DE69520272T2

DE69520272T2 - Verfahren zur schmierung in einem verdichter ohne kupplung und regelung der schmierung

Info

Publication number: DE69520272T2
Application number: DE69520272T
Authority: DE
Inventors: Masahiro Kawaguchi; Takashi Michiyuki; Masahiko Okada; Masanori Sonobe; Ken Suitou; Tomohiko Yokono
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK; Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1995-04-07
Filing date: 1995-11-17
Publication date: 2001-08-09
Anticipated expiration: 2015-11-18
Also published as: DE69520272D1; US5807076A; EP0764782A1; WO1996031699A1; CN1143404A; EP0764782B1; CA2184488C; KR100203978B1; EP0764782A4; CN1083056C; CA2184488A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Schmierung und ein Gerät zur Regelung bzw. Steuerung der Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 2 und 9.
Ein verstellbarer Verdrängungsverdichter mit neigbarer Taumelscheibe, der in dem ungeprüften japanischen Patentdokument Nr. 3-37378 beschrieben ist, verwendet keine elektromagnetische Kupplung, die eine externe Antriebsquelle mit einer Drehwelle des Verdichters zur Kraftübertragung verbindet und trennt. Das Weglassen der elektromagnetischen Kupplung schließt den Nachteil des Prellens aus, das beim Erregen und Enterregen der Kupplung eintritt, insbesondere in einem Fahrzeug. Es gestattet ebenfalls eine Gewichtsverminderung des gesamten Verdichters und eine Senkung der Kosten.
In einem solchen Verdichter ohne Kupplung bestehen Probleme hinsichtlich der Verdrängungsmenge, wenn Kühlung nicht erforderlich ist, und Reif, der sich an einem Verdampfer ausbildet, der in einem äußeren Kältemittelkreislauf angeordnet ist. Der Umlauf des Kältemittels ist zu behindern, wenn die Kühlung unnötig wird oder wenn eine Möglichkeit der Ausbildung von Reif besteht. Der Verdichter ohne Kupplung, der in dem ungeprüften japanischen Patentdokument Nr. 3-37378 beschrieben ist, behindert den Kältemittelumlauf in dem äußeren Kältemittelkreislauf durch Unterbinden des Strömens des Kältemittelgases in dem äußeren Kältemittelkreislauf in eine Saugkammer. Die Strömung des Kältemittelgases aus dem äußeren Kältemittelkreislauf in die Saugkammer wird durch Erregen und Enterregen eines elektromagnetischen Ventils gesteuert, welches als eine Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung dient.
Die Unterbrechung der Strömung des Kältemittelgases in dem äußeren Kältemittelkreislauf in die Saugkammer des Verdichters verursacht eine Verminderung des Drucks in der Saugkammer und öffnet ein Verdrängungssteuerventil vollständig, das auf den Druck in der Saugkammer reagiert. Das geöffnete Ventil gestattet es dem in eine Austragkammer ausgetragenen Kältemittelgas in eine Kurbelkammer zu strömen und erhöht den Druck in dieser. Außerdem vermindert die Druckabnahme in der Saugkammer auch den Saugdruck in den Zylinderbohrungen. Demzufolge ist der Unterschied zwischen dem Druck in der Kurbelkammer und dem Saugdruck in den Zylinderbohrungen groß. Dies verursacht eine Neigung einer Taumelscheibe in einem minimalen Neigungswinkel und führt zu einer Minimierung der Verdrängung. Die minimierte Verdrängung minimiert das Drehmoment des Verdichters und verhindert einen Leistungsverlust, wenn die Kühlung nicht erforderlich ist.
Der Verdichter ohne Kupplung ist jedoch beständig mit der Brennkraftmaschine des Fahrzeugs verbunden, auf dem er montiert ist. Daher dreht sich der Verdichter ohne Kupplung, wenn die Brennkraftmaschine läuft. Daher ist die Notwendigkeit zur Verteilung von Schmieröl innerhalb des Verdichters für Verdichter ohne Kupplung im Vergleich mit Verdichtern, die eine Kupplung aufweisen, größer.
In dem in dem ungeprüften japanischen Patentdokument Nr. 3- 37378 beschriebenen Verdichter ist das Kältemittelgas in dem Verdichter durch einen Kanal im Umlauf, der durch die Zylinderkammern (Zylinderbohrungen), die Austragkammer, die Kurbelkammer und die Saugkammer definiert ist. Das Schmieröl, das in dem umlaufenden Kältemittelgas enthalten ist, schmiert das Innere des Verdichters. Um die Schmierung sicherzustellen, ist die Übergangsquerschnittsfläche eines Kanals, der zwischen der Kurbelkammer und der Saugkammer angeordnet ist, innerhalb eines bestimmten Bereichs. Es besteht jedoch keine Garantie, daß eine erforderliche Menge Schmieröl innerhalb des Verdichters vorliegt, wenn das Schmieröl nicht aus einem äußeren Kältemittelkreislauf in den Verdichter strömt. Daher besteht keine Gewißheit, daß die erforderliche Schmierölmenge innerhalb des Verdichters bereitgestellt wird.
Aus der EP-A-628722 ist ein Verfahren zur Schmierung eines Verdichters ohne Kupplung bekannt, welcher eine Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung aufweist, um im wesentlichen den Kältemittelumlauf in einem äußeren Kältemittelkreislauf zu behindern. Die Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung wird als Reaktion auf die Ausgabe eines Kältemittelumlauf- Behinderungsbefehlssignals von einer Kältemittelumlauf- Steuervorrichtung betrieben. Es ist somit auch ein Verdichter ohne Kupplung bekannt, der ein Schmierungssteuergerät aufweist. Der Verdichter weist auch die gemeinsamen Elemente auf, wie z. B. einen Drehlagerkörper, der an einer Drehwelle in einem Gehäuse fest angeordnet ist, eine Zylinderbohrung, die innerhalb des Gehäuses für einen Einfachkopfkolben angeordnet ist, der für eine geradlinige, wechselseitige Bewegung angepaßt ist, eine Taumelscheibe, die durch den Drehlagerkörper in schwenkbarer Weise gelagert wird, wobei die Neigung der Taumelscheibe gemäß dem Unterschied des Drucks in einer Kurbelkammer und dem Saugdruck, wobei sich der Kolben dazwischen befindet, dem Druck in einer Austragdruckzone, welcher der Kurbelkammer zugeführt wird, und dem Druck in der Kurbelkammer, der in eine Saugdruckzone freigesetzt wird, um den Druck in der Kurbelkammer einzustellen. Ferner sind eine Minimalneigung-Beschränkungsvorrichtung zum Beschränken einer Minimalneigung der Taumelscheibe und eine Kältenittelumlauf-Behinderungsvorrichtung zum Behindern des Kältemittelumlaufs in einem äußeren Kältemittelkreislauf während des minimalen Verdrängungszustands der Taumelscheibe bekannt.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Schmierung des Inneren eines Verdichters ohne Kupplung zu gewährleisten.
Demgemäß betrifft die vorliegende Erfindung einen Verdichter ohne Kupplung, der mit einer Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung ausgestattet ist, um im wesentlichen den Umlauf eines Kältemittels in einem äußeren Kältemittelkreislauf zu behindern, und der die Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung als Reaktion auf ein Kältemittelumlauf-Behinderungssignal betätigt, das von einer Kältemittelumlauf- Steuervorrichtung ausgegeben ist.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 und 2 und durch ein Gerät gemäß Anspruch 9 gelöst.
Weitere vorteilhafte Merkmale und Verbesserungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß Anspruch 1 der Erfindung unterbricht die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung die Übertragung des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals während einer vorbestimmten Zeitdauer, die von der Aktivierung der Antriebsquelle des Verdichters ohne Kupplung eingeleitet wird. Durch Unterbrechen der Ausgabe des Signals läßt die Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung den Kältemittelumlauf während der vorbestimmten Zeitdauer zu und ermöglicht dem Kältemittelgas das Strömen von dem äußeren Kältemittelkreislauf in den Verdichter. Demgemäß strömt in dem Kältemittelgas enthaltenes Schmieröl von dem äußeren Kältemittelkreislauf in den Verdichter.
Gemäß Anspruch 2 der Erfindung führt die Kältemittelumlauf- Steuervorrichtung periodisch die aussetzende Unterbrechung der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals aus, wenn die Antriebsquelle des Verdichters ohne Kupplung in einem aktivierten Zustand ist. Demgemäß strömt das Schmieröl, das in dem Kältemittelgas enthalten ist, von dem äußeren Kältemittelkreislauf aussetzend in den Verdichter.
Gemäß einer verbesserten Ausführungsform unterbricht die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung die Übertragung des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals während einer vorbestimmten Zeitdauer, die von der Aktivierung der Antriebsquelle des Verdichters ohne Kupplung eingeleitet ist, und führt periodisch die aussetzende Unterbrechung der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals aus, wenn die Antriebsquelle in einem aktivierten Zustand ist.
Gemäß einer anderen Verbesserung ist die periodische, aussetzende Unterbrechung der Ausgabe des Kältemittelumlauf- Behinderungsbefehlssignals in Übereinstimmung mit dem Aktivieren der Antriebsquelle.
Die Periode und der periodische Zyklus entsprechen der Zeitdauer oder dem Drehzahlwert. Die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung bewirkt entweder das Übertragen oder das Unterbrechen des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals gemäß der gemessenen Zeitdauer oder der gemessenen Daten der Anzahl der Umdrehungen je Zeiteinheit entweder der Antriebsquelle oder des Verdichters.
Die Zuführung der elektrischen Antriebsenergie über die elektrische Ansteuerschaltung zu der Antriebsquelle mit der Kältenittelumlauf-Behinderungsvorrichtung bewirkt den Kältemittelumlauf. Ein Thermistor mit positivem Temperaturkoeffizienten erfaßt eine Temperaturerhöhung eines elektrischen Widerstands, verursacht durch die Zuführung von elektrischer Energie, und erhöht den elektrischen Widerstand. Wenn die Temperatur einen bestimmten Wert übersteigt, nimmt der elektrische Widerstand plötzlich zu. Dies unterbricht die Zuführung von elektrischer Energie für eine bestimmte Zeitdauer, die durch die Aktivierung der Antriebsenergie eingeleitet ist und behindert somit den Kältemittelumlauf. Die bestimmte Zeitdauer wird von den Temperaturanstiegseigenschaften des elektrischen Widerstands und den elektrischen Widerstandseigenschaften des Thermistors mit positivem Temperaturkoeffizienten bestimmt.
Der elektrische Widerstand kann einer elektrischen Ansteuerschaltung entsprechen. Der Thermistor mit positivem Temperaturkoeffzient, der in Wärmeverbindung mit der elektrischen Ansteuerschaltung ist, reagiert auf einen Temperaturanstieg der elektrischen Antriebsquelle.
Die Zuführung von elektrischer Energie zu der Antriebsquelle bewirkt die Zuführung von elektrischer Energie zu der elektrischen Ansteuerschaltung der Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung mit der Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung, um den Kältemittelumlauf zuzulassen. Wenn die Temperatur des elektrischen Widerstands einen bestimmten Wert übersteigt, wird der Wärmeerfassungsschalter ausgeschaltet. Wenn die Temperatur des elektrischen Widerstands gleich oder niedriger als ein bestimmter Wert ist, wird der Wärmeerfassungsschalter eingeschaltet. In anderen Worten, der wiederholte EIN/AUS-Schaltvorgang des Wärmeerfassungsschalters bewirkt die periodische Zuführung elektrischer Energie zu der elektrischen Ansteuerschaltung. Demgemäß wird der aussetzende Kältemittelumlauf wiederholt.
In der Erfindung gemäß Anspruch 9 öffnet die zwangsweise wirkende Taumelscheiben-Neigungsminderungsvorrichtung den Druckkanal als Reaktion auf die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf- Steuervorrichtung. Die zwangsweise wirkende Taumelscheiben- Neigungsminderungsvorrichtung kann als ein elektromagnetisches Ventil ausgebildet werden. Wenn der Druckkanal geöffnet ist, nimmt der Druck in der Kurbelkammer zu, und die Taumelscheibe neigt sich mit der minimalen Neigung. Wenn die Taumeischeibe mit der minimalen Neigung geneigt ist, wird der Kältemittelumlauf behindert. Die Kältemittelumlauf- Steuervorrichtung unterbricht periodisch die Übertragung des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals während einer bestimmten Zeitdauer, die von der Aktivierung der Antriebsquelle des Verdichters eingeleitet wird oder wenn die Antriebaquelle in einem aktivierten Zustand ist. Die zwangsweise wirkende Taumelscheiben-Neigungsverminderungsvorrichtung schließt zwangsweise den Druckkanal, wenn die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungssignals unterbrochen wird und neigt die Taumelscheibe aus der minimalen Neigung in die maximale Neigung. Diese Neigung leitet den Kältemittelunilauf ein und veranlaßt das Schmieröl, das in dem Kältemittelgas enthalten ist, in den Verdichter zu strömen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine Querschnittseitenansicht eines gesamten Verdichters gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A in Fig. 1,
Fig. 3 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B in Fig. 1,
Fig. 4 zeigt eine Querschnittseitenansicht des gesamten Verdichters mit einer Taumelscheibe mit einer minimalen Neigung,
Fig. 5 zeigt eine teilweise vergrößerte Querschnittansicht mit einer Taumelscheibe mit einer maximalen Neigung,
Fig. 6 zeigt eine teilweise vergrößerte Querschnittansicht der Taumelscheibe bei einer minimalen Neigung,
Fig. 7 zeigt ein Schaltungsdiagramm einer Kältemittelumlauf- Steuerschaltung,
Fig. 8 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Kältemittelumlaufsteuerung,
Fig. 9 zeigt eine teilweise Querschnittansicht einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 10 zeigt ein Schaltdiagramm einer Kältemittelumlauf- Steuerschaltung,
Fig. 11 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Kältemittelumlaufsteuerung,
Fig. 12 zeigt ein Schaltdiagramm einer Kältemittelumlauf- Steuerschaltung gemäß einer dritten Ausführungsform,
Fig. 13 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Kältemittelumlaufsteuerung,
Fig. 14 zeigt ein Schaltdiagramm einer Kältemittelumlauf- Steuerschaltung gemäß einer vierten Ausführungsform,
Figur L5 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Kältemittelumlaufsteuerung,
Fig. 16 zeigt ein Schaltdiagramm einer Kältemittelumlaufszeuerung gemäß einer fünften Ausführungsform,
Fig. 17 zeigt ein Schaltdiagramm einer Kältemittelumlauf- Steuerschaltung gemäß einer sechsten Ausführungsform,
Fig. 18 zeigt eine teilweise Querschnittansicht einer Ausführungsform der Programmsteuerung,
Fig. 19 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung eines Kältemittelumlauf-Steuerprogramms,
Fig. 20 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Kältemittelumlauf-Steuerprogramms,
Fig. 21 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Kältemittelumlauf-Steuerprogramms,
Fig. 22 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Kältemittelumlauf-Steuerprogramms,
Fig. 23(a) zeigt eine teilweise Querschnittansicht einer unterschiedlichen Ausführungsform,
Fig. 23(b) zeigt ein Schaltdiagramm,
Fig. 24 zeigt eine teilweise Querschnittansicht einer unterschiedlichen Ausführungsform,
Fig. 25 zeigt eine teilweise Querschnittansicht einer unterschiedlichen Ausführungsform,
Fig. 26 zeigt ein Schaltdiagramm entsprechend Fig. 24 und Fig. 25,
Fig. 27 zeigt ein Kurvenbild zur Darstellung der Kältemittelumlaufsteuerung,
Fig. 28 zeigt eine Querschnittansicht eines gesamten Verdichters gemäß einer anderen Ausführungsform,
Fig. 29 zeigt eine Querschnittansicht eines Rotationsverdichters gemäß einer anderen Ausführungsform,
Fig. 30 zeigt eine Querschnittansicht des Verdichters in einem Zustand, wobei der Kältemittelumlauf behindert wird,
Fig. 31 zeigt eine Querschnittseitenansicht eines gesamten Verdichters gemäß einer anderen Ausführungsform,
Fig. 32 zeigt eine teilweise Querschnittansicht einer anderen Ausführungsform,
Fig. 33 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Kältemittelumlauf-Steuerprogramms,
Fig. 34 zeigt eine Querschnittansicht eines gesamten Verdichters gemäß einer anderen Ausführungsform,
Fig. 35 zeigt eine teilweise Querschnittseitenansicht der Taumelscheibe bei einer maximalen Neigung,
Fig. 36 zeigt eine teilweise Querschnittseitenansicht der Taumelscheibe bei einer Halteneigung, und
Fig. 37 zeigt eine teilweise Querschnittansicht einer anderen Ausführungsform,

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis Fig. 8 beschrieben.
Wie Fig. 1 zeigt, ist ein Vordergehäuse 2 an dem Vorderende eines Zylinderblocks 1 angeordnet, welcher als ein Teil eines Gehäuses für den gesamten Verdichter dient. Ein Hintergehäuse 3 ist an dem hinteren Ende des Blocks 2 mit einer Ventilplatte 4, Ventilausbildungsplatten 5A, 5B fest angeordnet, und eine Haltestückausbildungsplatte 6 ist dazwischen angeordnet. Eine Drehwelle 9 ist drehbar gelagert, um sich zwischen dem Vordergehäuse 2, welches als ein Teil des Gehäuses dient und eine Kurbelkammer 2a aufweist, die darin definiert ist, und dem Zylinderblock 1 erstreckt. Das Vorderende der Drehwelle 9 steht von der Kurbelkammer 2a nach außen vor. Eine getriebene Riemenscheibe 10 ist an dem Vorsprung fest angeordnet. Die getriebene Riemenscheibe 10 ist mit einer Brennkraftmaschine des Fahrzeugs mittels eines Riemens 11 betriebsmäßig verbunden. Die getriebene Riemenscheibe 10 wird durch ein Winkelkontaktlager 7 in dem Vordergehäuse 2 gelagert.
Eine Lippendichtung 12 ist zwischen dem Vorderende der Drehwelle 9 und dem Vordergehäuse 2 angeordnet. Die Lippendichtung 12 verhindert das Entweichen des Drucks aus der Kurbelkammer 2a.
Ein Drehlagerkörper 8 ist an der Drehwelle 9 fest angeordnet line Taumelscheibe 15 wird in bezug auf die Axialrichtung der Drehwelle 9 gleitfähig und kippbar gelagert. Wie Fig. 2 zeigt, sind Verbindungsstücke 16, 17 an der Taumelscheibe 15 fest angeordnet. Ein Paar von Führungsstiften 18, 19 ist jeweils mit den Verbindungsstücken 16, 17 fest verbunden. Führungskugeln 18a, 19a sind jeweils auf dem distalen Abschnitt der Führungsstifte 18, 19 ausgebildet. Ein Tragarm 8a steht von dem Drehlagerkörper 8 vor. Ein Paar von Führungslöchern 8b, 8c ist in dem Tragarm 8a erzeugt. Die Führungskugeln 18a, 19a sind jeweils gleitfähig in die Führungslöcher 8a, 8b eingepaßt. Die Verbindung zwischen dem Tragarm 8a und dem Paar von Führungsstiften 18, 19 erlaubt das Kippen der Taumelscheibe 15 in bezug auf die Axialrichtung der Drehwelle 9 und gestattet die einstückige Drehung der Taumelscheibe 15 mit der Drehwelle 9. Das Kippen der Taumeischeibe 15 wird durch die Gleitführungsbeziehung zwischen dem Tragarm 8a und den Führungsstiften 18, 19 und die Gleittragwirkung der Drehwelle 9.
Wie Fig. 1, 4 und 5 zeigen, ist ein Halteloch 13 in der Mitte des Zylinderblocks 1 entlang der Axialrichtung der Drehwelle 9 definiert. Ein rohrförmiger Verschluß 21 ist in dem Halteloch 13 gleitend angeordnet. Eine Saugkanal-Öffnungsfeder 24 ist zwischen dem Verschluß 21 und der Innenoberfläche des Haltelochs 13 angeordnet. Die Öffnungsfeder 24 drängt den Verschluß 21 zu der Taumelscheibe 21.
Das Hinterende der Drehwelle 9 ist in den Verschluß 21 eingefügt. Ein tiefes Rillenlager 25 ist zwischen dem Hinterende der Drehwelle 9 und der Innenoberfläche des Verschlusses 21 angeordnet. Ein Innenlaufring 25b des Rillenlagers 25 ist auf der Randoberfläche der Drehwelle 9 gleitfähig. Wie Fig. 5 zeigt, ist ein Stufenabschnitt 9a auf der Randoberfläche an dem Hinterende der Drehwelle 9 definiert. Der Stufenabschnitt 9a beschränkt den Innenlaufring 25b in der Bewegung zu der Taumelscheibe 15 hin. D. h., der Stufenabschnitt 9a beschränkt die Bewegung des Rillenlagers 25 zu der Taumelscheibe 15 hin. Demgemäß beschränkt die Anlage des Rillenlagers 25 gegen den Stufenabschnitt 9a den Verschluß 21 in der Bewegung zu der Taumelscheibe 15 hin.
Ein Saugkanal 26 ist in der Mitte des Rückgehäuses 3 definiert. Der Saugkanal 26 ist mit dem Halteloch 13 verbunden. Eine Positionieroberfläche 27 ist um den Auslaß des Saugkanals 26 auf der Seite des Haltelochs 13 definiert. Das distale Ende des Verschlusses 21 kann gegen die Positionieroberfläche 27 zur Anlage gelangen. Die Anlage des distalen Endes des Verschlusses 21 gegen die Positionieroberfläche 27 beschränkt die Bewegung des Verschlusses 21 von der Taumelscheibe 15 weg und trennt die Saugkammer 26 von dem Halteloch 13.
Ein Übertragungszylinder 28, welcher in bezug auf die Drehwelle 9 gleitfähig ist, ist zwischen der Taumelscheibe 15 und dem Rillenlager 25 angeordnet. Ein Ende des Übertragungszylinders 28 ist gegen die Taumelscheibe 15 in Anlage bringbar, und das andere Ende des Übertragungszylinders 28 ist gegen den Innenlaufring 25b des Rillenlagers 25 in Anlage bringbar, ohne gegen den Außenlaufring in Anlage zu gelangen.
Wenn sich die Taumelscheibe 15 zu dem Verschluß 21 hin bewegt, legt sich die Taumelscheibe 15 gegen den Übertragungszylinder 28 an und drückt den Übertragungszylinder 28 gegen den Innenlaufring 25b des Rillenlagers 25. Das Rillenlager 25 trägt die Last, die sowohl in der Radialrichtung als auch in der Druckrichtung der Drehwelle 9 wirkt. Die Druckwirkung des Übertragungszylinders 28 drängt den Verschluß 21 zu der Positionieroberfläche 27 gegen die Federkraft der Öffnungsfeder 24. Dies veranlaßt das distale Ende des Verschlusses 21, sich gegen die Positionieroberfläche 27 anzulegen. Demgemäß wird die minimale Neigung der Taumelscheibe 15 durch die Anlage zwischen dem distalen Ende des Verschlusses 21 und der Positionieroberfläche 27 beschränkt. In anderen Worten, eine Minimalneigung-Begrenzungsvorrichtung wird durch den Verschluß 21, das Rillenlager 25, die Positionieroberfläche 27 und den Übertragungszylinder 28 ausgebildet.
Die minimale Neigung der Taumelscheibe 15 ist geringfügig größer als Null Grad. Die minimale Neigung wird erhalten, wenn der Verschluß 21 in einer Schließposition angeordnet ist, wenn er den Saugkanal 26 von dem Halteloch 13 trennt. Der Verschluß 21 bewegt sich zusammen mit der Taumelscheibe 15 zwischen der Schließposition und einer Öffnungsposition, die von der Schließposition beabstandet ist.
Die maximale Neigung der Taumelscheibe 15 wird beschränkt, wenn sich ein Neigungsbeschränkungsvorsprung 8d des Drehlagerkörpers 8 gegen die Taumelscheibe 15 anlegt.
Ein Einzelkopfkolben 22 wird in jeder der Zylinderbohrungen 1a gehalten, welche in dem Zylinderblock 1 ausgebildet sind, die mit der Kurbelkammer 2a verbunden sind. Ein Paar von Schuhen 33 ist in den Ansatz jedes Kolbens 22 eingepaßt. Die Drehbewegung der Taumelscheibe 15 wird in die geradlinige, wechselseitige Bewegung des Kolbens 22 mittels der Schuhe 23 umgewandelt. Dies bewegt den Kolben 22 wechselseitig in der zugehörigen Zylinderbohrung 1a.
Wie in Fig. 1 und Fig. 3 gezeigt, sind eine Saugkammer 3a und eine Austragkammer 3b in dem hinteren Gehäuse 3 definiert. Saugöffnungen 4a und Austragöffnungen 4b sind in der Ventilplatte 4 erzeugt. Saugventile 5a sind in der Ventilausbildungsplatte 5A erzeugt. Austragventile 5b sind in einer Ventilausbildungsplatte 5B erzeugt. Die wechselseitige Bewegung jedes Kolbens 22 bewirkt, daß das Kältemittelgas in der Saugkammer 3a das Saugventil 5a öffnet, und es strömt durch die Saugöffnung 4a in die zugeordnete Zylinderbohrung 1a. Die wechselseitige Bewegung jedes Kolbens 22 bewirkt dann, daß das Kältemittelgas, das in die zugeordnete Zylinderbohrung 1a angesaugt ist, das Austragventil 5b öffnet, und es wird dann durch die Austragöffnung 4b in die Austragkammer 3b ausgetragen. Jedes Austragventil 5b liegt gegen ein Haltestück 6a an, das in der Haltestückausbildungsplatte 6 erzeugt ist.
Ein Drucklager 29 ist zwischen dem Drehlagerkörper 8 und dem Vordergehäuse 2 angeordnet. Das Drucklager 29 trägt die Verdichtungsreaktion, die auf den Drehlagerkörper 8 wirkt, mittels der Zylinderbohrungen 1a, der Kolben 22, der Schuhe 23, der Taumelscheibe 15, der Verbindungsstücke 16, 17 und der Führungsstifte 18, 19.
Die Saugkammer 3a ist mit dem Halteloch 13 durch eine Öffnung 4c verbunden. Wenn der Verschluß 21 in der Schließposition angeordnet ist, wird die Öffnung 4c von dem Saugkanal 26 getrennt. Der Saugkanal 26 dient als ein Eintritt, durch welchen Kältemittelgas in den Verdichter strömt, gesaugt wird. Die Position, in welcher der Verschluß 21 den Saugkanal 25 von der Saugkammer 3a trennt, ist abgangsseitig des Saugkanals 26 angeordnet.
Eine Leitung 30 ist in der Drehwelle 9 definiert. Die Leitung 30 verbindet die Kurbelkammer 2a mit dem Inneren des Verschlusses 21. Wie Fig. 1, 4 und 5 zeigen, erstreckt sich ein Druckfreisetzungsloch 21a durch das distale Ende des Verschlusses 21. Das Druckfreisetzungsloch 21a verbindet das Halteloch 13 mit dem Inneren des Verschlusses 21.
Wie Fig. 1 und Fig. 4 zeigen, sind die Austragkammer 3b und die Kurbelkammer 2a über einen Druckausbildungskanal 31 miteinander verbunden. Ein elektromagnetisches Ventil 32 ist in dem Druckausbildungskanal 31 angeordnet. Durch Erregen eines Solenoids 33 des elektromagnetischen Ventils 32 schließt ein Ventilkörper 34 ein Ventilloch 32a. Durch Enterregen des Solenoids 33 des elektromagnetischen Ventils 32 öffnet der Ventilkörper 34 das Ventilloch 32a. In anderen Worten, das elektromagnetische Ventil 32 öffnet und schließt den Druckausbildungskanal 31, welcher die Austragkammer 3b mit der Kurbelkammer 2a verbindet.
Der Saugkanal 26, durch welchen das Kältemittelgas von der Saugkammer 3a gesaugt wird, ist mit einem Auslaß 1b, durch welchen das Kältemittelgas in der Austragkammer 3a ausgetragen wird, über einen äußeren Kältemittelkreislauf 35 verbunden hin Kondensator 36, ein Ausdehnungsventil 37 und ein Verdampfer 38 sind in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 angeordnet. Das Ausdehnungsventil 37 steuert die Durchflußmenge des Kältemittels gemäß der Schwankung des Gasdrucks auf der Auslaßseite des Verdampfers 38. Ein Temperatursensor 39 isy in der Nähe des Verdampfers 38 angeordnet. Der Temperatursensor 39 erfaßt die Temperatur des Verdampfers 38. Daten der erfaßten Temperatur werden einem Steuercomputer Co zugeleitet.
Der Steuercomputer Co steuert das Erregen und Enterregen des Solenoids 33 des elektromagnetischen Ventils 32 durch eine Verstärkerschaltung 43. Der Steuercomputer Co steuert das Erregen und Enterregen des Solenoids 33 durch eine Verstärkerschaltung 43 gemäß den Daten der erfaßten Temperatur, die von dem Temperatursensor 39 zugeleitet sind. Wenn ein Klimagerät-Betriebsschalter 40 eingeschaltet ist, weist der Steuercomputer Co die Enterregung des Solenoids 33 an, wenn die erfaßte Temperatur gleich oder niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist. Ein Temperaturwert, der kleiner als die vorbestimmte Temperatur ist, stellt den Zustand dar, bei dem sich in dem Verdampfer 38 Reif ausbilden kahn.
Der Steuercomputer Co ist mit dem Betriebsschalter 40 und einer Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 verbunden, welche die Drehzahl der Brennkraftmaschine erfaßt. Wenn der Betriebsschalter 40 eingeschaltet ist, enterregt der Steuercomputer Co das Solenoid 33 auf der Grundlage bestimmter Daten der erfaßten Drehzahlschwankung, die von der Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 zugeleitet sind. Der Steuercomputer Co enterregt das Solenoid 33 auch, wenn der Betriebsschalter 40 ausgeschaltet wird.
Eine Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42 ist mit einer elektrischen Spannungsquelle 14 der Brennkraftmaschine verbunden. Die Brennkraftmaschine dient als eine Antriebsquelle, welche die Antriebskraft dem Verdichter zuführt. Die Steuerschaltung 42 ist mit der Verstärkerschaltung 43 verbunden. Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Schaltungsaufbaus der Steuerschaltung 42. R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; bezeichnen Widerstände, K&sub1;, K&sub2; bezeichnen Kondensatoren, Tr bezeichnet einen Schalttransistor, IC&sub1; bezeichnet eine integrierte Schaltung, F bezeichnet einen Schwellenspannungsanschluß, T bezeichnet einen Triggeranschluß, V bezeichnet einen elektrischen Quellenspannungsanschluß, und Q bezeichnet einen Ausgangsanschluß. Wenn die elektrische Spannungsquelle 14 aktiviert ist, wird ein Triggersignal, das durch eine Kurve E&sub1; in Fig. 8 gezeigt ist, am Triggeranschluß T eingegeben. Die integrierte Schaltung IC&sub1; sendet dann ein EIN-Signal zu dem Transistor Tr vom Ausgangsanschluß Q. Wenn der Transistor Tr angesteuert ist, führt die Verstärkerschaltung 43 dem elektromagnetischen Ventil 32 elektrische Energie zu und erregt das elektromagnetische Ventil 32. Ein Signal, das durch eine Kurve E&sub2; in Fig. 8 dargestellt ist, wird an dem Schwellenspannungsanschluß F eingegeben. Wenn das Signal E&sub2; den Grenzwert erreicht, der durch eine Linie D in Fig. 8 bezeichnet ist, unterbricht die integrierte Schaltung IC&sub1; die Aussendung von Signalen, und der Transistor Tr wird ausgeschaltet. Eine Zeitdauer t&sub1;, welche die Zeitdauer ist, die das Signal E&sub2; benötigt, um die Linie D zu erreichen, ist proportional dem multiplizierten Wert des Widerstands R&sub1; und des Kondensators K&sub1;. Wenn der Transistor Tr nicht angesteuert wird, ist die Zuführung von Elektrizität von der Verstärkerschaltung 43 zu dem elektromagnetischen Ventil 32 unterbrochen. Dies enterregt das elektromagnetische Ventil 32.
Das elektromagnetische Ventil 32 dient als eine zwangsweise wirkende Taumelscheiben-Neigungsverminderungsvorrichtung und bildet auch zusammen mit dem Verschluß 21 eine Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung aus. Das Solenoid 33 des elektromagnetischen Ventils 32 entspricht der elektrischen Ansteuerschaltung der Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung. Wenn der Transistor Tr der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42 nicht angesteuert ist, wird ein Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignal übertragen. Wird der Transistor Tr der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42 angesteuert, erfolgt die Unterbrechung der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals.
Fig. 1 und Fig. 5 zeigen das Solenoid 33 in einem erregten Zustand. In diesem Zustand ist der Druckausbildungskanal 31 geschlossen. Demgemäß wird das Hochdruck-Kältemittelgas nicht von der Austragkammer 3b der Kurbelkammer 2a zugeführt. In diesem Zustand strömt das Kältemittelgas in der Kurbelkammer weiterhin durch die Leitung 30 in die Saugkammer 3a. Dies bewirkt, daß sich der Druck in der Kurbelkammer 2a dem niedrigen Druck annähert oder dem Saugdruck in der Saugkammer 3a. Demzufolge wird die Taumelscheibe 15 auf maximaler Neigung erhalten und die Verdrängung ist maximal.
Wenn die Kühllast gering ist und die Austraghandlung ausgeführt wird, wobei die Taumelscheibe 15 auf maximaler Neigung erhalten ist, nähert sich die Temperatur des Verdampfers 38 der Temperatur, bei welcher die Reifausbildung einsetzt. Der Temperatursensor 39 sendet die erfaßten Temperaturdaten des Verdampfers 38 dem Steuercomputer Co zu. Wenn die erfaßte Temperatur niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist, enterregt der Steuercomputer Co das Solenoid 33. Die Enterregung des Solenoids 33 öffnet den Druckausbildungskanal 31 und verbindet die Austragkammer 3b mit der Kurbelkammer 2a. Demgemäß wird das Hochdruck-Kältemittelgas in der Austragkammer 3b über den Druckausbildungskanal 31 der Kurbelkammer 2a zugeführt und erhöht den Druck in der Kurbelkammer 2a. Der Druckanstieg in der Kurbelkammer 2a neigt sofort die Taumelscheibe 15 zu der Seite der minimalen Neigung.
Wenn sich die Taumelscheibe 15 der minimalen Neigung nähert, wobei der Übertragungszylinder 28 gegen den Innenlaufring 25b des Rillenlagers 25 gedrückt wird, nähert sich das distale Ende des Verschlusses 21 der Positionieroberfläche 27. Dies beschränkt allmählich die Querschnittsübergangsfläche des Kältemittelgases zwischen dem Saugkanal 26 und der Saugkammer 3a. Diese Beschränkungswirkung vermindert auch allmählich die Durchsatzmenge des Kältemittelgases, das von dem Saugkanal 26 zu der Saugkammer 3a strömt, und vermindert allmählich die Verdrängung. Demzufolge wird der Austragdruck allmählich vermindert, und plötzliche Schwankungen des Verdichterdrehmoments treten nicht ein.
Wie Fig. 4 und Fig. 6 zeigen, verursacht die Anlage des distalen Endes des Verschlusses 21 gegen die Positionieroberfläche 27, daß die Neigung der Taumelscheibe minimal ist. Da die Neigung der Taumelscheibe nicht Null Grad beträgt, wird der Austrag aus den Zylinderbohrungen 1a in die Austragkammer 3b selbst dann ausgeführt, wenn die Neigung der Taumelscheibe minimal ist. Kältemittelgas, das aus den Zylinderbohrungen 1a in die Austragkammer 3b ausgetragen wird, strömt durch den Druckausbildungskanal 31 in die Kurbelkammer 2a. Das Kältemittelgas in der Kurbelkammer 2a strömt durch die Leitung 30 und ein Druckfreisetzungsloch 21a, welches als ein Druckfreisetzungskanal dient. Das Kältemittelgas in der Saugkammer 3a wird in die Zylinderbohrungen 1a gesaugt und wird dann in die Austragkammer 3b ausgetragen. In anderen Worten, wenn die Neigung der Taumelscheibe minimal ist, wird durch die Austragkammer 3b, den Druckausbildungskanal 31, die Kurbelkammer 2a, die Leitung 30, das Druckfreisetzungsloch 21a, die Saugkammer 3a und die Zylinderbohrungen 1a in dem Verdichter ein Umlaufkanal erzeugt. Das Schmieröl, das in dem strömenden Kältemittelgas enthalten ist, schmiert das Innere des Verdichters. Außerdem besteht ein Unterschied in den Drücken der Austragkammer 3b, der Kurbelkammer 2a und der Saugkammer 3a.
Wenn die Kühllast in dem in Fig. 6 gezeigten Zustand zunimmt, stellt sich die Erhöhung der Kühllast als ein Temperaturanstieg in dem Verdampfer 38 dar, und die erfaßte Temperatur des Verdampfers 38 übersteigt die vorbestimmte Temperatur. Der Steuercomputer Co erregt das Solenoid 33 gemäß der Veränderung der erfaßten Temperatur. Diese Erregung des Solenoids 33 schließt den Druckausbildungskanal 31 und setzt durch die Leitung 30 und das Druckfreisetzungsloch 21a den Druck in der Kurbelkammer 2a frei, um den Druck zu vermindern. Diese Druckverminderung bewirkt, daß sich die Taumelscheibe 15 von der minimalen Neigung zu der maximalen Neigung verändert.
Die Vergrößerung der Neigung der Taumelscheibe 15 veranlaßt den Verschluß 21, infolge der Federkraft der Öffnungsfeder 24 der Neigung der Taumelscheibe 15 zu folgen. Dies trennt das distale Ende des Verschlusses 21 von der Positionieroberfläche 27. Diese Trennung bewirkt die Vergrößerung der Querschnittsübergangsfläche des Kältemittelgases zwischen dem Saugkanal 26 und der Saugkammer 3a. Die allmähliche Vergrößerung der Querschnittsübergangsfläche erhöht die Durchflußmenge des Kältemittelgases, das von dem Saugkanal 26 zu der Saugkammer 3a strömt, und vergrößert allmählich die Verdrängung. Demzufolge wird der Austragdruck allmählich erhöht, und plötzliche Schwankungen des Verdichterdrehmoments treten nicht ein.
Beim Anhalten der Brennkraftmaschine wird die Operation des Verdichters ebenfalls angehalten. Dies enterregt das Solenoid 33 und bewirkt, daß die Neigung der Taumelscheibe 15 minimal wird. Wenn demgemäß die Operation des Verdichters angehalten ist, wird die Neigung der Taumelscheibe minimal erhalten.
Wird die elektrische Spannungsquelle 14 aktiviert, um die Brennkraftmaschine zu starten, unterbricht die Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42 die Ausgabe von Kältemittelumlauf- Behinderungsbefehlssignalen während der Zeitdauer t&sub1;, deren Zählung mit dem Starten der Brennkraftmaschine beginnt. In anderen Worten, das elektromagnetische Ventil 32 wird während cler Zeitdauer t&sub1; erregt, welche zu dem Zeitpunkt des Startens der Brennkraftmaschine eingeleitet wird, und der Druckausbildungskanal 31 wird während der Zeitdauer t&sub1; geschlossen, die zu dem Zeitpunkt des Starts der Brennkraftmaschine eingeleitet wird. Demgemäß wird das Kältemittelgas in der Austragkammer 3b nicht durch den Druckausbildungskanal 31 der Kurbelkammer 2a zugeführt. Dies neigt die Taumelscheibe 15 aus der minimalen Neigung in die maximale Neigung. Die Vergrößerung der Neigung bewirkt, daß das Kältemittelgas in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 in den Verdichter strömt und das Innere des Verdichters mit dem Schmieröl schmiert, das in dem Kältemittelgas enthalten ist. Ein Teil des Schmieröls, das in den Vergaser ist, wird in die Zylinderbohrungen 1a gesaugt und tritt zusammen mit dem Leckgas, das durch den Raum zwischen jeder Zylinderbohrung 1a und der Umfangsoberfläche des zugehörigen Kolbens 22 leckt, in die Kurbelkammer 2a ein.
Wenn der Betriebsschalter 40 ausgeschaltet ist, sendet der Steuercomputer Ca keine Befehle zur Erregung des elektromagnetischen Ventils 32. Bleibt das elektromagnetische Ventil 32 nach dem Starten der Brennkraftmaschine enterregt, bleibt der Kältemittelumlauf in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 behindert. Daher strömt kein Schmieröl in den Verdichter, und das Schmieröl in dem Verdichter kann nicht ausreichend sein, wenn die Brennkraftmaschine angehalten ist. Wird die Brennkraftmaschine gestartet, wenn das Schmieröl in dem Verdichter unzureichend ist, wobei der Betriebsschalter 40 ausgeschaltet ist, wird die Schmierung des. Inneren des Verdichters unzureichend. Die unzureichende Schmierung kann das Fressen der Gleitabschnitte innerhalb des Verdichters verursachen.
In dieser Ausführungsform unterbricht die Kältemittelumlauf- Steuerschaltung 42 das Aussenden von Kältemittelumlauf- Behinderungsbefehlssignalen während der Zeitperiode t&sub1;, welche mit dem Starten der Brennkraftmaschine eingeleitet wird. Dies gestattet das Zuführen von Schmieröl in den Verdichter aus dem äußeren Kältemittelkreislauf 35. Durch Zuführen des Schmieröls über den äußeren Kältemittelkreislauf 35 in den Verdichter zu jedem Startzeitpunkt der Brennkraftmaschine wird das Problem von unzureichendem Schmieröl während des Startens der Brennkraftmaschine bei ausgeschaltetem Betriebsschalter 40 gelöst. Außerdem wird die vorbestimmte Zeitperiode t&sub1; unter Berücksichtigung der Verhinderung der Reifausbildung in dem Verdampfer 38 bestimmt.
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 9 bis 11 beschrieben. Da der verwendete Verdichter ohne Kupplung gleich dem der ersten Ausführungsform ist, erfolgt nachstehend keine ausführliche Beschreibung.
Wie Fig. 9 zeigt, ist eine Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42A mit der Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 verbunden. Durch die Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42A wird das elektromagnetische Ventil 32 gemäß den Drehzahldaten von der Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 erregt und enterregt. D. h., dis Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42A steuert das Behindern und Zulassen des Kältemittelumlaufs in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35.
Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Schaltungsaufbaus für eine Kältemittelumlauf-Steuerschaltung. 44 bezeichnet eine Teilerschaltung, 45 bezeichnet eine Flip-Flop- Schaltung, R&sub3;, Rq bezeichnen Widerstände und K&sub3; bezeichnet einen Kondensator. R bezeichnet einen Rücksetzanschluß, und S bezeichnet einen Setzanschluß. Der Widerstand R&sub4; und der Kondensator K&sub3; bilden eine Differenzierschaltung. Der Kondensator K&sub3; ist mit der elektrischen Spannungsquelle 14 verbunden. Die Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 sendet ein Impulssignal P, wie in Fig. 11 gezeigt, zur Teilerschaltung 44. Die Teilerschaltung 44 gibt dann gemäß dem gelesenen Impulssignal. P ein Rechteckwellensignal E&sub3; aus, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Die Differenzierschaltung gibt ein Differenziersignal d&sub1; aus, wenn die elektrische Spannungsquelle 14 eingeschaltet wird. Als Reaktion auf das gelesene Differenziersignal d.1 sendet die Flip-Flop-Schaltung 45 ein EIN-Signal E&sub4;, welches durch die Kurve E&sub4; bezeichnet und in Fig. 11 gezeigt ist, zum Transistor Tr und schaltet den Transistor Tr ein. Das Differenziersignal wird verwendet, um die Ausgabeinstabilität des EIN-Signals E&sub4; zu vermeiden, welche verursacht werden kann, nachdem die elektrische Spannungsquelle 14 eingeschaltet ist.
Die elektrische Energie wird dem elektromagnetischen Ventil 32 durch die Verstärkerschaltung 43 zugeführt, wenn der Transistor Tr eingeschaltet ist. Dies bewirkt den Kältemittelumlauf in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35. Der erste Anstieg des Rechteckwellensignals E&sub3; veranlaßt die Flip-Flop- Schaltung 45, die Übertragung des EIN-Signals E&sub4; anzuhalten und schaltet den Transistor Tr aus. Das Ausschalten des Transistors Tr veranlaßt die Verstärkerschaltung 43, das Zuführen elektrischer Energie zu dem elektromagnetischen Ventil 32 zu unterbrechen. In anderen Worten, der Ausschaltzustand des Transistors Tr in der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42A verursacht die Ausgabe des Kältemittelumlauf- Behinderungsbefehlssignals. Der Einschaltzustand des Transistors Tr in der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42A unterbricht die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals.
In dieser Ausführungsform wird der Kältemittelumlauf ausgeführt, bis die Drehzahl einen vorbestimmten Wert N&sub1; erreicht, nachdem die Brennkraftmaschine gestartet ist. Dieser Drehzahlwert N&sub1; wird durch das Teilerverhältnis der Teilerschaltung 44 bestimmt. Die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals durch die Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 112A wird unterbrochen, bis der vorbestimmte Drehzahlwert N&sub1; erreicht ist, nachdem die Brennkraftmaschine gestartet ist. Daher wird in dieser Ausführungsform das Schmieröl von dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 in den Verdichter zugeführt. Das Schmieröl wird von dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 dem Verdichter jedesmal zugeführt, wenn die Brennkraftmaschine gestartet wird. Dies löst das Problem des nicht ausreichenden Schmieröls, wenn die Brennkraftmaschine mit ausgeschaltetem Betriebsschalter 40 betrieben wird.
Eine dritte Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 12 und Fig. 13 beschrieben. In dieser Ausführungsform wird eine Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42B anstelle der in der ersten Ausführungsform beschriebenen Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42 verwendet. Der restliche Aufbau ist derselbe wie in der ersten Ausführungsform.
Die Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42B ist ein Ausführungsbeispiel einer Schaltung zur Steuerung des Kältemittelumlaufs auf der Grundlage der vorbestimmten Zeitperiode. R&sub5;, R&sub6; bezeichnen Widerstände, 1% bezeichnet eine integrierte Schaltung, und H bezeichnet einen Ausgabeanschluß. Wenn die elektrische Spannungsquelle 14 eingeschaltet ist, wird ein Signal, bezeichnet durch die Kurve E&sub4; und in Fig. 13 gezeigt, am Triggeranschluß T und am Schwellenanschluß F eingegeben. Wenn das Signal E&sub4; den Grenzwert erreicht, der durch die Linie D bezeichnet ist, sendet die integrierte Schaltung IC&sub2; von dem Ausgangsanschluß Q ein EIN-Signal zu dem Transistor Tr. Wenn der Transistor Tr eingeschaltet ist, führt die Verstärkerschaltung 43 dem elektromagnetischen Ventil 32 elektrische Energie zu und erregt das elektromagnetische Ventil 32. Eine EIN-Zeitperiode t&sub2; ist proportional dem Produkt aus dem Wert des Widerstands R&sub6; und des Kondensators K&sub1;. Daraufhin wird die Entladung über den Entladungsanschluß H ausgeführt, die integrierte Schaltung IC&sub2; unterbricht die Ausgabe, und der Transistor Tr wird abgeschaltet. Eine AUS-Zeitperiode t&sub3; ist proportional der Summe der Werte der Widerstände R&sub5;, RE und des Kondensators K&sub1;. Wenn der Transistor Tr abgeschaltet wird, ist die Zuführung von elektrischer Energie von der Verstärkerschaltung 43 zu dem elektromagnetischen Ventil 32 unterbrochen, und das elektromagnetische Ventil 32 wird enterregt.
Während der vorbestimmten Zeitdauer t&sub3;, wenn der Transistor Tr abgeschaltet ist, wird das Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignal übertragen. Während der vorbestimmten Zeitperiode t&sub2;, die Zeitperiode, in welcher der Transistor Tr eingeschaltet ist, wird die Ausgabe des Kältemittelumlauf- Behinderungsbefehlssignals unterbrochen.
Wenn in dieser Ausführungsform die Brennkraftmaschine in Betrieb ist, wird die periodisch aussetzende Steuerung durch die Übertragung des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42B während der vorbestimmten Zeitperiode t&sub2; nach dem Unterbrechen der Signalausgabe während der vorbestimmten Zeitperiode t&sub3; ausgeführt. In anderen Worten, das Schmieröl wird von dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 dem Verdichter periodisch zugeführt, wenn die Brennkraftmaschine läuft. Dies löst das Problem des Schmierölmangels, wenn die Brennkraftmaschine mit abgeschaltetem Betriebsschalter 40 betrieben wird. Außerdem werden die vorbestimmten Zeitperioden t&sub2;, t&sub3; unter Berücksichtigung der Verhinderung der Reifentstehung in dem Verdampfer 38 bestimmt.
Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 14 und Fig. 15 beschrieben. In dieser Ausführungsform wird anstelle der in der zweiten Ausführungsform beschriebenen Kältemittelumlauf- Steuerschaltung 42A eine in Fig. 14 gezeigte Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42C verwendet. Der restliche Aufbau ist gleich dem in der ersten Ausführungsform.
Fig. 14 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Schaltungsaufbaus zur Steuerung des Kältemittelumlaufs auf der Grundlage der Drehzahldaten. 45 bezeichnet die Flip-Flop-Schaltung, welche ebenfalls in der zweiten Ausführungsform verwendet wird, 46 bezeichnet eine Teilerschaltung, R&sub7; bezeichnet einen Widerstand, und K&sub5; bezeichnet einen Kondensator. R bezeichnet einen Rücksetzanschluß, und 5 bezeichnet einen Setzanschluß. Der Widerstand R&sub7; und der Kondensator K&sub5; bilden eine Differenzierschaltung aus. Die Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 sendet ein Impulssignal P, wie in Fig. 15 gezeigt ist, zu der Teilerschaltung 46. Die Teilerschaltung 46 gibt dann gemäß dem gelesenen Impulssignal P ein Rechteckwellensignal E&sub5;, E&sub6; aus, wie in Fig. 15 gezeigt ist. Die Differenzierschaltung sendet ein Differenziersignal d&sub2; zu dem Setzanschluß S für jeden Anstieg des Rechteckwellensignals E&sub6;. Als Reaktion auf das gelesene Differenziersignal d&sub2; sendet die Flip-Flop- Schaltung 45 ein EIN-Signal, welches durch Kurve E&sub7; bezeichnet und in Fig. 15 gezeigt ist, zum Transistor Tr und schaltet den Transistor Tr ein. Das Einschalten des Transistors Tr veranlaßt die Verstärkerschaltung 43, elektrische Energie dem elektromagnetischen Ventil 32 zuzuführen und bewirkt den Kältemittelumlauf in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35. Die Flip-Flop-Schaltung 45 unterbricht die Übertragung des EIN-Signals E&sub7;, nach dem ersten Anstieg des Rechteckwellensignals E&sub5;, anschließend an die Ausgabe des Differenziersignals d&sub2;. Dies schaltet den Transistor Tr aus. Die Abschaltung des Transistors Tr veranlaßt die Verstärkerschaltung 43, die Zuführung elektrischer Energie zu dem elektromagnetischen Ventil 32B zu unterbrechen. In anderen Worten, der Transistor Tr wird periodisch angesteuert, wobei in dem Zustand die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungssignals unterbrochen wird.
Der Drehzahlwert N&sub3; zur Bestimmung der Periode, in welcher das EIN-Signal E&sub7; ausgegeben wird, und der Drehungsperiode N&sub2; zur Bestimmung der Periode, in welcher die Ausgabe des EIN- Signals E&sub7; unterbrochen ist, wird durch die zwei Teilungsverhältnisse der Teilerschaltung 46 bestimmt.
Wenn in dieser Ausführungsform die Brennkraftmaschine läuft, wird die periodisch aussetzende Steuerung durch Unterbrechen der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42C ausgeführt, wenn cer vorbestimmte Drehzahlwert N&sub3; der Brennkraftmaschine erreicht ist, nachdem der Drehzahlwert N&sub2; erreicht ist. In anderen Worten, das Schmieröl wird von dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 dem Verdichter periodisch zugeführt, wenn die Brennkraftmaschine in Betrieb ist. Dies löst das Problem des Schmierölmangels, wenn die Brennkraftmaschine mit abgeschaltetem Betriebsschalter 40 betrieben wird. Außerdem werden die vorbestimmten Drehzahlwerte N&sub2;, N&sub3; unter Berücksichtigung der Verhinderung der Reifentstehung in dem Verdampfer 38 bestimmt.
Eine fünfte Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 16 beschrieben. In dieser Ausführungsform wird eine Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42D verwendet, welche eine Kombination der in der ersten Ausführungsform beschriebenen Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42 und der in der dritten Ausführungsform beschriebenen Kältemittelumlauf- Steuerschaltung 42B ist. Die Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42D weist die Steuerfunktionen der Kältemittelumlauf- Steuerschaltung 42 und die Steuerfunktionen der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42B auf. In anderen Worten, eine erste Kältemittelumlauf-Steuerung, welche die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals während der Zeitperiode t&sub1; von dem Zeitpunkt an, wenn die Brennkraftmaschine gestartet ist, unterbricht, und eine periodische zweite Kältemittelumlauf-Steuerung, welche das Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignal während der vorbestimmten Zeitperiode t&sub5; nach dem Anhalten der Ausgabe des Kältemittelumlauf- Behinderungsbefehlssignals ausgibt, während der vorbestimmten Zeitperiode t&sub2;, wenn die Brennkraftmaschine läuft, werden zusammen ausgeführt.
Wenn nur die erste Kältemittelumlaufsteuerung ausgeführt wird, besteht eine Möglichkeit der unzureichenden Schmierung, wenn die Brennkraftmaschine für eine lange Zeitdauer bei ausgeschaltetem Betriebsschalter 40 betrieben wird. Die Zeitperiode des Kältemittelumlaufs im Anschluß an den Start der Brennkraftmaschine kann verlängert werden, um dieses Problem zu lösen. Dies kann jedoch die Reifentstehung in dem Verdampfer 38 verursachen. In anderen Worten, wenn nur die zweite Kältemittelumlaufsteuerung ausgeführt wird, besteht eine Möglichkeit der unzureichenden Schmierung unmittelbar nach dem Starten der Brennkraftmaschine. Diese Probleme werden durch Kombinieren der ersten und der zweiten Kältemittelumlaufsteuerung gelöst.
Eine sechste Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 17 beschrieben. In dieser Ausführungsform wird eine Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42E verwendet, welche eine Kombination der in der zweiten Ausführungsform beschriebenen Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42A und der in der vierten Ausführungsform beschriebenen Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42C ist. Die Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42E weist die Steuerfunktionen der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42A und die Steuerfunktionen der Kältemittelumlauf-Steuerschaltung 42C auf. In anderen Worten, eine erste Kältemittelumlauf-Steuerung, welche die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals während der Zeitperiode von dem Zeitpunkt an unterbricht, wenn die Brennkraftmaschine gestartet ist, bis zu dem Zeitpunkt, wenn der vorbestimmte Drehzahlwert N&sub1; erreicht ist, wird zusammen mit einer periodischen zweiten Kältemittelumlauf-Steuerung ausgeführt, welche das Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignal ausgibt, bis der vorbestimmte Drehzahlwert N&sub2; erreicht ist, nach dem Anhalten der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals, bis der vorbestimmte Drehzahlwert N&sub3; erreicht ist, wenn die Brennkraftmaschine läuft. Demgemäß wird die Schmierung in dieser Ausführungsform in derselben Weise wie in der fünften Ausführungsform gewährleistet.
In der in Fig. 18 gezeigten Ausführungsform steuert ein Programm eines Steuercomputers C&sub1; den Kältemittelumlauf, wenn die elektrische Spannungsquelle 14 eingeschaltet ist. Die in Fig. 19, 20, 21 und 22 gezeigten Ablaufdiagramme sind Ausführungsbeispiele der Kältemittelumlauf-Steuerprogramme. Das in Fig. 19 gezeigte Steuerprogramm entspricht der Kältemittelumlaufsteuerung der ersten Ausführungsform und das in Fig. 20 gezeigte Steuerprogramm entspricht der Kältemittelumlaufsteuerung der zweiten Ausführungsform. Das in Fig. 21 gezeigte Steuerprogramm entspricht der Kältemittelumlaufsteuerung der dritten Ausführungsform, und das in Fig. 22 gezeigte Steuerprogramm entspricht der Kältemittelumlaufsteuerung der vierten Ausführungsform. Der Steuercomputer C&sub1; der in Fig. 19 und Fig. 21 gezeigten Ausführungsformen weist eine Zeitmeßfunktion auf. Der Steuercomputer C&sub1; steuert die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungssignals und des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals auf der Grundlage der gemessenen Zeit. Der Steuercomputer C&sub1; der in Fig. 20 und Fig. 22 gezeigten Ausführungsformen steuert die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Befehlssignals und des Kältemittelumiauf-Behinderungsbefehlssignal auf der Grundlage der Drehzahldaten von der Drehzahlerfassungsvorrichtung 41. Die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Befehlssignals entspricht der Unterbrechung der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals.
Wie erwartet werden kann, können zusätzlich zu diesen Steuerprogrammen Steuerprogramme entsprechend einer fünften und einer sechsten Ausführungsform ausgebildet werden. In solchen Steuerprogrammen sind die Auswahl und die Abänderung der Zeitperioden t&sub1;, t&sub2;, t&sub3; und der Drehzahlwerte N&sub1;, N&sub2;, N&sub3; vereinfacht.
Eine in Fig. 23 (a) und Fig. 23 (b) gezeigte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung kann ebenfalls verwendet werden. Wie Fig. 23(a) zeigt, ist ein Thermistor 47 mit positivem Temperaturkoeffizienten in Wärmeverbindung mit dem Solenoid 33 des elektromagnetischen Ventils 32. Fig. 23(b) zeigt ein schematisches Schaltdiagramm der elektrischen Verbindungsbeziehung zwischen der elektrischen Spannungsquelle 14, dem Thermistor 47 und dem Solenoid 33. Das Solenoid 33 und der Thermistor 47 sind mit der elektrischen Spannungsquelle 14 seriell verbunden. Wenn die elektrische Spannungsquelle 14 eingeschaltet ist, wird das Solenoid 33 erregt, um den Kältemittelumlauf schalten. Mit Ablauf der Zeit nimmt die Temperatur des Solenoids 33 zu. Dies erhöht die Temperatur des Thermistors 47, der mit dem Solenoid 33 in Wärmeverbindung ist. Wenn die Temperatur des Thermistors 47 einen bestimmten Wert übersteigt, nimmt der Widerstand plötzlich zu. Der plötzliche Anstieg des Widerstands bewirkt, daß die Zuführung von elektrischem Strom unzureichend wird. Dies öffnet das elektromagnetische Ventil 32. In anderen Worten, der Kältemittelkreislauf wird behindert, nachdem eine bestimmte Zeitdauer anschließend an das Starten der Brennkraftmaschine vergangen ist. Demgemäß wird die Schmierung in dieser Ausführungsform in derselben Weise wie in der ersten und der zweiten Ausführungsform gewährleistet.
In der in Fig. 24 gezeigten Ausführungsform ist ein Überfangschalter 52 durch Umwickeln eines Isoliermaterials 51 um einen Wärmeerfassungsschalter 48, eines elektrischen Widerstands 49 und eines Wärmeleiters 50. Der Überfangschalter 52 ist zwischen der elektrischen Spannungsquelle 14 und dem Solenoid 33 angeordnet. Der Wärmeerfassungsschalter 48 ist durch den Wärmeleiter 50 in Wärmeverbindung mit dem elektrischen Widerstand 49. Ein Metall, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist, wie z. B. Aluminium oder Kupfer, kann als der Wärmeleiter 50 verwendet werden. Harz, das ein hohes Wärmeisoliervermögen aufweist, kann als das Wärmeisoliermaterial 51 verwendet werden. Die Einwickelausbildung ist vom Gesichtspunkt der Stabilisierung der Bewegung und der Haltbarkeit des Überfangschalters 52 vorteilhaft.
In der in Fig. 25 gezeigten Ausführungsform wird der Erfassungsschalter 48 in einem Keramikrohr 53 gehalten, welches eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Ein elektrischer Widerstandsdraht 54 ist um die Umfangsfläche des Zylinders 53 gewickelt. Ein Erfassungsschalter 52A, ausgebildet durch Umwickeln dieser Teile mit einem Isoliermaterial, ist zwischen der elektrischen Spannungsquelle 14 und dem Solenoid 33 angeordnet. Der Erfassungsschalter 48 ist über den Zylinder 53 in Wärmeverbindung mit dem elektrischen Widerstandsdraht 54.
Fig. 26 zeigt ein schematisches Schaltdiagramm, das die elektrische Verbindungsbeziehung zwischen der elektrischen Spannungsquelle 14, dem Wärmeerfassungsschalter 48, dem elektrischen Widerstand 49 (oder dem elektrischen Widerstandsdraht 54) und dem Solenoid 33 zeigt. Das Solenoid 33 und der Wärmeerfassungsschalter 48 sind mit der elektrischen Spannungsquelle 14 in serieller Verbindung. Das Solenoid und der elektrische Widerstand 49 (oder der elektrische Widerstandsdraht 54) sind mit dem Wärmeerfassungsschalter 48 parallel verbunden. Das Einschalten der elektrischen Spannungsquelle 14 erregt das Solenoid 33 und bewirkt den Kältemittelkreislauf. Mit dem Ablauf der Zeit steigt die Temperatur des elektrischen Widerstands 49 (oder des elektrischen Widerstandsdrahts 54) an. Dies erhöht die Temperatur des Wärmeerfassungsschalters 48, welcher mit dem elektrischen Widerstand 49 (oder dem elektrischen Widerstandsdraht 54) in Wärmeverbindung ist. Wie in Fig. 27 gezeigt, wird der Wärmeerfassungsschalter 48 in einem Zustand ausgeschaltet, in welchem er eingeschaltet worden ist, wenn die Kurve E&sub7; die Temperatur T&sub1; erreicht. In anderen Worten, die Überfangschalter 52, 52A wiederholen EIN/AUS-Schaltvorgänge. Dies öffnet und schließt wiederholt das elektromagnetische Ventil 32. Demgemäß wird der Kältemittelkreislauf periodisch wiederholt, wenn die Brennkraftmaschine mit dem ausgeschalteten Betriebsschalter 40 betrieben wird. Außerdem wird die Schmierung in derselben Weise wie in der dritten und der vierten Ausführungsform gewährleistet.
Die vorliegende Erfindung ist in einem in Fig. 28 gezeigten Verdichter ohne Kupplung und in einem in Fig. 29 und Fig. 30 gezeigten Rotationsverdichter ohne Kupplung anwendbar.
In dem in Fig. 28 gezeigten Verdichter wird der Druck in der Kurbelkammer 2a durch ein Verdrängungsventil 55 gesteuert. Eine Freisetzungsdruck-Einlaßöffnung 56 des Verschiebungssteuerventil 55 ist mit der Kurbelkammer 2a durch einen Kanal 57 verbunden. Eine Saugdruck-Einlaßöffnung 58 ist durch einen Saugdruck-Einlaßkanal 59 mit dem Saugkanal 26 verbunden. Eine Freisetzdrucköffnung 60 ist durch einen Kanal 61 mit der Saugkammer 3a verbunden. Eine Austragdruck-Einlaßöffnung 62 ist über einen Austragdruck-Einlaßkanal 63 mit der Austragkammer 3b verbunden. Der Druck in einer Saugdruck-Erfassungskammer 64, welche zu der Saugdruck-Einlaßöffnung 62 führt, wirkt über eine Membran 65 einer Justierfeder 66 entgegen. Die Federkraft der Justierfeder 66 wird durch die Membran 65 und eine Stange 67 auf den Ventilkörper 68 übertragen. Der Ventilkörper 68, auf welchen eine Rückholfeder 69 einwirkt, öffnet und schließt ein Ventilloch 70 gemäß der Änderung des Saugdrucks in der Saugdruck-Erfassungskammer 64. Das Öffnen und Schließen bewirkt, daß die Freisetzdruck-Einlaßöffnung 56 mit der Freisetzungsdrucköffnung 60 verbunden und von der Freisetzungsdrucköffnung 60 getrennt wird.
Die Saugkammer 3b und die Kurbelkammer 2a sind durch einen Beschränkungskanal 20 miteinander verbunden.
Wenn das Solenoid 33 erregt wird, um den Druckausbildungskanal 31 zu verschließen, ist die Fläche groß, die durch den Ventilkörper 68 geöffnet wird, wenn der Saugdruck hoch ist (die Kühllast ist groß). Dies erhöht die Durchflußmenge des Kältemittelgases, das aus der Kurbelkammer 2a in die Saugkammer 3a strömt. Demzufolge nimmt der Druck in der Kurbelkammer 2a ab, und die Neigung der Taumelscheibe wird größer. Im Gegensatz dazu ist die Fläche klein, die durch den Ventilkörper 68 geöffnet wird, wenn der Saugdruck niedrig ist (die Kühllast ist gering). Dies vermindert die Durchflußmenge des Kältemittelgases, das aus der Kurbelkammer 2a in die Saugkammer 3a strömt. Demgemäß nimmt der Druck in der Kurbelkammer 2a zu, und die Neigung der Taumelscheibe wird kleiner. In anderen Worten, die Verdrängung ist kontinuierlich variabel steuerbar.
In dem in Fig. 29 und Fig. 30 gezeigten Verdichter führt die Drehung einer Antriebswelle 73 zur exzentrischen Drehung eines Rotors 72 innerhalb eines Zylinders 71. Ein Flügel 75 steht von der Innenoberfläche des Zylinders 71 vor und wird durch eine Feder 74 zu dem Rotor 72 hin gedrängt. Eine elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 76 ist in dem Zylinder 71 angeordnet. Wenn die elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 76 erregt wird, bewegt sich ein Antriebsstift 76a von der Seitenoberfläche des Flügels 75 weg. Dies veranlaßt den Flügel 75, von der Innenoberfläche des Zylinders 71 vorzustehen. Demgemäß wird das Kältemittelgas in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 durch einen Saugkanal 71a in den Zylinder 71 gesaugt. Das Kältemittelgas in dem Zylinder 71 wird durch einen Austragkanal 71b in den äußeren Kältemittelkreislauf 35 ausgetragen. In anderen Worten, der Umlauf wird ausgeführt.
Wenn die elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 76 enterregt ist, wird der Antriebsstift 76a durch die Drängkraft der Feder 76b gegen die Seitenoberfläche des Flügels 75 gedrückt. Ein Eingriffloch 75a ist in der Seitenoberfläche des Flügels 75a erzeugt. Der Antriebsstift 76a tritt in das Loch 75a ein, wenn die elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 76 enterregt ist und bewirkt, daß der Flügel 75 in einer in Fig. 30 gezeigten Position angeordnet wird. Dies behindert den Kältemittelumlauf. In anderen Worten, die elektromagnetische Betätigungsvorrichtung 75 bildet eine Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung aus.
In der in Fig. 28 gezeigten Ausführungsform und der in Fig. 29 sowie in Fig. 30 gezeigten Ausführungsform steuert das Programm des Steuercomputers C&sub1; den Kältemittelumlauf, wenn die elektrische Spannungsquelle 14 eingeschaltet ist und gewährleistet die Schmierung in dem Verdichter in derselben Weise wie in der in Fig. 18 gezeigten Ausführungsform. Es wird deutlich, daß ein in der ersten bis sechsten Ausführungsform und den in Fig. 23 und Fig. 24 gezeigten Ausführungsformen gezeigte Kältemittelumlauf-Steueraufbau in dem in Fig. 28 gezeigten Verdichter und dem in Fig. 29 und Fig. 30 gezeigten Verdichter verwendet werden kann.
Eine in Fig. 31 gezeigte Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Die zu den in Fig. 28 gezeigten Teilen, die übereinstimmend sind, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht ausführlich beschrieben. In dieser Ausführungsform ist ein Verdrängungssteuerventil 77 in dem hinteren Gehäuse 3 angeordnet. Der Druck in der Kurbelkammer 2a wird durch das Verdrängungssteuerventil 77 gesteuert. Ein Ventilgehäuse 78, welches das Verdrängungssteuerventil 77 ausbildet, weist eine Austragdruck-Einlaßöffnung 78a, eine Saugdruck-Einlaßöffnung 78b und eine Freisetzungsdrucköffnung 78c auf. Die Austragdruck-Einlaßöffnung 78b ist über einen Kanal 79 mit der Saugkammer 3a verbunden. Die Saugkanal-Einlaßöffnung 78b ist durch einen Saugdruck-Einlaßkanal 80 mit dem Saugkanal 26 verbunden. Die Freisetzungsdrucköffnung 78c ist über einen Kanal 81 mit der Kurbelkammer 2a verbunden.
Der Druck in einer Saugdruck-Erfassungskammer 82, welche zu der Saugdruck-Einlaßöffnung 78b führt, wirkt über eine Membran 83 einer Justierfeder 84 entgegen. Die Federkraft der Justierfeder 84 wird durch die Membran 83 und eine Stange 85 auf den Ventilkörper 86 übertragen. Die Kraft einer Rückholfeder 87 wirkt auf den Ventilkörper 86. Die Krafteinwirkungsrichtung der Rückholfeder 87 in bezug auf den Ventilkörper 86 entspricht einer Schließrichtung des Ventillochs 78d. Der Ventilkörper 86, auf welchen die Rückholfeder wirkt, öffnet und schließt ein Ventilloch 78d gemäß der Änderung des Saugdrucks in der Saugdruck-Erfassungskammer 82.
Wenn das Solenoid 33 erregt ist, um den Druckausbildungskanal 31 zu schließen, schließt der Ventilkörper 86, wenn der Saugdruck hoch ist (die Kühllast ist groß). Dies schließt einen definierten Druckausbildungskanal, der sich durch die Austragkammer 3b, den Kanal 79, das Verdrängungssteuerventil 77 und den Kanal 81 erstreckt. Der Druck in der Kurbelkammer 2a sinkt infolge des Kältemittelgases in der Kurbelkammer 2a, das über die Leitung 30 und das Druckfreisetzungsloch 21a in die Saugkammer 3a strömt. Da außerdem der Saugdruck in den Zylinderbohrungen 1a hoch ist, wird der Saugdruck in den Zylinderbohrungen 1a klein. Dies vergrößert die Neigung der Taumelscheibe 15.
Im Gegensatz dazu ist die Fläche groß, die durch den Ventilkörper 86 geöffnet wird, wenn der Saugdruck niedrig ist (die Kühllast ist gering). Dies erhöht die Durchflußmenge des Kälternittelgases, das aus der Austragkammer 3b in die Kurbelkammer 2a strömt. Demgemäß nimmt der Druck in der Kurbelkammer 2a zu. Da außerdem der Saugdruck in den Zylinderbohrungen 1a gering ist, wird die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 2a und dem Saugdruck in den Zylinderbohrungen 1a groß. Daher ist die Neigung der Taumelscheibe 15 klein.
Die Fläche, die durch den Ventilkörper 86 geöffnet wird, ist maximal, wenn der Saugdruck extrem niedrig ist (es liegt keine Kühllast vor). Dies erhöht den Druck in der Kurbelkammer 2a und bringt die Taumelscheibe 15 in die minimale Neigung. Ferner wird der Druckausbildungskanal 31 geöffnet, wenn das Solenoid 33 enterregt wird. Wenn das Solenoid 33 erregt ist, wird der Druckausbildungskanal 31 verschlossen.
In anderen Worten, in dieser Ausführungsform wird die Neigung der Taumelscheibe kontinuierlich veränderbar geregelt. In dieser Ausführungsform führt der Steuercomputer C&sub1; gemäß den Drehzahldaten von der Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 eines der Kältemittelumlauf-Steuerprogramme aus, die in den Ablaufdiagrammen in Fig. 19 bis Fig. 22 gezeigt sind. Außerdem entspricht das Enterregungssignal, das von dem Steuercomputer C&sub1; dem elektromagnetischen Ventil 32 zugeleitet ist, einem Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignal. In dem Verdichter ohne Kupplung in dieser Ausführungsform steuert wiederum das Programm des Steuercomputers C&sub1; den Kältemittelumlauf, wenn die elektrische Spannungsquelle 14 eingeschaltet ist, und gewährleistet die Schmierung in dem Verdichter.
Das Taumelscheiben-Neigungssteuerung-Ansprechvermögen ist hoch, wenn die Verdrängung durch Steuern der Durchflußmenge des Kältemittelgases gesteuert wird, das aus der Austragkammer 3b der Kurbelkammer 2a zugeführt wird, im Vergleich zu dem Fall, wenn die Verdrängung durch Steuern der Durchflußmenge des Kältemittelgases gesteuert wird, das aus der Kurbelkammer 2a in die Saugkammer 3a freigesetzt wird, wie in Fig. 28 gezeigt ist. Dies ist der Fall, weil das Kältemittelgas, das der Kurbelkammer 2a zugeführt wird, Kältemittelgas ist, das unter hohem Druck ausgetragen wird.
Die in Fig. 32 und Fig. 33 gezeigte Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Teile, die zu den in Fig. 18 gezeigten Teilen übereinstimmend sind, weisen dieselben Bezugszeichen auf und werden nicht ausführlich beschrieben. Die Kurbelkammer 2a und die Saugkammer 3a sind durch einen Druckfreisetzungskanal 88 verbunden. Ein elektromagnetisches Ventil. 89 ist in dem Druckfreisetzungskanal 88 angeordnet. Wenn ein Solenoid 90 des elektromagnetischen Ventils 89 erregt ist, öffnet ein Ventilkörper 91 ein Ventilloch 89a. Wenn das Solenoid 90 enterregt wird, verschließt der Ventilkörper 91 das Ventilloch 89a. Die Austragkammer 3b und die Kurbelkammer 2a sind durch einen Druckausbildungskanal 92 miteinander verbunden. Das Kältemittelgas in der Austragkammer 3b wird durch den Druckausbildungskanal 92 ständig der Kurbelkammer 2a zugeführt.
Wenn die durch den Temperatursensor 39 erfaßte Temperatur gleich oder niedriger als ein vorbestimmter Wert ist, enterregt der Steuercomputer C&sub1; das Solenoid 90. Wenn das Solenoid 90 enterregt ist, wird der Druckfreisetzungskanal 88 verschlossen, und die Saugkammer 3a wird von der Kurbelkammer 2a getrennt. Demgemäß wird die Strömung des Kältemittelgases aus der Kurbelkammer 2a durch den Druckfreisetzungskanal 88 in die Saugkammer 3a unterbrochen, und der Druck in der Kurbelkammer 2a steigt an. Der Druckanstieg in der Kurbelkammer 2a verursacht, daß sich die Taumelscheibe 15 zu der minimalen Neigung einstellt. Wenn die durch den Temperatursensor 39 erfaßte Temperatur den vorbestimmten Wert übersteigt, bewirkt das Steuerprogramm die Erregung des Solenoids 90. Wenn das Solenoid 90 enterregt ist, wird der Druckfreisetzungskanal 88 geöffnet. Die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 2a und dem Druck in der Saugkammer 3a verursacht das Sinken des Drucks in der Kurbelkammer 2a, wenn der Druck durch den Druckfreisetzungskanal 88 freigesetzt wird. Die Druckverminderung neigt die Taumelscheibe 15 aus der minimalen Neigung in die maximale Neigung.
Der Steuercomputer C&sub1; führt ein in Fig. 33 gezeigtes Kältemittelumlauf-Steuerprogramm gemäß den Drehzahldaten von der Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 aus. Wenn die Brennkraftmaschine angehalten wird und die Drehungen je Zeiteinheit, die durch die Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 erfaßt sind, ist niedriger als ein vorbestimmter Drehzahlwert M, erregt der Steuercomputer C&sub1; das elektromagnetische Ventil 89. Dies öffnet den Druckfreisetzungskanal 88 und neigt die Taumelscheibe 15 in die minimale Neigung. Die Erregung des elektromagnetischen Ventils 89 setzt sich während der Zeitperiode t&sub4; fort, welche länger als die Zeitperiode ist, die erforderlich ist, um die Taumelscheibe 15 in die minimale Neigung zu bringen. Der Computer C&sub1; enterregt dann das elektromagnetische Ventil 89 und schließt den Druckfreisetzungskanal 88. Wenn die Brennkraftmaschine gestartet ist und die Zeitdauer t&sub1; vergangen ist, nachdem die Drehungen je Zeiteinheit, die durch die Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 erfaßt sind, den vorbestimmten Drehzahlwert M übersteigen, tritt der Steuercomputer C&sub1; in einen Modus ein, der die Erregung des elektromagnetischen Ventils 89 gestattet. Während der Periode, in welcher die Zeitperiode t&sub1; noch nicht abgelaufen ist, erregt der Steuercomputer C&sub1; das elektromagnetische Ventil 89 nicht, selbst wenn die durch den Temperatursensor 39 erfaßte Temperatur die vorbestimmte Temperatur übersteigt.
In dem Verdichter ohne Kupplung dieser Ausführungsform steuert das Programm des Steuercomputers C&sub1; den Kältemittelumlauf gemäß den Drehzahldaten, die von der Drehzahlerfassungsvorrichtung 41 zugeleitet sind. Dies gewährleistet die Schmierung innerhalb des Verdichters.
Eine in Fig. 34 bis Fig. 36 gezeigte Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Teile, die mit den in Fig. 1 gezeigten Teilen übereinstimmen, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht ausführlich beschrieben. In dieser Ausführungsform ist die Positionieroberfläche 27 auf der Ventilausbildungsplatte 5A definiert, und der Verschluß 21 ist gegen die Ventilausbildungsplatte 5A angelegt. Eine Druckfeder 94 ist zwischen dem Drehlagerkörper 8 und der Taumeischeibe 15 angeordnet. Die Druckfeder 94 drängt die Taumelscheibe 15 in eine Richtung, wobei deren Neigung minimiert wird.
Eine Belleville-Feder 93 ist in dem Halteloch 13 angeordnet. Der Verschluß 21 liegt gegen die Belleville-Feder 93 an, bevor er sich gegen die Positionieroberfläche 27 anlegt. Der Verschluß 21 verursacht die elastische Verformung und drückt die Belleville-Feder 93 flach, um den Saugkanal 26 zu schließen. Wie Fig. 35 zeigt, wenn das elektromagnetische Ventil 32 enterregt ist und solange die Brennkraftmaschine läuft, bewirkt der Unterschied zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 2a und dem Saugdruck zusammen mit der Federkraft der Druckfeder 94, daß der Verschluß 21 die Belleville-Feder 93 drückt und elastisch verformt, um den Saugkanal 26 zu verschließen. Wenn die Brennkraftmaschine den Betrieb einstellt und die Taumelscheibe 15 die Drehung mit dem elektromagnetischen Ventil 32 in einem enterregten Zustand beendet, bewegt die Federkraft der Belleville-Feder 93 den Verschluß 21 von der Positionieroberfläche 27 weg. Wenn daher die Brennkraftmaschine nicht läuft, ist der Verschluß 21 von der Positionieroberfläche 27 beabstandet, und die Taumelscheibe 15 ist in eine Halteneigung eingestellt, wobei die Neigung größer als die minimale Neigung ist.
Wenn die Brennkraftmaschine zu laufen beginnt, setzt die Drehung der Taumelscheibe 15 bei der Halteneigung ein. Demgemäß läuft das Kältemittel in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 um und gewährleistet die Schmierung in dem Verdichter. Wenn die Brennkraftmaschine gestartet wird und das elektromagnetische Ventil 32 gleichzeitig erregt ist, garantiert die Belleville-Feder 93 den sofortigen Kältemittelumlauf in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35, unabhängig von der Taumelscheibe 15, deren Neigung aus der minimalen Neigung bei einer extrem niedrigen Geschwindigkeit zunimmt.
Eine in Fig. 37 gezeigte Ausführungsform wird nachstehend beschrieben. Teile, die mit den in Fig. 34 übereinstimmen, sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht ausführlich beschrieben. In dieser Ausführungsform ist die Positionieroberfläche 27 auf der Ventilausbildungsplatte 5A definiert, welche eine Federeigenschaft aufweist. Ein Blattfederabschnitt 5c ist in dem Abschnitt der Ventilausbildungsplatte 5A definiert, der zum Inneren des Haltelochs 13 freiliegt. Der Verschluß 21 bewirkt die elastische Verformung und drückt die Blattfeder 5c flach, um den Saugkanal 26 zu verschließen. In anderen Worten, der Blattfederabschnitt 5c ersetzt die Belleville-Feder 93 der Fig. 34 und bewirkt das Trennen des Verschlusses 21 von der Positionieroberfläche 27, wenn die Brennkraftmaschine nicht läuft. Dies neigt die Taumelscheibe 15 in die Halteneigung. Demgemäß ist die Schmierung in dem Verdichter gewährleistet.
Die in Fig. 34 und Fig. 37 gezeigten Ausführungsformen führen die Erregungs- und Enterregungssteuerung in einer Weise aus, wie sie in den Ablaufdiagrammen der Fig. 19 bis 22 gezeigt ist. Die Schmierung in dem Verdichter kann jedoch ohne eine solche Erregungs- und Enterregungssteuerung gewährleistet werden. Wenn die Brennkraftmaschine den Betrieb startet, nimmt die Taumelscheibe 15 die Drehung bei der Halteneigung auf, und das Kältemittel läuft in dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 um, selbst wenn das elektromagnetische Ventil 32 nicht erregt ist. Außerdem liegt ein Druckunterschied in der Austragkammer 3b, der Kurbelkammer 2a und der Saugkammer 3a vor. Wenn der Unterschied zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 2a und dem Druck in der Saugkammer 3a groß ist, neigt sich die Taumelscheibe 15 in die minimale Neigung gegen die Federkraft der Belleville-Feder 93. Demgemäß wird der Kältemittelumlauf ausgeführt, wenn sich die Taumelscheibe 15 aus der Halteneigung in die minimale Neigung neigt. Dies gewährleistet die Schmierung in dem Verdichter.
Ferner ist der vorliegenden Erfindung auf einen Verdichter ohne Kupplung anwendbar, einen Verdichter, wie er z. B. in dem ungeprüften japanischen Patentdokument Nr. 3-37378 beschrieben ist, der mit einer Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung versehen ist, welche unter Verwendung eines elektromagnetischen Ventils die Strömung des Kältemittelgases aus dem äußeren Kältemittelkreislauf in die Saugkammer behindert.
Zusätzlich zu der Saugkammer 3a schließt die Saugdruckzone das Innere des Haltelochs 13 ein, welches durch den Verschluß 21 in der Kurbelkammer 2a und eine Öffnung 4c definiert ist.
Zusätzlich zu der Saugkammer 3a schließt die Austragdruckzone das Innere des Auslasses 1b und den äußeren Kältemittelkreislauf in dem Abschnitt zwischen dem Auslaß 1b und dem Kondensator 36 ein.
Die Erfindung, welche aus den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen deutlich wird, ist nachstehend zusammen mit den daraus entstehenden Wirkungen beschrieben.
(1) Schmierungssteuergerät für einen Verdichter ohne Kupplung gemäß Anspruch 12, wobei das Steuergerät aufweist:
- einen Verschluß, der gemäß der Neigung einer Taumelscheibe zwischen einer Schließposition, in welcher der Verschluß verhindert, daß das Kältemittelgas in einem äußeren Kältemittelkreislauf 35 in eine Saugdruckzone gesaugt wird, und einer Offenposition, in welcher der Verschluß zuläßt, daß das Kältemittelgas in die Saugdruckzone gesaugt wird, und
- eine Drängvorrichtung, um die Taumelscheibe 15 unter einer Neigung zu erhalten, die größer als die minimale Neigung ist, indem die Taumelscheibe 15 in eine Neigungsvergrößerungsrichtung gedrängt wird, wenn die Taumelscheibe 15 nicht in Drehung versetzt ist.
In diesem Fall betrifft die Drängvorrichtung Teile, wie z. B. die Belleville-Feder und den Blattfederabschnitt, der auf der Ventilausbildungsplatte definiert ist. Die Drängvorrichtung ermöglicht den Kältemittelumlauf in dem äußeren Kältemittelkreislauf und die sofortige Einleitung der Drehung der Taumelscheibe.
(2) Schmierungssteuergerät für einen Verdichter ohne Kupplung mit einem Drehlagerkörper, der an einer Drehwelle in einem Gehäuse fest angeordnet ist, das Gehäuse eine Zylinderbohrung aufweist, um einen Einzelkopfkolben aufzunehmen, der für die geradlinige, wechselseitige Bewegung angepaßt ist, die Taumelscheibe 15, die durch den Drehlagerkörper neigbar gelagert ist, wobei die Neigung der Taumelscheibe 15 gemäß dem Druckunterschied in einer Kurbelkammer und dem Saugdruck gesteuert wird, wobei der Kolben zwischen den Drücken angeordnet ist, der Druck in einer Austragdruckzone, welcher der Kurbelkammer zugeführt wird, und der Druck in der Kurbelkammer, der in eine Saugdruckzone freigesetzt wird, um den Druck in der Kurbelkammer 2a einzustellen, wobei das Schmierungssteuergerät des Verdichters ohne Kupplung aufweist:
- eine Minimalneigung-Beschränkungsvorrichtung zum Beschränken der minimalen Neigung der Taumelscheibe, um eine Verdrängung zu erzeugen, die nicht Null ist,
- einen Verschluß, der gemäß der Neigung einer Taumelscheibe zwischen einer Schließposition, in welcher der Verschluß nicht zuläßt, daß das Kältemittelgas in einem äußeren Kältemittelkreislauf in eine Saugdruckzone gesaugt wird, und einer Offenposition, in welcher der Verschluß zuläßt, daß das Kältemittelgas in die Saugdruckzone gesaugt wird, bewegt wird,
- eine Drängvorrichtung, um die Taumelscheibe in einer Neigung zu erhalten, die größer als die minimale Neigung ist, indem die Taumelscheibe in eine Neigungsvergrößerungsrichtung gedrängt wird, wenn die Taumelscheibe nicht in Drehung versetzt ist,
- einen Druckausbildungskanal, der die Kurbelkammer mit der Austragdruckzone verbindet, und
- eine zwangsweise wirkende Taumelscheiben-Neigungsverminderungsvorrichtung, die in dem Druckausbildungskanal angeordnet ist, um den Druckausbildungskanal zu öffnen und zu schließen.
Der Kältemittelumlauf in dem äußeren Kältemittelkreislauf wird sofort eingeleitet, wenn die Taumelscheibendrehung beginnt, unabhängig davon, ob der Druckausbildungskanal geschlossen ist.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Die Ausgabe eines Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von einer Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung wird während einer vorbestimmten Zeitperiode unterbrochen, die eingeleitet wird, wenn eine Ansteuerquelle, welche die Ansteuerenergie dem Verdichter ohne Kupplung zuführt, eingeschaltet wird. Dadurch wird das Kältemittelgas, welches das Schmieröl enthält, aus dem äußeren Kältemittelkreislauf in den Verdichter gesaugt, nachdem die Ansteuerquelle eingeschaltet ist. Demzufolge ist die vorteilhafte Wirkung der Gewährleistung der ausreichenden Schmierung in dem Verdichter gegeben.
Die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung wird periodisch unterbrochen, wenn die Ansteuerquelle in einem eingeschalteten Zustand ist. Dadurch wird das Kältemittelgas, welches das Schmieröl enthält, aus dem äußeren Kältemittelkreislauf periodisch in den Verdichter gesaugt. Demzufolge ist die vorteilhafte Wirkung der Gewährleistung der ausreichenden Schmierung in dem Verdichter gegeben.
Die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung wird für eine vorbestimmte Zeitperiode eingeleitet, wenn die Ansteuerquelle in einem eingeschalteten Zustand ist. Die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung wird auch periodisch unterbrochen, wenn die Ansteuerquelle in einem eingeschalteten Zustand ist. Dadurch wird das Kältemittelgas, welches das Schmieröl enthält, aus dem äußeren Kältemittelkreislauf in den Verdichter gesaugt, unmittelbar nachdem die Ansteuerquelle eingeschaltet ist. Dies saugt ebenfalls das Schmieröl aus dem äußeren Kältemittelkreislauf 35 periodisch in den Vergaser, wenn die Ansteuerquelle in einem eingeschalteten Zustand ist. Demzufolge ist die vorteilhafte Wirkung der Gewährleistung der ausreichenden Schmierung in dem Verdichter gegeben.
Die periodische Unterbrechung der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals wird eingeleitet, wenn die Ansteuerquelle eingeschaltet wird. Dadurch wird das Kältemittelgas, welches das Schmieröl enthält, aus dem äußeren Kältemittelkreislauf in den Verdichter gesaugt, unmittelbar nachdem die Ansteuerquelle eingeschaltet ist. Daraufhin wird das Schmieröl aus dem äußeren Kältemittelkreislauf periodisch in den Verdichter gesaugt. Demzufolge ist die vorteilhafte Wirkung der Gewährleistung der ausreichenden Schmierung in dem Verdichter gegeben.
Eine Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung wird ausgebildet, indem ein Thermistor mit positivem Temperaturkoeffizienten mit einer elektrischen Ansteuerschaltung der Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung elektrisch verbunden wird, durch serielles Verbinden der elektrischen Ansteuerschaltung und des Thermistors mit positivem Temperaturkoeffizienten in bezug auf eine elektrische Ansteuerquelle der Antriebsquelle, und durch Wärmeverbindung des Thermistors mit positivem Temperaturkoeffizienten mit einem elektrischen Widerstand. Dadurch wird das Kältemittelgas, welches das Schmieröl enthält, aus dem äußeren Kältemittelkreislauf in den Verdichter gesaugt, unmittelbar nachdem die Ansteuerquelle eingeschaltet ist. Demzufolge ist die vorteilhafte Wirkung der Gewährleistung der ausreichenden Schmierung in dem Verdichter gegeben.
Eine Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung wird durch elektrisches Verbinden eines Wärmeerfassungsschalters mit einer elektrischen Ansteuerschaltung der Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung ausgebildet, serielles Verbinden der elektrischen Ansteuerschaltung und des Wärmeerfassungsschalters in bezug auf eine elektrische Ansteuerquelle der Antriebsquelle und paralleles Verbinden der elektrischen Ansteuerschaltung und eines Widerstands in bezug auf den Wärmeerfassungsschalter. Dadurch wird das Kältemittelgas, welches das Schmieröl enthält, aus dem äußeren Kältemittelkreislauf periodisch in den Verdichter gesaugt. Demzufolge ist die vorteilhafte Wirkung der Gewährleistung der ausreichenden Schmierung in dem Verdichter gegeben.
Die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals wird entweder während einer bestimmten Zeitperiode oder dann, wenn die Ansteuerquelle in einem eingeschalteten Zustand ist, periodisch unterbrochen. Eine zwangsweise wirkende Taumelscheiben-Neigungsverminderungsvorrichtung verschließt einen Druckausbildungskanal, wenn die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals unterbrochen ist. Dadurch wird das Kältemittelgas, welches das Schmieröl enthält, entweder aus dem äußeren Kältemittelkreislauf unmittelbar nach dem Einschalten der Ansteuerquelle in den Verdichter gesaugt oder aus dem äußeren Kältemittelkreislauf periodisch in den Verdichter gesaugt, wenn die Ansteuerquelle in einem eingeschalteten Zustand ist. Demzufolge ist die vorteilhafte Wirkung der Gewährleistung der ausreichenden Schmierung in dem Verdichter gegeben.

Claims

1. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung, der eine Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung aufweist, um im wesentlichen den Kältemittelumlauf in einem äußeren Kältemittelkreislauf (35) zu behindern, wobei die Kälteraittelumlauf-Behinderungsvorrichtung als Reaktion auf die Ausgabe eines Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von einer Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung (42, 42A- D) betrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zur Schmierung die Übertragung des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung während einer vorbestimmten Periode (t&sub1;) unterbricht, die durch das Aktivieren einer Antriebsquelle (14) eingeleitet ist, welche dem Verdichter ohne Kupplung die Antriebsenergie zuführt.

2. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung, der eine Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung aufweist, um im wesentlichen den Kältemittelumlauf in einem äußeren Kältemittelkreislauf (35) zu behindern, wobei die Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung als Reaktion auf die Ausgabe eines Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von einer Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung (42, 42A- D) betrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zur Schmierung die Übertragung des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung periodisch unterbricht, wenn eine Antriebsquelle (14) zum Zuführen von Antriebsenergie zu dem Verdichter ohne Kupplung in einem aktivierten Zustand ist.

3. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß einer Kombination der Ansprüche 1 und 2.

4. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß Anspruch 3, wobei der Zeitpunkt zur Einleitung der periodischen Unterbrechung der Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals dem Zeitpunkt entspricht, wenn die Antriebsquelle (14) aktiviert wird.

5. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß einem der Ansprüche 1, 3 und 4, wobei die Periode (t&sub1;) der Zeit entspricht, und wobei die Kältemittelumlauf- Steuervorrichtung mit einer Zeitmeßfunktion versehen ist.

6. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß einem der Ansprüche 2, 3 und 4, wobei die Periode (t&sub1;) Einem Zeitzyklus entspricht, und wobei die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung mit einer Zeitmeßfunktion versehen ist.

7. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß einem der Ansprüche 1, 3 und 4, wobei die Periode (t&sub1;) Einer Anzahl von Umdrehungen entspricht, und wobei die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung (42A) die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals gemäß einem Drehzahlwert steuert, der von einer Drehzahlerfassungsvorrichtung (41) zugeleitet ist, welche die Drehzahl des Verdichters oder die Drehzahl der Antriebsquelle (14) erfaßt, welche sich im Gleichlauf mit dem Verdichter dreht.

8. Verfahren zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß einem der Ansprüche 2, 3 und 4, wobei die Periode einem Zyklus einer Anzahl von Umdrehungen entspricht, und wobei die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals gemäß einem Drehzahlwert steuert, der von einer Drehzahlerfassungsvorrichtung (41) zugeleitet ist, welche die Drehzahl des Verdichters oder die Drehzahl der Antriebsquelle erfaßt, welche sich im Gleichlauf mit dem Verdichter dreht.

9. Gerät zur Regelung bzw. Steuerung der Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung, der einen Drehlagerkörper (8) aufweist, der an einer Drehwelle (9) in einem Gehäuse (2, 3) fest angeordnet ist, wobei das Gehäuse eine Zylinderbohrung (1a) aufweist, um einen Einzelkopfkolben (22) aufzunehmen, der für die geradlinige, wechselseitige Bewegung angepaßt ist, eine Taumelscheibe (15), die durch den Drehlagerkörper (8) neigbar gelagert ist, wobei die Neigung der Taumelscheibe (15) gemäß der Differenz des Drucks in einer Kurbelkammer (2a) und des Saugdrucks gesteuert wird, wobei sich der Kolben zwischen den Drücken befindet, des Drucks in einer Austragdruckzone (36), welcher der Kurbelkammer zugeführt wird, und des Drucks in der Kurbelkammer, der in eine Saugdruckzone (3a) freigesetzt wird, um den Druck in der Kurbelkammer einzustellen, wobei das Schmierungssteuergerät des Verdichters ohne Kupplung aufweist:

- eine Minimalneigung-Beschränkungsvorrichtung (27) zum Beschränken der minimalen Neigung der Taumelscheibe (15), um eine Verdrängung zu erzeugen, die nicht Null ist,

- eine Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung zum Behindern des Kältemittelumlaufs in einem äußeren Kältemittelkreislauf (35) während eines Minimalverdrängungszustands, einen Druckausbildungskanal (31), der die Kurbelkammer (2a) mit der Austragdruckzone (3b) verbindet, und eine zwangsweise wirkende Taumelscheiben-Neigungsminderungsvorrichtung, die in dem Druckausbildungskanal (31) angeordnet ist, um den Druckausbildungskanal als Reaktion auf die Ausgabe des Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals von der Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung zu öffnen, gekennzeichnet durch

- eine Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung (42, 42A-D), welche die Ausgabe eines Kältemittelumlauf-Behinderungsbefehlssignals während mindestens eines Elements einer Gruppe, bestehend aus einer vorbestimmten Periode (t&sub1;), die durch die Aktivierung einer Antriebsquelle eingeleitet wird, und periodischen Zyklen, wenn die Antriebsquelle in einem aktivierten Zustand ist, unterbricht.

10. Gerät zur Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß Anspruch 9, wobei die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung ausgebildet wird durch:

- einen Thermistor (47) mit positivem Temperaturkoeffizienten, der mit einer elektrischen Ansteuerschaltung der Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung elektrisch verbunden ist, wobei die elektrische Ansteuerschaltung und der Thermistor (47) mit positivem Temperaturkoeffizienten in bezug auf eine elektrische Ansteuerquelle (14) einer Antriebsquelle zum Zuführen von Antriebsenergie zu dem Verdichter ohne Kupplung seriell verbunden sind, und wobei der Thermistor (47) mit positivem Temperaturkoeffizienten mit einem elektrischen Widerstand (33) elektrisch seriell verbunden ist, welcher angepaßt ist, erhitzt zu werden, wenn die Ansteuerquelle (14) eingeschaltet ist, um eine Temperaturerhöhung des elektrischen Widerstands zu erfassen, der durch die Zuführung elektrischer Energie verursacht ist.

11. Gerät zur Regelung bzw. Steuerung der Schmierung in einem Verdichter ohne Kupplung gemäß Anspruch 10, wobei der elektrische Widerstand der elektrischen Ansteuerschaltung entspricht.

12. Gerät zur Regelung bzw. Steuerung der Schmierung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß

die Kältemittelumlauf-Steuervorrichtung ausgebildet wird durch:

- einen Wärmeerfassungsschalter (48; 54), der mit einer elektrischen Ansteuerschaltung der Kältemittelumlauf-Behinderungsvorrichtung elektrisch verbunden ist, wobei die elektrische Ansteuerschaltung und der Wärmeerfassungsschalter in bezug auf eine elektrische Ansteuerquelle (14) einer Antriebsquelle zum Zuführen von Antriebsenergie zu dem Verdichter ohne Kupplung seriell verbunden sind, und wobei die elektrische Ansteuerschaltung und ein elektrischer Widerstand (49; 54) in bezug auf den Wärmeerfassungsschalter (48) parallel verbunden sind, wobei der elektrische Widerstand (49, 54) angepaßt ist, erhitzt zu werden, wenn die Ansteuerquelle (14) eingeschaltet ist, um einen Temperaturanstieg des elektrischen Widerstands zu erfassen.