relativ hohen Geschwindigkeit
kollidiert und ein relativ großer
Lärm erzeugt
wird. Insbesondere neigt bei einem Kompressor mit drei Zylindern
(relativ kleine Anzahl von Zylindern) eine Kollision dazu, sich
aufprallend zu wiederholen. Zusätzlich
ist eine Feder zum Verringern des Neigungswinkels, die die Taumelscheibe
zum Verringern deren Neigungswinkels drängt, im Allgemeinen zwischen
der Taumelscheibe und dem Rotor zwischengelegt. Die Feder zum Verringern
des Neigungswinkels ist darauf gerichtet, die den minimalen Neigungswinkels
der Taumelscheibe bei Anhalten des Kompressors aufrechtzuerhalten.
Deshalb kann die Feder nicht die oben erwähnten Geräusche unterbinden, die durch
die Kollision der Taumelscheibe bei relativ hoher Geschwindigkeit
erzeugt werden. Dementsprechend wird gewünscht, dass die erzeugten Geräusche verringert
und unterdrückt
werden, wenn die Taumelscheibe mit dem Rotor kollidiert.
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Das
dem Stand der Technik angehörende Dokument
WO 00/58624 offenbart ein Kompressor mit variabler Fördermenge
gemäß dem Oberbegriff von
Anspruch 1.
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Das
Dokument
JP 2001
323874 A beschreibt einen Kompressor mit variabler Fördermenge,
bei dem ein Druckflansch an einer Drehwelle fixiert ist, wobei eine
Antriebsnabenkörper
drehbar an die Drehwelle angebracht ist. Ein Ende des Antriebsnabenkörpers ist
mit einem Ende des Druckflanschs gekoppelt, wobei ein Kolben durch
Drehungen des Antriebsnabenkörper
hin- und herbewegt wird. Wenn ein Druck in einem Kurbelgehäuse nicht
größer als ein
spezieller Wert wird, stößt das andere
Ende des Antriebsnabenkörpers
an eine Antriebsnabenköperaufnahmefläche, die
an dem anderen Ende des Druckflansches vorgesehen ist. Die Antriebsnabenkörperaufnahmefläche des
Druckflansches ist derart gefertigt, dass sie im Allgemeinen senkrecht
zu der Drehwelle ist.
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Das
Dokument WO 01/14743 A beschreibt einen Kompressor mit variabler
Fördermenge
der Taumelscheibenbauart, der dazu imstande ist, ein Fördervolumen
durch Steuern des Neigungswinkels einer Taumelscheibe zu variieren,
wobei ein Dichtungsring mit einer abgeschrägten Fläche mit einer Taumelscheibe
derart in Berührung
gebracht wird, dass sich die Taumelscheibe ausrichtet, wodurch Lärm, der
zwischen der Taumelscheibe und der Antriebswelle auftritt, verhindert
werden kann, wenn der Kompressor keinen Kompressionsbetrieb ausführt, oder
selbst wenn ein Kompressionsbetrieb bei einem kleinen Fördervolumen
ausgeführt
wird, das im Wesentlichen als Null betrachtet werden kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Geräusche zu verringern, die in
dem Kompressor mit variabler Fördermenge
erzeugt werden.
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Dieses
Aufgabe wird durch ein Kompressor mit variabler Fördermenge
gemäß Anspruch
1 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch
21 erreicht. Weitere vorteilhafte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind Gegenstand
der abhängigen
Ansprüche.
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Bei
einem Aspekt der vorliegenden Erfindung hat ein Kompressor mit variabler
Fördermenge ein
Gehäuse,
eine Antriebswelle, einen Rotor, eine Taumelscheibe, einen Kolben
und einen Verzögerungsmechanismus.
Das Gehäuse
hat eine Zylinderbohrung und stützt
die Antriebswelle. Der Rotor ist an der Antriebswelle befestigt.
Die Taumelscheibe ist mit dem Rotor und der Antriebswelle derart
wirkverbunden, dass sie mit dem Rotor und der Antriebswelle dreht
und deren Neigungswinkel relativ zu der Antriebswelle variiert.
Der Kolben ist mit der Taumelscheibe derart verbunden, dass er sich
in der Zylinderbohrung mit der Drehung der Taumelscheibe hin- und herbewegt. Ein
Hub des Kolbens variiert in Übereinstimmung
mit dem Neigungswinkel der Taumelscheibe relativ zu der Antriebswelle.
Der Verzögerungsmechanismus
ist zwischen dem Rotor und der Taumelscheibe angeordnet und verzögert die
Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe in einem Bereich von einem
nahezu maximalen Neigungswinkel bis zu dem Maximalneigungswinkel,
wenn die Taumelscheibe sich zum Erhöhen des Hubs des Kolbens neigt.
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Ein
anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ebenso ein Verfahren
vor, das unterdrückt, dass
Geräusche
in einem Kompressor mit variabler Fördermenge erzeugt werden, der
ein Gehäuse,
eine Antriebswelle, die durch das Gehäuse gestützt wird, eine Zylinderbohrung,
eine Kurbelkammer, ein Ansaugdruckbereich und einen Auslassdruckbereich, die
jeweils in dem Gehäuse
definiert sind, einen Rotor, der an der Antriebswelle befestigt
ist, eine Taumelscheibe, die mit dem Rotor der Antriebswelle derart
wirkverbunden ist, dass sie mit dem Rotor und der Antriebswelle
dreht, hat, wobei die Taumelscheibe deren Neigungswinkel relativ
zu der Antriebswelle variiert, wobei ein Kolben mit der Taumelscheibe
derart verbunden ist, dass er sich in der Zylinderbohrung mit der
Drehung der Taumelscheibe hin- und
herbewegt, wobei ein Steuerventil in einem Element aus einem Zuführdurchgang,
der den Auslassdruckbereich und die Kurbelkammer untereinander verbindet,
und einem Ablaufdurchgang, der die Kurbelkammer und den Ansaugdruckbereich
untereinander verbindet, zwischengelegt ist, wobei ein Verzögerungsmechanismus
zwischen dem Rotor und der Taumelscheibe angeordnet ist. Das Verfahren
hat den Schritt des Einstellens des Öffnungsgrads von einem Element aus
dem Zufuhrdurchgang und dem Ablaufdurchgang durch das Steuerventil,
des Variierens des Neigungswinkels der Taumelscheibe mittels eines Druckunterschieds
zwischen der Kurbelkammer und der Zylinderbohrung und des Verzögerns der
Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe durch den Verzögerungsmechanismus
in einem Bereich von einem nahezu maximalen Neigungswinkel bis zu
dem Maximalneigungswinkel, wenn die Taumelscheibe sich zum Erhöhen des
Hubs des Kolbens neigt.
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Andere
Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung
ersichtlich, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen genommen
wird, wodurch mittels eines Beispiels die Grundsätze der Erfindung erläutert werden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
Merkmale der vorliegenden Erfindung, die für neu erachtet werden, sind
insbesondere in den beigefügten
Ansprüchen
dargelegt. Die Erfindung zusammen mit deren Aufgaben und Vorteilen kann
am Besten durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der vorliegend
bevorzugten Ausführungsbeispiele
zusammen mit den begleitenden Zeichnungen verstanden werden, wovon:
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1 eine
Ansicht eines Kompressors mit variabler Fördermenge gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung im Längsquerschnitt
ist;
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2 eine
Ansicht eines vergrößerten Teilquerschnitts
ist, die den minimalen Neigungswinkel der Taumelscheibe in dem Kompressor
mit variabler Fördermenge
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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3 eine
Ansicht eines vergrößerten Teilquerschnitts
ist, die den maximalen Neigungswinkel der Taumelscheibe in dem Kompressor
mit variabler Fördermenge
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 ein
Diagramm ist, das eine Federkennlinie zeigt;
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5 eine
Ansicht eines Kompressors mit variabler Fördermenge gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in einem vergrößerten Teilquerschnitt ist;
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6 eine
Ansicht eines Kompressors mit variabler Fördermenge gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in einem vergrößerten Teilquerschnitt ist;
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7 eine
Ansicht eines Kompressors mit variabler Fördermenge gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in einem vergrößerten Teilquerschnitt ist;
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8 eine
Ansicht eines Kompressors mit variabler Fördermenge gemäß einem
fünften
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in einem vergrößerten Teilquerschnitt ist;
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9 eine
Ansicht eines Kompressors mit variabler Fördermenge gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in einem vergrößerten Teilquerschnitt ist;
und
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10 eine
Ansicht eines Kompressors mit variabler Fördermenge gemäß einem
siebten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in einem vergrößerten Teilquerschnitt ist.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsbeispiele
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Ein
erstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben.
Die linke Seite und die rechte Seite in den 1 bis 3 entsprechen jeweils
der Vorderseite und der Hinterseite.
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Wie
in 1 gezeigt ist, hat ein Kompressor mit variabler
Fördermenge
der Taumelscheibenbauart 100 einen Zylinderblock 1,
ein Frontgehäuse 2, eine
Ventilplattenbaugruppe 6 und ein hinteres Gehäuse 5.
Das Frontgehäuse 2 ist
mit dem vorderen Ende des Zylinderblocks 1 verbunden. Das
hintere Gehäuse 5 ist
mit dem hinteren Ende des Zylinderblocks 1 durch die Ventilplattenbaugruppe 6 verbunden.
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Eine
Ansaugkammer 3 und einen Auslasskammer 4 sind
in dem hinteren Gehäuse 5 definiert. Kühlmittelgas
wird von der Ansaugkammer eingeführt,
wobei das komprimierte Kühlmittelgas
zu der Auslasskammer 4 ausgelassen wird. Die Ventilplattenbaugruppe 6 bildet
einen Ansaugkanal 3a, der die Ansaugkammer 3 und
eine Zylinderbohrung 1a durch ein Ansaugventil 3b untereinander
verbindet, und ein Auslasskanal 4a aus, der die Auslasskammer 4 und die
Zylinderbohrung 1a durch ein Auslassventil 4b untereinander
verbindet. Zusätzlich
bildet die Ventilplattenbaugruppe 6 einen Ablaufdurchgang 16 aus, der
eine Kurbelkammer 9 in dem Frontgehäuse 2 und die Ansaugkammer 3 untereinander
verbindet.
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Die
Antriebswelle 8 ist mit einem Fahrzeugmotor oder einer
externen Antriebsquelle durch einen Kupplungsmechanismus, solch
einen wie eine elektromagnetische Kupplung (nicht gezeigt in den
Zeichnungen), verbunden und erstreckt sich durch den Zylinderblock 1 und
das Frontgehäuse 2.
Dadurch wird die Antriebswelle 8 durch den Kupplungsmechanismus
bei Betrieb des Fahrzeugmotors angetrieben. Zusätzlich ist die Antriebswelle 8 drehbar
durch Lagerungen 36 und 37 gestützt, welche
jeweils in dem Zylinderblock 1 und Frontgehäuse 2 angeordnet sind.
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Eine
kreisscheibenförmige
Taumelscheibe 11 ist in der Kurbelkammer 9 untergebracht.
Ein Paar Führungsstifte 13,
die kugelförmige
Abschnitte 13a an deren oberen Enden haben, erstreckt sich
von der gegenüberliegenden
Seite des Zylinderblocks 1. Ein Rotor 30 ist an
der Antriebswelle 8 befestigt und dreht einstückig mit
der Antriebswelle 8. Der Rotor 30 hat eine kreisförmige Drehscheibe 31,
wobei die Drehscheibe 31 ein Paar Stützarme 32 und Ausgleichsgewichte 33 hat.
Zusätzlich
bildet die Drehscheibe 31 eine Durchgangsbohrung 30a zum
Einsetzen der Antriebswelle 8 aus.
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Der
Rotor 30 ist mit der Taumelscheibe 11 durch einen
Gelenkmechanismus 20 verbunden. Nämlich ist der Gelenkmechanismus 20 derart
ausgeführt,
dass die Stützarme 32 an
der Rotorseite mit den Führungsstiften 13 an
der Taumelscheibenseite eingreifen. Die Stützarme 32 haben jeweils
Stützbohrungen 32a,
deren Gestalt den kugelförmigen
Abschnitten 13a der Führungsstifte 13 entspricht.
In einem Zustand, bei dem die kugelförmigen Abschnitte 13a der
Führungsstifte 13 jeweils
in die Stützbohrungen 32a gepasst
sind, stützen
die Stützarme 32 jeweils
die Führungsstifte 13,
während
die Führungsstifte 13 jeweils
in den Stützbohrungen 32a gleiten können. Dementsprechend überträgt der Gelenkmechanismus 20 ein
Drehmoment der Antriebswelle 8 zu der Taumelscheibe 11,
wenn die Stützarme 32 mit den
Führungsstiften 13 eingreifen,
und ermöglicht ebenso,
dass die Taumelscheibe 11 sich relativ zu der Antriebswelle 8 neigt.
Nämlich
ist die Taumelscheibe 11 gleitend und neigbar bezüglich der
Antriebswelle 8.
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Ein
Drucklager 35 ist zwischen dem Rotor 30 und dem
Frontgehäuse 2 zwischengelegt
und steht mit dem vorderen Ende der Drehscheibe 31 in Berührung. Eine Kompressionsreaktionskraft,
die wegen der Hin- und Herbewegung der Kolben 15 erzeugt wird,
wird durch das Frontgehäuse 2 durch
die Kolben 15, ein Paar Schuhe 14, die Taumelscheibe 11, den
Gelenkmechanismus 20 und die Drucklager 35 aufgenommen.
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Die
vorbestimmte Anzahl der Zylinderbohrungen 1a wird durch
den Zylinderblock 1a durchgebohrt und in einer gleichwinkligen
Position in der Umfangsrichtung ausgerichtet. Jede Zylinderbohrung 1a bringt
gleitend den jeweiligen Kolben 15 unter. Zusätzlich sind
jeweils die vorderen Enden der Kolben 15 mit der Taumelscheibe 11 durch
das Paar Schuhe 14 verbunden. Dadurch bewegt sich jeder
Kolben 15 in der Zylinderbohrung 1a wegen der
Drehung der Taumelscheibe 11 hin und her, sowie die Taumelscheibe 11 in Übereinstimmung
mit der Drehung der Antriebswelle dreht. Daher wird Kühlmittelgas
in die Zylinderbohrung 1a in einem Ansaugvorgang eingeführt, sowie
sich die Kolben 15 hin- und herbewegen, wobei das komprimierte
Kühlmittelgas
von der Zylinderbohrung 1a in einem Auslassvorgang ausgelassen
wird.
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Die
Fördermenge
des Kompressors 100 wird basierend auf einem Hub der Kolben 15 bestimmt, d.h.
einer Strecke zwischen dem oberen Totpunkt und dem unteren Totpunkt
der Kolben 15. Der Hub der Kolben 15 wird basierend
auf dem Neigungswinkel der Taumelscheibe 11 bestimmt. Nämlich erhöht sich
der Hub der Kolben 15 und die Fördermenge des Kompressors 100,
sowie der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 sich
relativ zur Achse L der Antriebswelle 8 erhöht. Unterdessen
verringert sich der Hub der Kolben 15 und die Fördermenge
des Kompressors 100, sowie der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 sich
verringert. Ebenso wird bei Betrieb des Kompressors 100 der
Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 basierend
auf einem Druckunterschied zwischen den Zylinderbohrungen 1a und
der Kurbelkammer 9 bestimmt, wobei der Druckunterschied
durch ein Steuerventil 18 eingestellt wird. Zusätzlich wird
eine Schraubenfeder 12 zum Verringern des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11 zwischen
der Taumelscheibe 11 und dem Rotor 30 angeordnet,
wobei die Schraubenfeder 12 die Taumelscheibe 11 zum
Verringerung von deren Neigungswinkel θ drängt.
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Das
oben erwähnte
Steuerventil 18 ist in einem Zuführdurchgang 17, der
die Auslasskammer 4 und die Kurbelkammer 9 miteinander
verbindet und der sich von dem Zylinderblock 1 zu dem hinteren Gehäuse 5 erstreckt,
zwischengelegt. Das Steuerventil 18 ist ein elektromagnetisches
Ventil, das den Öffnungsgrad
des Zuführdurchgangs 17 einstellt.
Ein Druck in der Kurbelkammer 9 wird durch Einstellen des Öffnungsgrads
des Zuführdurchgangs 17 variiert.
Dadurch wird der Druckunterschied zwischen den Zylinderbohrungen 1a und
der Kurbelkammer 9 eingestellt. Folglich wird der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 relativ
zur Antriebswelle 8 variiert, wobei der Hub der Kolben 15 variiert
wird, wobei dann die Fördermenge
des Kompressors 100 eingestellt wird. Ebenso kann zum Beispiel
das Steuerventil 18 in dem Ablaufdurchgang 16 zwischengelegt sein.
Bei solch einem Zustand kann der Druck in der Kurbelkammer 17 durch
Einstellen des Öffnungsgrads
des Ablaufdurchgangs 16 variiert werden.
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Ein
Verzögerungsmechanismus 40 ist
zwischen dem Rotor 30 und der Taumelscheibe 11 angeordnet.
Der Verzögerungsmechanismus 40 ist
getrennt von der Schraubenfeder 12 vorgesehen. Der Verzögerungsmechanismus 40 hat
ein Gleitbauteil 42 und eine konische Tellerverzögerungsfeder 43. Das
Gleitbauteil 42 ist zum Gleiten entlang der Richtung der
Achse L der Antriebswelle 8 angeordnet. Die Verzögerungsfeder 43 ist
zwischen dem Gleitbauteil 42 und dem Rotor 30 angeordnet.
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Die
Schraubenfeder 12 ist zwischen einem Flansch 42a des
Gleitbauteils 42 und dem hinteren Ende des Rotors 30 um
das Gleitbauteil 42 herum angeordnet. Das Gleitbauteil 42 wird
in Richtung der Taumelscheibe 11 durch die Schraubenfeder 12 gedrängt und
steht mit einer Buchse 41 in Berührung. Das radial äußere Ende
der Buchse 41 stützt
die Taumelscheibe 11. Zusätzlich ist die Buchse 41 gleitend um
die Antriebswelle 8 gepasst und stützt die Taumelscheibe 11 mittels
deren äußeren kugelförmigen Abschnitt 41a neigbar.
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Wie
in 4 gezeigt ist, ist die Federkonstante der Verzögerungsfeder 43 größer als
die der Schraubenfeder 12. Wenn die Fördermenge des Kompressors 100 in
einem relativ kleinen Bereich ist, der ein Anhalten des Kompressors 100 einschließt, d.h.,
wenn der Neigungswinkel θ der
Taumelscheibe 11 relativ klein ist, hält die Verzögerungsfeder 43 eine vorbestimmte
Strecke C von dem axialen Ende des Gleitbauteils 42 aufrecht.
Sowie das Gleitbauteil 42 sich in Übereinstimmung mit einer Erhöhung des
Neigungswinkels θ der
Taumelscheibe 11 bewegt, steht die Verzögerungsfeder 43 mit
dem axialen Endes des Gleitbauteils 42 in einem Bereich
eines nahezu maximalen Neigungswinkels in Berührung.
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Sowie
sich die Buchse 41 in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11 bewegt,
bewegt sich das Gleitbauteil 42 in der Richtung zum Erhöhen des
Neigungswinkels θ,
während
die Schraubenfeder 12 komprimiert wird, die eine geringere
Federkonstante als die der Verzögerungsschraube 43 hat.
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Wenn
der Neigungswinkel θ der
Taumelscheibe 11 den nahezu maximalen Neigungswinkel erreicht,
d.h., wenn die Fördermenge
des Kompressors 100 die nahezu maximale Fördermenge
erreicht, berührt
das Gleitbauteil 42 die Verzögerungsfeder 43. Danach
steht die Drängkraft
der Verzögerungsfeder 43,
die eine relativ große
Federkonstante hat, der Bewegung des Gleitbauteils 42 entgegen, wie
in 4 gezeigt ist, die eine Kennlinie der Federn 12 und 43 angibt.
Nämlich
verzögert
die Verzögerungsfeder 43 die
Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe 11 durch Entgegenstehen
gegen die Neigung der Taumelscheibe 11 in dem Bereich von
nahezu dem maximalen Neigungswinkel bis zu dem maximalen Neigungswinkel.
Dann erhöht
sich die Drängkraft
der Verzögerungsfeder 43 proportional
zu einem Anstieg der Neigung der Taumelscheibe 11.
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Wie
oben beschrieben ist, wird gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
unterdrückt,
dass die Taumelscheibe 11 beispielsweise beim Starten des Kompressors
sich zu dem maximalen Neigungswinkel neigt, wenn die Fördermenge
des Kompressors rasch von einem Aus-Zustand zu einem Zustand der maximalen
Fördermenge
ansteigt, da der Neigungswinkel der Taumelscheibe im Bereich von
nahezu dem maximalen Neigungswinkel durch die Drängkraft der Verzögerungsfeder 43 verzögert wird.
Dadurch werden Geräusche
einer Kollision bei Berührung
eines Anschlagabschnitts 11a der Taumelscheibe 11 mit
einem Aufnahmeabschnitt 30b des Rotors 30 verringert
und unterbunden, wobei der Kompressor 100 ruhig betrieben
wird. Ebenso ist der Verzögerungsmechanismus 40 einfach
und effektiv, da die Verzögerungsfeder 43,
die die Neigung der Taumelscheibe 11 direkt beschränkt, zwischen
der Antriebswelle 8 und der Taumelscheibe 11 angeordnet
ist.
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Bei
dem ersten Ausführungsbeispiel
wird der maximale Neigungswinkel der Taumelscheibe durch Berührung des
Anschlagabschnitts 11a der Taumelscheibe 11 mit
dem Aufnahmeabschnitt 30b des Rotors 30 bestimmt.
Jedoch kann der maximale Neigungswinkel nicht durch Berührung des
Anschlagabschnitts 11a mit dem Aufnahmeabschnitt 30b reguliert
werden, sondern durch die maximal komprimierte Verzögerungsfeder 43,
d.h. durch die Steifigkeit der Verzögerungsfeder 43.
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Wenn
solch eine Anordnung angewandt wird, wird zum Beispiel eine Schwingung
des Kompressors 100 verringert und unterbunden, wenn der Kompressor 100 bei
der maximalen Fördermenge betrieben
wird. Nämlich
wenn der Kompressor 100 bei der maximalen Fördermenge
bei Berührung
des Anschlagabschnitts 11a mit dem Aufnahmeabschnitt 30b betrieben
wird, wird die Kompressionsreaktionskraft, die auf die Kolben 15 aufgebracht
wird, periodisch zu dem Frontgehäuse 2 durch
die Taumelscheibe 11, den Rotor 30 und das Drucklager 35 übertragen.
Folglich kann der Kompressor 100 als ein Ganzes schwingen.
Deshalb dämpft
die Verzögerungsfeder 43 die
Schwingung, die zwischen der Taumelscheibe 11 und dem Rotor 30 in
dem Bereich der Deformation der Verzögerungsfeder 43 übertragen
wird, und unterdrückt,
dass eine Schwingung zu dem Frontgehäuse übertragen wird, wenn der maximalen Neigungswinkel
der Taumelscheibe 11 durch die maximal komprimierte Verzögerungsfeder 43 reguliert wird.
Dadurch wird die Schwingung des Kompressors 100 unterdrückt.
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Ebenso
kann der Verzögerungsmechanismus 40 gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
allgemein bei dem Kompressor mit variabler Fördermenge mit fünf bis sieben
Zylindern angewandt werden. Insbesondere wenn er bei einem Kompressor mit
variabler Fördermenge
mit einer relativ kleinen Anzahl von Zylindern, beispielsweise drei
Zylinderbohrungen 1a, die um die Antriebswelle 8 herum
angeordnet sind, d.h. ein Kompressor mit variabler Fördermenge
mit drei Zylindern angewandt wird, ist der Verzögerungsmechanismus effektiv.
Wenn bei drei Zylindern die Taumelscheibe 11 heftig mit
dem Rotor 30 beim Starten des Kompressors kollidiert, neigt
die Kollision ebenso dazu, sich aufprallend zu wiederholen, verglichen
mit dem Kompressor mit variabler Fördermenge mit fünf bis sieben
Zylindern.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
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Eine
Anordnung eines Kompressors bei einem zweiten Ausführungsbeispiel
ist größenteils
die Gleiche, wie jene des Kompressors 100 bei dem ersten
Ausführungsbeispiel.
Lediglich Komponenten, die unterschiedlich zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels
sind, werden beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen bezeichnen ähnliche
Komponenten in 5.
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Wie
in 5 gezeigt ist, ist ein Verzögerungsmechanismus 50 zwischen
der Antriebswelle 8 und der Taumelscheibe 11 angeordnet.
Der Verzögerungsmechanismus 50 hat
einen Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 anstelle
der konischen Scheibenverzögerungsfeder 43,
die bei dem ersten Ausführungsbeispiel
beschrieben ist. Abgesehen von dem ist der Verzögerungsmechanismus 50 wie
jener des ersten Ausführungsbeispiels
ausgeführt.
Nämlich
dass der Verzögerungsmechanismus 50 ein Gleitbauteil 52 und
den Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 hat.
Das Gleitbauteil 52 ist in der Umgebung der Rotorseite
einer Buchse 51 angeordnet, die die Taumelscheibe 11 neigbar
stützt.
Der Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 ist
zwischen dem Gleitbauteil 52 und dem Rotor 30 angeordnet.
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Der
Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 hat
eine Stahlplatte 53a und ein Gummi oder Harz 53b,
welche geschichtet sind, wobei der Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 ringförmig oder zylinderförmig ist.
Der Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 ist
zwischen dem Rotor 30 und dem Gleitbauteil 52 bei
einer vorbestimmten Strecke C von dem Gleitbauteil 52 bei
Anhalten des Kompressors 100 angeordnet. Sowie das Gleitbauteil 52 sich in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11 bewegt,
berührt
der Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 das
axiale Ende des Gleitbauteils 52 in einem Bereich nahezu
des maximalen Neigungswinkels.
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Dadurch
bewegt sich das Gleitbauteil 52 in der Richtung zum Erhöhen des
Neigungswinkels θ, sowie
sich die Buchse 51 in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11 bewegt,
während
die Schraubenfeder 12 komprimiert wird. Wenn der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 einen
nahezu maximalen Neigungswinkel erreicht, d.h. wenn die Fördermenge des
Kompressors 100 nahezu die maximale Fördermenge erreicht, berührt das
Gleitbauteil 52 den Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53.
Danach steht die Drängkraft
des Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 der
Neigung zum Erhöhen
des Neigungswinkels θ der
Taumelscheibe 11 wegen der elastischen Deformation des
Schwingungsdämpfungsdichtrings 53 entgegen.
Nämlich
verzögert
der Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 die
Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe 11 durch Entgegenstehen
gegen die Neigung der Taumelscheibe in dem Bereich nahe des maximalen
Neigungswinkels bis zu dem maximalen Neigungswinkel.
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Gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel, das
den Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 verwendet,
werden Geräusche
einer Kollision bei Berührung
des Anschlagabschnitts 11a der Taumelscheibe 11 mit
dem Aufnahmeabschnitt 30b des Rotors 30 effektiv
verringert und unterdrückt,
wenn der Neigungswinkel θ der
Taumelscheibe 11 sich rasch von dem minimalen Neigungswinkel
zu dem maximalen Neigungswinkel beim Starten des Kompressors erhöht.
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Ebenso
kann bei solch einem Zustand der maximale Neigungswinkel der Taumelscheibe 11 durch
den maximal zusammengedrückten
Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 bestimmt
werden, d.h., durch die Steifigkeit des Schwingungsdämpfungsdichtungsrings 53.
Dann unterdrückt
der Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 in
dem Bereich einer elastischen Deformation des Schwingungsdämpfungsdichtungsrings 53,
dass die Kompressionsreaktionskraft, die auf die Kolben 15 aufgebracht
wird, periodisch zu dem Frontgehäuse 2 übertragen
wird. Dadurch wird die Schwingung des Kompressors unterdrückt.
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
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Eine
Anordnung eines Kompressors bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist größtenteils
die Gleiche wie jene des Kompressors 100 bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Lediglich Komponenten, die unterschiedlich zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels
sind, werden beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen bezeichnen
gleiche Komponenten in 6.
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Wie
in 6 gezeigt ist, ist ein Verzögerungsmechanismus 60 zwischen
der Antriebswelle 8 und der Taumelscheibe 11 angeordnet.
Der Verzögerungsmechanismus 60 hat
eine Verzögerungsschraubenfeder 63 anstelle
der konischen Scheibenverzögerungsfeder 43,
die bei dem ersten Ausführungsbeispiel
beschrieben ist. Die Federkonstante der Verzögerungsfeder 53 ist
größer als
die der Schraubenfeder 12. Abgesehen von dem ist der Verzögerungsmechanismus 60 wie
jener des ersten Ausführungsbeispiels
ausgeführt.
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Nämlich hat
der Verzögerungsmechanismus 60 ein
Gleitbauteil 62 und die Verzögerungsfeder 63. Das
Gleitbauteil 62 ist in der Umgebung der Rotorseite einer
Buchse 61 angeordnet, die die Taumelscheibe 11 neigbar
stützt.
Die Verzögerungsfeder 63 ist zwischen
dem Rotor 30 und dem Gleitbauteil 62 bei einer
vorbestimmten Strecke C von dem Gleitbauteil 62 bei Anhalten
des Kompressors angeordnet. Wenn der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 nahezu den
maximalen Neigungswinkel erreicht, d.h., wenn die Fördermenge
des Kompressors nahezu die maximale Fördermenge erreicht, berührt das
Gleitbauteil 62 die Verzögerungsfeder 63.
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Dadurch
bewegt sich das Gleitbauteil 62 in die Richtung zum Erhöhen des
Neigungswinkels θ, sowie
sich die Buchse 61 in Übereinstimmung
mit einer Erhöhung
des Neigungswinkels θ der
Taumelscheibe 11 bewegt, während die Schraubenfeder 12 zusammengedrückt wird.
Wenn der Neigungswinkel θ der
Taumelscheibe 11 nahezu einen maximalen Neigungswinkel
erreicht, d.h., wenn die Fördermenge
des Kompressors nahezu die maximalen Fördermenge erreicht, berührt das
Gleitbauteil 62 die Verzögerungsfeder 63. Danach
steht die Drängkraft
der Verzögerungsfeder 63 der
Neigung zum Erhöhen des
Neigungswinkels θ der
Taumelscheibe 11 entgegen. Nämlich verzögert die Verzögerungsfeder 63 die Neigungsgeschwindigkeit
der Taumelscheibe 11 durch Entgegenstehen gegen die Neigung
der Taumelscheibe 11 in dem Bereich nahe dem Maximalneigungswinkel
bis zu dem maximalen Neigungswinkel.
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Gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel wird
ein Lärm
einer Kollision bei Berührung
der Taumelscheibe 11 mit dem Rotor 30 effektiv
reduziert und unterdrückt,
selbst wenn beispielsweise der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 sich
rasch von dem minimalen Neigungswinkel zu dem maximalen Neigungswinkel
beim Starten des Kompressors erhöht.
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Bei
solch einem Zustand kann der maximale Neigungswinkel der Taumelscheibe 11 durch
die maximale zusammengedrückte
Verzögerungsfeder 63 bestimmt
werden, d.h. durch die Steifigkeit der Verzögerungsfeder 63. Dann
unterdrückt
die Verzögerungsfeder 63,
dass die Kompressionsreaktionskraft, die auf die Kolben 15 aufgebracht
wird, periodisch zu dem Frontgehäuse 2 in
dem Bereich der elastischen Deformation der Verzögerungsfeder 63 übertragen wird.
Dadurch wird eine Schwingung des Kompressors unterdrückt.
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Ein
viertes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 7 beschrieben.
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Eine
Anordnung eines Kompressors bei dem vierten Ausführungsbeispiel ist größtenteils
die Gleiche wie jene des Kompressors 100 bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Lediglich Komponenten, die unterschiedlich zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels
sind, werden beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen bezeichnen ähnliche
Komponenten in 7.
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Wie
in 7 gezeigt ist, ist ein Verzögerungsmechanismus 70 zwischen
der Antriebswelle 8 und der Taumelscheibe 11 angeordnet.
Der Verzögerungsmechanismus 70 hat
ein Gleitbauteil 72, einen Zylinder 73, ein Fluid 74 und
einen hydraulischen Kolben 75. Das Gleitbauteil 72 ist
in der Umgebung der Rotorseite einer Buchse 71 angeordnet,
die die Taumelscheibe 11 stützt. Der Zylinder 73 ist
an der Antriebswelle 8 befestigt. Das Fluid 74 wird
von dem Zylinder 73 umgeben. Der Kolben 75 zum
Drücken des
Fluids 74 ist in dem Zylinder 73 untergebracht. Eine
Kammer in dem Zylinder 73, die mit dem Fluid 74 gefüllt ist,
ist mit einem Reservoir 76 verbunden, das in dem Rotor 30 durch
einen Durchgang 73 in der Antriebswelle 8 definiert
ist. Eine ringförmige
Scheibe 78, welche durch eine Rückstellfeder 77 zum
Zurückdrücken des
Fluids 74 in Richtung der Kammer in dem Zylinder 73 gedrängt wird,
ist in dem Reservoir 76 untergebracht, so dass sie in der
Richtung der Achse L der Antriebswelle 8 gleitet.
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Der
Kolben 75 ist dem Gleitbauteil 72 in der Richtung
der Achse L über
eine vorbestimmte Strecke C von dem Gleitbauteil 72 bei
Anhalten des Kompressors zugewandt. Das Gleitbauteil 72 bewegt
sich in der Richtung zum Erhöhen
des Neigungswinkels θ der
Taumelscheibe 11. Wenn der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 nahezu
den maximalen Neigungswinkel erreicht, berührt das Gleitbauteil 72 den Kolben 75.
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Deshalb
bewegt sich das Gleitbauteil 72 zum Erhöhen des Neigungswinkels θ, sowie
sich die Buchse 71 in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11 bewegt,
während
die Schraubenfeder 12 zusammengedrückt wird. Wenn der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 nahezu
den maximalen Neigungswinkel erreicht, d.h. wenn die Fördermenge
des Kompressors nahezu die maximale Fördermenge erreicht, drückt das
Gleitbauteil 72 das Fluid 74 in dem Zylinder 73 durch
Berühren
des Kolbens 75. Dadurch strömt das Fluid 74 in
dem Zylinder 73 in das Reservoir 76 durch den
Durchgang 73a. Dann wird der konstante Strömungswiderstand
des Fluids 74 auf den Kolben 75 aufgebracht. Nämlich wird
ein konstanter Dämpfungswiderstand
auf den Kolben 75 aufgebracht, wobei nicht lediglich die
Gleitgeschwindigkeit des Gleitbauteils 72, sondern ebenso
die Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe 11 beschränkt wird.
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Der
Verzögerungsmechanismus 70 gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
verzögert
die Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe 11 durch Verwendung
des Dämpfungswiderstands
des Fluids 74. Der Verzögerungsmechanismus 70 ist
etwas, was als ein Dämpfungsmechanismus
bezeichnet wird. Zum Beispiel erhöht sich der Dämpfungswiderstand,
sowie der Durchmesser des Durchgangs 73 kleiner wird. Folglich
erhöht
sich der Dämpfungswiderstand,
der auf das Gleitbauteil 72 aufgebracht wird, wenn das
Fluid 74 zwischen dem Zylinder 73 und dem Reservoir 76 strömt.
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Bei
dem vierten Ausführungsbeispiel
steht die Dämpfungskraft
wegen den Strömungswiderstands
des Fluids 74 der Neigung der Taumelscheibe 11 entgegen.
Zum Beispiel werden Geräusche
einer Kollision bei Berührung der
Taumelscheibe 11 mit dem Rotor 30 effektiv verringert
und unterdrückt, wenn
sich der Neigungswinkel θ der
Taumelscheibe 11 rasch von dem minimalen Neigungswinkel
zu dem maximalen Neigungswinkel beim Starten des Kompressors erhöht.
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Ein
fünftes
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
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Eine
Anordnung eines Kompressors bei dem fünften Ausführungsbeispiel ist größtenteils
die Gleiche wie jene des Kompressors 100 bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Lediglich Komponenten, die unterschiedlich zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels
sind, werden beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen bezeichnen ähnliche
Komponenten in 8.
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Bei
dem fünften
Ausführungsbeispiel
ist ein Verzögerungsmechanismus 80 zwischen
dem Paar von Führungsstiften 13 und
dem Paar Stützarme 32 angeordnet,
d.h. zwischen einem taumelscheibenseitigen Bauteil und einem rotorseitigen
Bauteil im Gelenkmechanismus 20. Der Verzögerungsmechanismus 80 hat
hauptsächlich
eine Verzögerungsfeder 81,
die aus einer konischen Scheibenfeder hergestellt ist, genauso wie
die des ersten Ausführungsbeispiels.
Stützbohrungen 32a der
Stützarme 32,
in welche die kugelförmigen
Abschnitte 13a der Führungsstifte 13 eingreifen,
sind durch Abdeckabschnitte 32b abgedeckt, wobei die Verzögerungsfedern 81 jeweils zwischen
den Abdeckabschnitten 32b und den kugelförmigen Abschnitten 13a angeordnet
sind. Die Verzögerungsfedern 81 sind
jeweils den Abdeckabschnitten 32b über eine vorbestimmte Strecke
von den Abdeckabschnitten 32b bei Anhalten des Kompressors
zugewandt. Die Führungsstifte 13 bewegen sich
in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11.
Wenn der Neigungswinkel θ der
Taumelscheibe 11 nahezu einen maximalen Neigungswinkel
erreicht, berührt
die Verzögerungsfeder 81 jeweils
die Abdeckabschnitte 32b.
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Deshalb
gleiten die kugelförmigen
Abschnitte 13a der Führungsstifte 13 in
den Stützbohrungen 32a der
Stützarme 32 in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11.
Wenn der Neigungswinkel θ der
Taumelscheibe 11 nahezu einen maximalen Neigungswinkel
erreicht, d.h., wenn die Fördermenge
des Kompressors die nahezu maximale Fördermenge erreicht, berühren die
Verzögerungsfedern 81 jeweils
die Abdeckabschnitte 32b. Danach steht die Drängkraft
der Verzögerungsfedern 81 der
Neigung der Taumelscheibe 11 entgegen. Nämlich verzögern die
Verzögerungsfedern 81 die
Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe 11 durch Entgegenstehen
gegen die Neigung der Taumelscheibe 11 in dem Bereich von nahezu
dem maximalen Neigungswinkel bis zu dem maximalen Neigungswinkel.
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Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel werden
beim Starten des Kompressors Geräusche bei
einer Kollision bei Berührung
der Taumelscheibe 11 mit dem Rotor 30 effektiv
verringert und unterbunden, wenn der Verzögerungsmechanismus 80 in
dem Gelenkmechanismus 20 angeordnet ist, genauso wie bei
dem ersten Ausführungsbeispiel.
Die maximal komprimierten Verzögerungsfedern 81 können den maximalen
Neigungswinkel der Taumelscheibe 11 durch die Steifigkeit
der Verzögerungsfedern 81 regulieren.
Dadurch wird effektiv unterbunden, dass die Kompressionsreaktionskraft,
die auf die Kolben 15 aufgebracht wird, periodisch zu dem Frontgehäuse 2 übertragen
wird, genauso wie die bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
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Ein
sechstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
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Eine
Anordnung eines Kompressors bei dem sechsten Ausführungsbeispiel
ist größtenteils
die Gleiche wie jene des Kompressors 100 bei dem ersten
Ausführungsbeispiel.
Lediglich Komponenten, die unterschiedlich zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels
sind, werden beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen bezeichnen ähnliche
Komponenten in 9.
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Bei
dem sechsten Ausführungsbeispiel
hat der Verzögerungsmechanismus 90 ein
elastisches Bauteil 91. Das elastische Bauteil 91,
das aus einem Element aus Gummi und Harz hergestellt ist, ist zwischen
den Berührungsflächen des
Anschlagabschnitts 11a der Taumelscheibe 11 und
dem Aufnahmeabschnitt 30b des Rotors 30 zwischengelegt.
Das elastische Bauteil 91 haftet zum Beispiel an der Berührungsfläche des
Aufnahmebauteils 30b an. Wenn sich der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 erhöht und nahezu
den maximalen Neigungswinkel erreicht, berührt der Anschlagabschnitt 11a der
Taumelscheibe 11 das elastische Bauteil 91. Dann
wird die Kollision durch die elastische Deformation des elastischen
Bauteils 91 absorbiert. Nämlich verringert und unterdrückt der
Verzögerungsmechanismus 90 gemäß dem sechsten
Ausführungsbeispiel
Geräusche
einer Kollision durch die elastische Deformation des elastischen
Bauteils. Das Dämpfungsleistungsvermögen kann
durch Auswählen
des Materials und der Härte
und durch Einstellen des Berührungsbereichs
eingestellt werden.
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Ein
siebtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 10 beschrieben.
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Eine
Anordnung eines Kompressors bei dem siebten Ausführungsbeispiel ist größtenteils
die Gleiche wie jene des Kompressors 100 bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
Lediglich Komponenten, die unterschiedlich zu jenen des ersten Ausführungsbeispiels
sind, werden beschrieben. Die gleichen Bezugszeichen bezeichnen ähnliche
Komponenten in 10.
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Wie
in 10 gezeigt ist, ist der Verzögerungsmechanismus 110 zwischen
der Antriebswelle 8 und der Taumelscheibe 11 angeordnet.
Der Verzögerungsmechanismus 110 hat
eine metallische Blattfeder 113, die aus einer flachen
Platte hergestellt ist, anstelle der konischen Scheibenverzögerungsfeder 43,
die bei dem ersten Ausführungsbeispiel
beschrieben ist. Die Blattfeder 113 ist zwischen der Schraubenfeder 12 und
dem Rotor 30 angeordnet. Eine Aussparung 114 oder
ein Raum zum Zulassen einer Deformation ist an dem Rotor 30 ausgebildet,
der/die der Blattfeder 113 zugewandt ist. Der Außendurchmesser
der Aussparung 114 ist kleiner als der der Blattfeder 113,
wobei der Außendurchmesser 112a des
Gleitbauteils 112 hinreichend kleiner als der der Aussparung 114 ist.
Dadurch wird die elastische Deformation der Blattfeder 113 zugelassen,
wenn das Gleitbauteil 112 die Blattfeder 113 berührt. Nämlich hat
der Verzögerungsmechanismus 110 das
Gleitbauteil 112, die Blattfeder 113 und die Aussparung 114.
Das Gleitbauteil 112 ist bei der Rotorseite einer Buchse 111 angeordnet.
Die Blattfeder 113 ist zwischen dem Gleitbauteil 112 und
dem Rotor 30 zwischengelegt. Die Aussparung 114 ist
an dem axialen Ende des Rotors 30 derart ausgebildet, dass sie
der radialen Innenseite der Blattfeder 113 zugewandt ist.
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Die
Federkonstante der Blattfeder 113 ist größer als
die der Schraubenfeder 12. Die Blattfeder 113 ist
zwischen dem Rotor 30 und dem Gleitbauteil 112 über eine
vorbestimmte Strecke C von der axialen Endfläche des Gleitbauteils 112 bei
Anhalten des Kompressors angeordnet. Sowie sich das Gleitbauteil 112 in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11 bewegt, berührt die
Blattfeder 113 das axiale Ende des Gleitbauteils 112 in
einem Bereich nahe dem maximalen Neigungswinkel.
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Gemäß dem oben
ausgeführten
siebten Ausführungsbeispiel
bewegt sich das Gleitbauteil 111 in die Richtung zum Erhöhen des
Neigungswinkels θ, sowie
sich die Buchse 111 in Übereinstimmung
mit einem Anstieg des Neigungswinkels θ der Taumelscheibe 11 bewegt,
während
die Schraubenfeder 12 zusammengedrückt wird. Wenn der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 nahezu
den maximalen Neigungswinkel erreicht, d.h., wenn die Fördermenge des
Kompressors nahezu die maximale Fördermenge erreicht, berührt das
Gleitbauteil 112 die Blattfeder 113. Danach steht
die elastische Deformation der Blattfeder 113 der Taumelscheibe 11 zum
Erhöhen des
Neigungswinkels θ entgegen.
Nämlich
verzögert die
Blattfeder 113 die Neigungsgeschwindigkeit der Taumelscheibe 11 durch
Entgegenstehen gegen die Neigung der Taumelscheibe 11 in
einem Bereich von einem nahezu maximalen Neigungswinkel bis zu dem
maximalen Neigungswinkel. Dann wird der maximale Neigungswinkel
der Taumelscheibe 11 durch Berühren des radialen inneren Endes
der Blattfeder 113 mit dem Grund der Aussparung 114 (gezeigt durch
Strichpunkt-Linie in 10) beschränkt.
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Gemäß dem siebten
Ausführungsbeispiel, bei
welchem die elastische Deformation der Blattfeder 113 angewandt
wird, werden Geräusche
einer Kollision bei Berührung
des Anschlagabschnitts 11a der Taumelscheibe 11 mit
dem Aufnahmeabschnitt 30b des Rotors 30 effizient
verringert und unterdrückt,
selbst wenn beispielsweise der Neigungswinkel θ der Taumelscheibe 11 rasch
von dem minimalen Neigungswinkel zu dem maximalen Neigungswinkel bei
dem Starten des Kompressors erhöht
wird.
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Der
maximale Neigungswinkel der Taumelscheibe 11 wird durch
die Tiefe der Aussparung 114, die die elastische Deformation
und der Blattfeder 113 beschränkt, bestimmt. Der maximale
Neigungswinkel der Taumelscheibe kann durch die Steifigkeit der Blattfeder 113 reguliert
werden. Bei solch einem Zustand wird unterdrückt, dass die Kompressionsreaktionskraft,
die auf die Kolben 15 aufgebracht wird, periodisch zu dem
Frontgehäuse 3 durch
Absorbieren der Kraft in dem Bereich der elastischen Deformation der
Blattfeder 113 übertragen
wird. Dadurch wird die Schwingung des Kompressors unterbunden, genauso
wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
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Ebenso
kann die Genauigkeit der Dicke der Scheibe leicht bewerkstelligt
werden, wenn die flache Scheibenblattfeder 113 als eine
Verzögerungsfeder verwendet
wird, verglichen mit der Verzögerungsfeder,
die aus der konischen Scheibenfeder 43 zusammengesetzt
ist. Zusätzlich
kann der Betrag der elastischen Deformation der Blattfeder 113 durch
die Tiefe der Aussparung 114 festgelegt werden. Dadurch wird
die Genauigkeit des Betrags der Verzögerung in dem Bereich von dem
nahezu maximalen Neigungswinkel bis zu dem maximalen Neigungswinkel
verbessert.
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Die
folgende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt, sondern
kann in die folgenden Beispiele abgewandelt werden.
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Zum
Beispiel ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel
die Verzögerungsfeder 43,
die aus der konischen Scheibenfeder zusammengesetzt ist, zwischen
dem Rotor 30 und dem Gleitbauteil 42 angeordnet.
Jedoch kann die Verzögerungsfeder 43 zwischen
dem Gleitbauteil 42 und der Taumelscheibe 11 angeordnet
sein, solange die Verzögerungsfeder 43 entlang
der Antriebswelle in der Richtung der Achse L gleiten kann. Gleichermaßen sind
der Schwingungsdämpfungsdichtungsring 53 bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel
und die Verzögerungsfeder 63, die
aus der Schraubenfeder bei dem dritten Ausführungsbeispiel zusammengesetzt
ist, die Gleichen wie jene oben beschriebenen.
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Die
Verzögerungsmechanismen 40, 50, 60, 70 und 110,
die an der Antriebswelle 8 angeordnet sind, können zwischen
dem taumelscheibenseitigen Bauteil und dem rotorseitigen Bauteil
in dem Gelenkmechanismus 20 angeordnet sein und können zwischen
dem Anschlagabschnitt 11a der Taumelscheibe 11 und
dem Aufnahmebauteil 30b des Rotors 30 angeordnet
sein.
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Bei
dem siebten Ausführungsbeispiel
kann zumindest ein Schlitz derart ausgebildet sein, dass er sich
radial erstreckt und zu der radialen Innenseite öffnet, die mit der Antriebswelle 8 eingreift.
Dann kann die Federkonstante der Blattfeder 113 durch Erhöhen der
Anzahl der Schlitze oder durch Variieren der Länge des Schlitzes eingestellt
werden.
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Bei
dem siebten Ausführungsbeispiel
ist die Blattfeder 113 zwischen dem Rotor 30 und
dem Gleitbauteil 112 angeordnet, wobei die Aussparung 114 oder
ein Raum zum Zulassen der Deformation zum Zulassen einer elastischen
Deformation der Blattfeder 113 an dem Rotor 30 ausgebildet
ist. Jedoch kann die Blattfeder 113 zwischen dem Gleitbauteil 112 und
der Buchse 111 ausgebildet sein, wobei die Aussparung 114 an
dem axialen Ende der Buchse 111 ausgebildet sein kann.
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Deshalb
sind die vorliegenden Beispiele und Ausführungsbeispiele als illustrativ
und nicht einschränkend
zu betrachten, wobei die Erfindung nicht auf die hierin gegebenen
Details begrenzt ist, sondern innerhalb des Bereichs der beigefügten Ansprüche modifiziert
werden kann.
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Ein
Kompressor mit variabler Fördermenge hat
ein Gehäuse,
eine Antriebswelle, einen Rotor, eine Taumelscheibe, einen Kolben
und einen Verzögerungsmechanismus.
Das Gehäuse
hat eine Zylinderbohrung und stützt
die Antriebswelle. Der Rotor ist an der Antriebswelle befestigt.
Die Taumelscheibe ist mit dem Rotor und der Antriebswelle derart
wirkverbunden, dass sie mit ihnen dreht und deren Neigungswinkel
relativ zu der Antriebswelle variiert. Der Kolben ist mit der Taumelscheibe
derart verbunden, dass er sich in der Zylinderbohrung mit der Drehung der
Taumelscheibe hin- und
herbewegt. Ein Hub des Kolbens variiert in Übereinstimmung mit dem Neigungswinkel
der Taumelscheibe. Der Verzögerungsmechanismus
zwischen dem Rotor und der Taumelscheibe verzögert die Neigungsgeschwindigkeit
der Taumelscheibe in einem Bereich von nahezu dem maximalen Neigungswinkel
bis zu dem maximalen Neigungswinkel, wenn sich die Taumelscheibe
zum Erhöhen
des Hubs des Kolbens neigt.