JPH1030564A - 吸込弁の閉鎖部材の開放運動に干渉するための方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 往復ピストン式圧縮機の吸込弁開放行程の終
わりでの閉鎖部材若しくはキャッチャの衝撃負荷を簡単
に低下せしめ，弁の耐用寿命への不利な作用を軽減す
る。 【解決手段】 往復ピストン式圧縮機の吸込弁（６）が
キャッチャ（８）に衝突する際の閉鎖部材（７）の開放
衝撃を軽減するために，その都度シリンダ室と圧縮機の
吸込室との間の圧力バランスが得られる直前に制御装置
（１２）を作用させることによって，強制的に閉鎖部材
（７）を開放せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は必要に応じてクラン
ク円の少なくとも一部にわたり閉鎖部材に作用する制御
装置により，往復ピストン式圧縮機の吸込弁の閉鎖部材
の，圧力に依存した自動的かつ周期的な開放運動に干渉
するための方法に関する。さらに，本発明は往復ピスト
ン式圧縮機の吸込弁の閉鎖部材の，圧力に依存した自動
的かつ周期的な開放運動に干渉するための装置であっ
て，必要に応じてクランク円の少なくとも一部にわたり
閉鎖部材に作用する制御装置を備えており，この制御装
置が液圧的な制御シリンダを備えており，この液圧的な
制御シリンダが制御部材を介して周期的に圧力媒体によ
り負荷及び負荷軽減される形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】多くの場合，吸込側及び吐出側で使用さ
れる自動的な圧縮機弁の耐用寿命は第１に閉鎖部材が弁
座若しくはキャッチャ（受け止め部材）へ交番に衝突す
る際の衝撃負荷により影響を受ける。吸込弁では，ばね
作用を適当に選択することにより，閉鎖衝撃の軽減のた
めに閉鎖速度を十分小さく保つことができる。開放衝撃
の軽減のためにはいわゆる二重緩衝のシステムが公知で
あり，このシステムでは，開放される閉鎖部材が部分行
程の実施後に，開放方向で運動する緩衝板などへ衝突し
て制動され，次いでこの緩衝板と一緒に残りの行程を実
施する。その場合，著しく大きくなった運動質量が閉鎖
部材の加速度をさらに減少せしめ，かつ，これによりこ
の種の簡単な弁に対比して，キャッチャのところで閉鎖
部材の著しく減少した衝突速度が得られる。

【０００３】さらに，一面においては，いわゆる持上グ
リッパを用いて圧縮行程中に吸込弁の部分的な開放を維
持することにより，一定の限度内で無段階の容量制御が
生ぜしめられると共に，他面においてはこの持上グリッ
パの質量の適当なディメンショニングと運動ダンパの配
置とにより，閉鎖時の閉鎖部材の衝突速度の軽減が得ら
れるような圧縮機システムが公知である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは，冒頭に記載した形式の方法及び装置を改良し
て，開放行程の終わりでの閉鎖部材若しくはキャッチャ
の前述の衝撃負荷を簡単に低下せしめ，これにより，弁
の耐用寿命への不利な作用を軽減することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の出発点となる認
識は，冒頭に記載した形式の一般的な弁の構成では，シ
リンダ室と吸込室との間の圧力バランスが得られても，
弁の閉鎖部材はばねの作用により閉じられており，これ
により，シリンダ内に封じられたガスの膨張が減速する
ことなく継続し，これにより，急激に高い負圧がシリン
ダ室内に生じ，その結果，この負圧がある値に達すると
閉鎖部材の弾性を克服して閉鎖部材をキャッチャへ向け
て瞬間的に著しく加速するということにある。

【０００６】冒頭に記載した制御装置（例えば前述の持
上グリッパ）を備えた弁を先行技術として，本発明によ
れば，この制御装置が開放衝撃の軽減のために使用さ
れ，そのことのために，本発明によればシリンダ室と圧
縮機の吸込室との間の圧力バランスが得られる直前にそ
の都度，閉鎖部材が制御装置の作用により強制的に開放
される。要するに本発明によれば，制御装置若しくは持
上グリッパは圧力バランスが得られる直前の若干のクラ
ンク角度で閉鎖部材にもたらされて，この閉鎖部材を圧
力バランスが得られる直前で持上げ，これにより，従来
表示器ダイヤグラムにおいて上述形式の自動的な弁のた
めに特徴づけられるアンダサクション（高い負圧）の発
生が回避される。圧力バランスが得られた際には，吸込
弁の閉鎖部材，例えば１部分又は多部分から成る弁板が
開放されているため，シリンダ室と吸込室との間に圧力
バランスが生じており，これにより，シリンダ内のデコ
ンプレッション状態が完了している。次いで生じるシリ
ンダ室内の最大負圧は，今や既に開放されている弁の絞
り損失だけによって規定されるにすぎず，上述した従来
技術のものに比して著しくわずかである。吸込弁の閉鎖
部材をさらに開放させる差圧が著しく減少し，これによ
り，キャッチャのところで生じる閉鎖部材の加速度若し
くは衝突速度が著しくわずかとなる。

【０００７】本発明において重要なことは，圧力バラン
スが得られる直前に閉鎖部材が制御装置により開放させ
られることである。持上グリッパを介して圧縮機の制御
を行う公知技術では，持上グリッパがばねにより閉鎖部
材若しくは弁板に圧着されていて，いかなる場合でも，
圧力バランスが得られる前に既にそこに接触している。
この圧縮ばねにより生じる付加的な開放力は，場合によ
り同様に既に圧力バランスが得られる前に閉鎖部材を開
放せしめる。しかし，その場合，持上グリッパの質量は
ばね力によりシリンダ室内の過圧に抗して加速されなけ
ればならない。この種の持上グリッパの質量が，使用さ
れた閉鎖部材の質量に比して必然的に大きいため，いか
なる場合でもわずかな加速度しか生ぜず，かつこれによ
り，場合により閉鎖部材の早期の開放が生じても，その
開放は下位の大きさでしか生じない。その場合，キャッ
チャのところでの閉鎖部材の衝突速度についての，本発
明に基づき期待されかつ得られるような効果は生じな
い。

【０００８】これに対して本発明によれば，圧力バラン
スが得られる直前に制御装置が作動させられると，例え
ば持上グリッパのパルスは既に圧力バランスが得られる
前に閉鎖部材若しくは弁板を開放するのに十分となり，
これにより，所望の効果の達成のために十分な閉鎖部材
の早期の持続的な開放が生じる。

【０００９】

【発明の実施の形態】シリンダ室と吸込室との間の圧力
バランスが得られる前の有利には２０°ないし０°のク
ランク角の範囲内で行われる閉鎖部材の強制的な開放
は，本発明の有利な別の構成によれば，制御装置が閉鎖
部材へ衝突することにより導入される。その場合，衝突
のクランク角若しくは時点，並びに両方の衝突部材の質
量比及び相対速度は，衝突実施後に，キャッチャへ当接
するまでの閉鎖部材の開放速度がゼロにならず，有利に
は衝突直後に生じる速度の１０％を下回らないように選
択される。このようにすることにより，閉鎖部材の早期
に導入される開放運動は，初期パルスが小さすぎること
により閉鎖部材のばねの作用若しくはいまだシリンダ内
で有効である過圧の作用により再び停止することはな
い。また閉鎖部材が過度に加速されることもない。

【００１０】本発明に基づく方法のさらに別の構成によ
れば，制御部材を介して周期的に圧力媒体により負荷及
び負荷軽減される液圧的な制御シリンダを制御装置が備
えている場合に，閉鎖部材の周期的な開放を生ぜしめ
る，制御シリンダ若しくは制御部材のところの圧力が監
視され，又は圧力媒体の流量が，有利には制御部材への
供給導管内に挿入された絞りのところの圧力低下の測定
を介して監視されて，閉鎖部材の開放速度の間接的な検
出若しくは監視のために使用される。

【００１１】その場合，本発明に基づき構成された装置
の制御部材は有利には電気的に切換られる３ポート２位
置方向制御弁を有しており，それの起動制御電子装置が
評価装置に接続されており，この評価装置が閉鎖部材の
開放運動の監視のための少なくとも１つの測定センサに
接続されている。

【００１２】その場合，制御装置若しくは前述の持上グ
リッパは液圧的に操作され，その際，作動運動は有利に
は電気的に切換られる迅速方向制御弁により導入され
る。作動運動の開始時点は，この方向制御弁の切換によ
り規定され，かつ，例えば切換クランク角を予め設定し
た適当な装置により，又は最適な時点を規定した制御部
材により予め規定される。

【００１３】本発明方法の前述の構成の１つのバリエー
ションによれば，液力媒体圧力は，例えば前述の３ポー
ト２位置方向制御弁への供給導管内で測定することがで
きる。その場合，この弁の開放前に，測定箇所で主とし
て供給導管内のシステム圧が測定される。引き続く弁の
開放は音速で供給導管内に広がる希薄波を生ぜしめる。
測定箇所のところでは周囲圧力への急勾配の降下が生じ
る。希薄波の反射波が測定箇所に衝突するやいなや，圧
力はシステム圧と周囲圧との間で最大に変動する。制御
装置若しくは持上グリッパのいまや終了しょうとする運
動中に圧力脈動が減衰する。この脈動の周波数は３ポー
ト２位置方向制御弁と，これの次に供給導管内に配置さ
れた液圧・空気圧的な脈動ダンパ又はその他の補償容器
との間隔により規定される。

【００１４】作動させられた制御装置が制動されるやい
なや，依然として後流れする液圧媒体柱の減速により，
上流に流れる圧縮波が生ぜしめられ，これが測定箇所の
ところの圧力の急勾配な上昇として観察される。測定箇
所のところに現れるこの圧力はこの時点以後それ以前に
比して明らかに高い値で変動する。制御装置が閉鎖部材
に到達し，かつ，作動時点の選択が過度に早く行われて
いて，閉鎖部材への制御装置の到達時にはいまだシリン
ダ室内に過度に高い圧力が存在することにより，閉鎖部
材上で制御装置が停止すると，前述の圧力上昇が生じ，
若しくはこの圧力上昇が観察される。

【００１５】シリンダ室内の圧力が吸込圧に到達するや
いなや，閉鎖部材と制御装置とが一緒にあらためて運動
し，このことが同様に液圧媒体の圧力低下により観察さ
れる。制御装置と閉鎖部材とが一緒に，弁キャッチャに
より規定される行程終端位置に達すると，このことが測
定箇所のところであらたなる迅速な圧力上昇により確認
される。

【００１６】制御部材若しくは３ポート２位置方向制御
弁が時間的に最適に切換られると，制御装置若しくは持
上グリッパは閉鎖部材若しくは弁板に直接に当接する。
弁キャッチャにより規定された終端位置に達した後に初
めて閉鎖部材と制御装置とが一緒に停止し，これによ
り，圧縮機の作業サイクル中に測定箇所のところでの上
述の圧力上昇が一度だけ生じる。

【００１７】制御部材若しくは３ポート２位置方向制御
弁の切換が遅すぎた場合でも，制御装置は同様に，キャ
ッチャにより規定された終端位置に到達した際に初めて
停止する。それゆえ，制御部材若しくは３ポート２位置
方向制御弁の切換時点としては，前述の急勾配の圧力上
昇が圧縮機の作業サイクルにつき１度だけ決定される最
も早期の時点が最適となる。このことは，閉鎖部材が終
端位置に到達した後に跳ね返って，いまだ運動中の制御
装置と衝突する場合についてもあてはまる。この場合，
閉鎖部材の質量に対する制御装置の質量の比によって，
制御装置はわずかに制動せしめられるだけであり，かつ
明確に確認される圧縮波が生ぜしめられることはない。

【００１８】制御シリンダ若しくは制御装置のところ
の，閉鎖部材の周期的な開放を生ぜしめる圧力の経過を
介して，本発明に基づき早期に開放される閉鎖部材の興
味ある運動経過を検出する別の可能性は，制御部材への
供給導管内に挿入された絞りのところの瞬間的な圧力降
下を監視することにある。この絞りは，媒体圧力の測定
可能な降下が，予期される速度で絞りの後方に生じるよ
うに適当にディメンショニングされる。制御装置若しく
は持上グリッパの運動が導入されると，絞りのところで
測定される差圧も上昇する。制御装置が閉鎖部材に達
し，かつ，作動時点が著しく早期に選択されていること
により，かつ制御装置が閉鎖部材に達した際になおシリ
ンダ室内の圧力が著しく高いことにより制御装置がこの
閉鎖部材のところで停止すると，絞りのところで検出さ
れる差圧は最小となる。シリンダ室内の圧力がさらに低
下して初めて，制御装置の運動が再び開始され，次いで
再び絞りのところの差圧の上昇が生じる。この場合，最
良の調整は， 弁板のところでの持上グリッパの完全な
制動若しくは閉鎖部材のところでの制御装置の完全な制
動の結果としての絞りのところの差圧の前述の最小値が
もはや観察されないような，可能な最も早期の作動時点
が設定される場合に生じる。

【００１９】本発明の別な有利な構成によれば，シリン
ダ室内の表示器圧力の経過も監視され，かつ閉鎖部材の
開放時点は，表示器ダイヤグラムでのアンダサクション
のピークが最小になるか消失するように選択される。勿
論，表示器ダイヤグラムの代わりにクランク角又は時間
に対する圧力の表示も使用することができる。

【００２０】本発明の有利なさらに別の構成によれば，
閉鎖部材の開放のクランク角若しくは時点は，振動監視
を介して弁領域内で決定される開放衝撃の強度が最小と
なるように選択されることができる。弁の開放衝撃は弁
保持装置の固有振動のパルス状の励起を生ぜしめる。こ
の衝撃音響振動は特性時間内で迅速に減衰する。開放衝
撃の強度は，例えば弁カバーに生じる弁軸線方向の加速
度を，弁開放後から振動減衰までの時間にわたって測定
することによって，定量化することができる。この決定
可能な加速度は一般的に極めて高い周波数範囲内にあ
る。それゆえ，開放衝撃の判定のために，振動の，又は
特別簡単には振幅の包絡曲線において，同じ向きの振動
信号の低域濾波により導き出された振動強度を利用する
ことができる。これにより，制御装置若しくは持上グリ
ッパなどの最適な作動時点は，有利には，弁の開放衝撃
の原因となる振動の強度を最小化することにより直接的
に検出することができる。

【００２１】極めて多様に使用される圧縮機ユニットは
しばしば実際上コンスタントな条件で運転されるため，
本発明に基づくさらに別の構成では，有利に，制御装置
の作動開始の選択若しくは調整が圧縮機の始動時若しく
は検査時にのみ行われる。この場合，上述の方法の使用
を許容する特別な始動測定装置若しくは検査測定装置を
用いて作動時点の最適化が得られる。

【００２２】変動する運転条件，例えば変動する圧縮
比，変動する等エントロピ指数を有するガスなどにより
運転される圧縮機では，本発明のさらに別の有利な構成
によれば，制御装置の作動開始の連続的な監視及び適合
が行われる。このことのためには，上述の測定値の１つ
の連続的な監視と，上述の最適化過程の周期的な実施と
が必要である。

【００２３】

【実施例】次に図示の実施例につき本発明を詳細に説明
する。

【００２４】図１に略示した往復ピストン式圧縮機はク
ランク軸１を備えており，このクランク軸１にははずみ
車２が結合されている。このクランク軸１は連接棒３を
介して複動シリンダ５のピストン４を駆動する。ピスト
ン４の往復運動を介して，ガスが吸込弁６を介して吸い
込まれる。この吸込弁の閉鎖部材７はキャッチャ８と弁
座９との間で運動可能である。吸い込まれたガスは，そ
の都度の吸込弁６の自動的な閉鎖の後にシリンダ５内で
圧縮され，若しくは同様に自動的な吐出弁１０を介して
押し出される。

【００２５】吸込弁６の閉鎖部材７例えば弁板などの，
圧力に依存して自動的に行われる周期的な開放運動は，
必要に応じて少なくともクランク円の一部にわたり閉鎖
部材７へ作用する制御装置１２により干渉される。この
制御装置１２は例えばこの場合たんに略示された持上グ
リッパ１３を有しており，この持上グリッパは液圧的な
制御シリンダ１４を介して，その都度圧縮機のシリンダ
室１５と吸込弁６の外部に位置する，圧縮機の吸込室と
の間の圧力バランスが得られる直前に閉鎖部材７を強制
的に開放する。制御装置１２は制御シリンダ１４の他に
図示されていない電子的な起動制御装置を備えており，
この起動制御装置は，制御装置１２と評価装置１７との
間の情報交換を生ぜしめるバス線路１６に接続されてい
る。

【００２６】評価装置１７には，はずみ車２に配置され
た，思案点若しくはクランク角のための発生器１９の信
号が導線１８を介して供給される。これにより，持上グ
リッパ１３を介して行われる閉鎖部材７に対する干渉を
ピストン４の往復運動に同期させることができる。

【００２７】図２には図１に示す制御装置１２が両方の
吸込弁６の一方のところが詳細に図示されている。吸込
弁６の閉鎖部材７へ作用する同様に略示された持上グリ
ッパ１３は液圧的な制御シリンダ１４により操作され
る。供給導管２１を介して供給される液圧流体は，この
場合３ポート２位置方向制御弁２０として形成された制
御部材２２が図示の切換位置にある状態で制御シリンダ
１４に作用し，これにより，持上グリッパ１３を閉鎖部
材７に圧着する。持上グリッパ１３によって開かれた吸
込弁６を介してピストン４がガスを押し戻すやいなや，
閉鎖部材７にガス力が作用し，このガス力が吸込弁６を
閉鎖させるように働く。しかしチェック弁２３の作用に
より，制御シリンダ１４内に閉じられた液圧流体の逆流
が阻止され，これにより吸込弁６の閉鎖部材７が開放位
置でロックされる。

【００２８】コイル２４への通電により３ポート２位置
方向制御弁２０が切換られて初めて，制御シリンダ１４
が流出導管２５に接続され，これにより，吸込弁６の閉
鎖運動が導入され，若しくは可能となる。コイル２４へ
の給電はこの場合ケーシング２６に配置された電子回路
により行われる。したがってこの電子回路は３ポート２
位置方向制御弁２０の時間的な操作を規定する。適当な
操作時点は一面においてはバス線路１６を介して電子制
御装置に伝達される同期パルスにより，かつ他面におい
ては同様にバス線路１６を介して関与する，例えばクラ
ンク角（°ＫＷ），発生器１９の同期パルスに対する切
換時点として表される時間間隔のようなパラメータによ
り決定される。評価装置１７内では各制御装置１２のた
めに，コイル２４への通電により３ポート２位置方向制
御弁２０を開放制御又は閉鎖制御する，クランク円（は
ずみ車２）の角度が決定される。

【００２９】図３は図１及び図２で示され本発明に基づ
く方法により起動制御される吸込弁６の閉鎖部材７の開
放運動の典型的な経過を示す。この場合，垂直方向にプ
ロットされた行程は閉鎖部材の全行程に関連した相対的
な行程として，ディメンションのない比例時間に対して
プロットされている。時間の尺度は，図示の上方の運動
終了点の到達時にディメンションのない時間が−１によ
り，かつ，下方の運動終了点の到達時に０により表され
るように選択されている。図４は図３に所属する，ディ
メンションのない比例時間に対する閉鎖部材の速度の経
過を示す。この場合，適当な速度尺度が選択されてい
る。図５は圧縮機シリンダ内の圧力の経過が対応して示
されている。

【００３０】符号Ａで示した曲線は持上グリッパ１３
（図１及び図２）が著しく遅れて作動した場合を表わし
ている。閉鎖部材７はシリンダ室と吸込室との間の差圧
の作用によってのみ開放する。圧力バランスを通過した
後，シリンダ圧の急速な低下は閉鎖部材の強い加速度を
生ぜしめ，図１及び図２のキャッチャ８への衝突速度を
高め，ひいては強い不所望な開放衝撃を生ぜしめる。そ
の際，場合によっては閉鎖部材が一般的な弁ばねの作用
で再び跳ね返り，１回又は多数回の衝突の後に初めて開
放位置で停止する。

【００３１】符号Ｂで示した曲線は本発明に相応して持
上グリッパ１３（図１及び図２）の最適化された作動時
点のための開放の経過を表している。図５から分かるよ
うに，吸込弁の閉鎖部材は圧力バランスが得られる直前
に持上グリッパの衝突の作用に基づき圧着され，その結
果，シリンダ室と吸込室との間の圧力バランスが得られ
た際に，吸込弁は少なからず開放されている。このこと
により，ガスによるシリンダ室１５（図１及び図２）の
充填は圧力バランスの通過直後に開始される。従来一般
的に形成された吸込弁で生じる，前述のアンダサクショ
ンのピークが十分に回避される。したがって，吸込弁の
閉鎖部材には，従来技術で形成された吸込弁に対比して
明らかに減少した開放力が作用し，かつ図４から分かる
ように，閉鎖部材は明らかに減少した衝突速度で弁のキ
ャッチャに衝突する。

【００３２】これに対して，持上グリッパ（図１及び図
２）が符号Ｃで示された曲線に基づき著しく早期に作動
させられると，圧縮機シリンダ内になお存在する過圧が
吸込弁の導入された開放運動を迅速に制動し，持上グリ
ッパと閉鎖部材とから成るシステムが再び停止する。開
放圧と差圧とが互いにバランスを保った時に初めて，開
放運動が再び開始される。この場合，圧力バランスが得
られた際に閉鎖部材がわずかしか開放されていないた
め，シリンダ圧は持上グリッパの作動が遅い場合と同様
に迅速に低下し，かつ，強いアンダサクションが生じ
る。それゆえ，閉鎖部材には短時間後に高い開放力が作
用し，その結果，閉鎖部材はやはり高い速度で，開放を
制限するキャッチャに衝突する。

【００３３】理解のためにのみ付言すると，具体的な実
施例で符号Ａで示した曲線は３８°の閉鎖制御クランク
角に，かつ符号Ｂで示した曲線は３４°の閉鎖制御クラ
ンク角に，かつ符号Ｃで示した曲線は３２°の閉鎖制御
クランク角に相応している。

【００３４】図６は別の測定結果に基づき，開放衝撃へ
の持上グリッパ１３（図１及び図２）の作動時点の影響
を示したものである。ｍｓで表された時間に対して，持
上グリッパ１３の作動の種々異なる時点若しくはクラン
ク角のために，弁配置部のところで測定された振動若し
くは加速度がプロットされている。符号Ｄにより示され
た曲線は１３°の開放制御クランク角に相応する。同様
に，Ｅは１１°の開放制御クランク角に相応し，Ｆは９
°の開放制御クランク角に相応し，かつ，Ｇは７°の開
放制御クランク角に相応している。同様に図６には表示
器圧力（シリンダ内室の圧力）の時間的な経過が示され
ており，これに対応する曲線が符号Ｈで示されている。

【００３５】時点ｔ１までは明らかに吸込弁の開放衝撃
が，迅速に減衰するパルス励起振動の形態で認められ
る。吸込弁の閉鎖は時点ｔ２以後に生じる振動により示
されている。曲線Ｄは，明らかに著しく遅く選択された
持上グリッパ作動時点のための振動信号を表している。
その他の曲線Ｅ，Ｆ，Ｇでは，持上グリッパ１３（図１
及び図２）の作動時点若しくは作動クランク角がそれぞ
れ２°ＫＷだけ進んでいる。その場合，明らかに開放衝
撃ひいてはこれによりレリーズされる振動の減少が認め
られる。

【００３６】図７は図２に類似した図をもって，閉鎖部
材７の周期的な開放を生ぜしめる液圧媒体圧の監視によ
る閉鎖部材７の開放速度の間接的な検出のための本発明
に基づく方法の適用の１例を示す。この場合，導管２７
を介して供給導管２１に接続された，供給圧のための測
定センサ２８が使用されており，その測定信号はケーシ
ング２６内に配置された電子制御回路により評価され
る。

【００３７】図８は閉鎖部材（シール部材）７の開放速
度の間接的な監視のために制御部材２２への供給導管２
１内に挿入された絞り２９のところの圧力降下の測定若
しくは監視が，絞り２９の前後の差圧をピックアップす
る測定センサ２８により実施される。

【００３８】図９に示されたバリエーションでは，測定
センサ２８により弁領域内の振動監視を介して決定され
る開放衝撃の強度が最小となるように，閉鎖部材７の強
制的な開放の時点が選択される。加速度センサとして作
用する測定センサ２８は制御装置１２へ取付ける代わり
に，シリンダ５の適当箇所，例えば吸込弁６の著しく近
くに直接取付けることもできる。測定センサ２８の信号
は同様に，図示しない形式でケーシング２６に配置され
た電子制御回路内で評価され，かつ閉鎖部材７の開放過
程の導入の決定のために役立てられる。

【００３９】図１０に基づく実施例では，表示器ダイヤ
グラムでのアンダサクションのピークが最小となるよう
に，閉鎖部材７の開放導入時点が選択される。表示器圧
力はこの場合，圧力検出器として形成された測定センサ
２８により測定され，その信号が測定増幅器３０を介し
て増幅されて，適当な表示装置３１を介して，ピストン
行程に対する表示器ダイヤグラムとして表示され，又は
その代わりに，時間信号として表示される。この場合
も，評価装置１７を介して，既に説明したように表示器
ダイヤグラムでのアンダサクションのピークが最小とな
るように，閉鎖部材の開放時点が選択される。

【００４０】少なくとも機能に関して同じか又は比較さ
れうる限りにおいて，図１，図２及び図７ないし図１０
では同じ部分に同じ符号が使用されている。繰り返しを
避けるために図７以降の実施例ではもはや説明されてい
ない個々のエレメントの機能については図１及び図２の
実施例の説明を参照されたい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく方法及び装置の原理回路図であ
る。

【図２】本発明に基づく別の実施例の装置及び本発明の
方法の概略図である。

【図３】制御装置の種々の作動時点のための，閉鎖部材
の行程の時間的な経過を示すグラフである。

【図４】図３に基づき操作される閉鎖部材の開放速度の
対応する経過を示すグラフである。

【図５】シリンダ室と吸込室との間の圧力バランスが得
られる直前及び直後におけるシリンダ室内の圧力の時間
的経過を示すグラフである。

【図６】制御装置の強制的な作動時点若しくは作動クラ
ンク角の変化が，吸込弁開放若しくは開放衝撃により誘
発される加速度信号若しくは振動信号に及ぼす効果を例
示したグラフである。

【図７】本発明に基づく別の構成の方法を実施するため
の装置のバリエーションを示す略示図である。

【図８】本発明に基づくさらに別の構成の方法を実施す
るための装置のバリエーションを示す図である。

【図９】本発明に基づくなおさらに別の構成の方法を実
施するための装置のバリエーションを示す図である。

【図１０】本発明に基づくなおさらに別の構成の方法を
実施するための装置のバリエーションを示す図である。

【符号の説明】

１ クランク軸， ２ はずみ車， ３ 連接棒， ４
ピストン， ５ シリンダ， ６ 吸込弁， ７ 閉
鎖部材， ８ キャッチャ， ９ 弁座， １０ 吐出
弁， １２ 制御装置， １３ 持上グリッパ， １４
制御シリンダ， １５ シリンダ室， １６ バス線
路， １７ 評価ユニット， １８ 導線， １９ 発
生器， ２０ ３ポート２位置方向制御弁（制御部
材）， ２１供給導管， ２２ 制御部材， ２３ チ
ェック弁， ２４ コイル， ２５流出導管， ２６
ケーシング， ２７ 導管， ２８ 測定センサ， ２
９絞り， ３０ 測定増幅器， ３１ 表示装置

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 必要に応じてクランク円の少なくとも一
   部にわたり閉鎖部材に作用する制御装置により，往復ピ
   ストン式圧縮機の吸込弁の閉鎖部材の，圧力に依存した
   自動的かつ周期的な開放運動に干渉するための方法にお
   いて，その都度圧縮機のシリンダ室と吸込室との間の圧
   力バランスが得られる直前に，制御装置を作用させるこ
   とにより閉鎖部材を強制的に開放せしめることを特徴と
   する吸込弁の閉鎖部材の開放運動に干渉するための方
   法。
2. 【請求項２】 シリンダ室と吸込室との間の圧力バラン
   スが得られる前の２０°ないし０°のクランク角の範囲
   内で強制的な開放を行う請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 閉鎖部材へ制御装置を衝突させることに
   より強制的な開放を導入し，その際，衝突実施後，キャ
   ッチャへ当接するまでの閉鎖部材の開放速度がゼロとな
   らないように，有利には衝突直後に生じる速度の１０％
   を下回らないように，衝突のクランク角若しくは時点
   と，両方の衝突部材の質量比及び相対速度とを選択する
   請求項１又は２記載の方法。
4. 【請求項４】 制御部材を介して周期的に圧力媒体によ
   り負荷及び負荷軽減される液圧的な制御シリンダを制御
   装置が備えている場合に，閉鎖部材の周期的な開放を生
   ぜしめる，制御シリンダ若しくは制御部材のところの圧
   力を監視し，かつ閉鎖部材の開放速度の間接的な検出若
   しくは監視のために使用する請求項３記載の方法。
5. 【請求項５】 制御部材を介して周期的に圧力媒体によ
   り負荷及び負荷軽減される液圧的な制御シリンダを制御
   装置が備えている場合に，圧力媒体の流量を，有利には
   制御部材への供給導管内に配置した絞りのところの圧力
   低下の測定を介して監視し，かつ閉鎖部材の開放速度の
   間接的な検出若しくは監視のために使用する請求項３記
   載の方法。
6. 【請求項６】 シリンダ室内の表示器圧力の経過を監視
   し，かつ，表示器ダイヤグラムでのアンダサクションの
   ピークが最小となるように閉鎖部材の開放時点を選択す
   る請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。
7. 【請求項７】 吸込弁領域内での振動の監視を介して決
   定される開放衝撃の強度が最小となるように，閉鎖部材
   の開放のクランク角若しくは時点を選択する請求項１か
   ら３までのいずれか１項記載の方法。
8. 【請求項８】 制御装置の作動開始の選択若しくは調整
   を圧縮機の始動時若しくは点検時にのみ行う請求項３か
   ら７までのいずれか１項記載の方法。
9. 【請求項９】 変動する圧縮比，変動する等エントロピ
   ー指数を有するガスなどのような変動する運転条件で運
   転される圧縮機では，制御装置の作動開始の連続的な監
   視若しくは適合を行う請求項３から７までのいずれか１
   項記載の方法。
10. 【請求項１０】 往復ピストン式圧縮機の吸込弁の閉鎖
    部材の，圧力に依存した自動的かつ周期的な開放運動に
    干渉するための装置であって，必要に応じてクランク円
    の少なくとも一部にわたり閉鎖部材に作用する制御装置
    を備えており，この制御装置が液圧的な制御シリンダを
    備えており，この液圧的な制御シリンダが制御部材を介
    して周期的に圧力媒体により負荷及び負荷軽減される形
    式のものにおいて，制御部材が電気的に切換られる３ポ
    ート２位置方向制御弁を備えており，その起動制御電子
    装置が評価ユニットに接続されており，この評価ユニッ
    トがさらに閉鎖部材の開放運動の監視のための少なくと
    も１つの測定センサに接続されていることを特徴とする
    吸込弁の閉鎖部材の開放運動に干渉するための装置。