KOMPRESSOR MIT EINER ENERGIESPARVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM ENERGIESPARENDEN BETREIBEN EINES KOMPRESSORS

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Kompressor zur Erzeugung von Druckluft für ein Nutzfahrzeug, wobei der Kompressor ein Gehäuse mit einem Kolbenraum und einem Schadraum und eine Ventileinrichtung mit einem Absperrkörper zum Trennen des Schadraums von dem Kolbenraum umfasst, wobei der Absperrkörper zum Öffnen der Ventileinrichtung von einem Ventilsitz in Richtung des Kolbenraums abhebbar ist.

[0002] Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Entlastung eines Kompressors zur Erzeugung von Druckluft für ein Nutzfahrzeug, wobei der Kompressor ein Gehäuse mit einem Kolbenraum und einem Schadraum und eine Ventileinrichtung mit einem Absperrkörper zum Trennen des Schadraums von dem Kolbenraum umfasst, wobei der Absperrkörper zum Öffnen der Ventileinrichtung von einem Ventilsitz in Richtung des Kolbenraums abgehoben wird.

[0003] Moderne Nutzfahrzeuge, die zum Beispiel im Schienen- oder Straßenverkehr eingesetzt werden, weisen viele Druckluftverbraucher auf, deren Luftverbrauch üblicherweise von einer Druckluftversorgungsanlage, die einen Kompressor umfasst, befriedigt wird. Dieser Kompressor wird üblicherweise direkt von der in dem Nutzfahrzeug vorhandenen Verbrennungsmaschine angetrieben, die auch für den Vortrieb des Nutzfahrzeugs eingesetzt wird. Da der Antrieb des Kompressors direkt mit der Verbrennungsmaschine gekoppelt ist, dreht der Kompressor ständig mit, solange die Verbrennungsmaschine des Nutzfahrzeugs dreht. Insbesondere arbeitet der Kompressor auch wenn kein Luftbedarf der Druckluftverbraucher vorliegt beziehungsweise die in dem Nutzfahrzeug vorhandenen Druckluftspeicher vollständig gefüllt sind. In diesem Fall wird üblicherweise der Kompressor entlastet, um den Energieverbrauch zu senken.

[0004] Eine Ausführungsform einer solchen Entlastungsvorrichtung ist beispielsweise der GB 2 323 639 A entnehmbar. Die Leistungsaufnahme des entlasteten Kompressors sinkt von ungefähr 3 KW auf unter 1 KW bei 2000 U/min. Der vorhandene Schadraum beträgt derzeit etwa 7 ccm. Maximal sind etwa 90 ccm Schadraum möglich, da das Schadraumventil auch als Drossel wirkt und ein größerer Schadraum keine weitere Energieeinsparung ermöglicht. Nachteilig ist weiterhin die hohe Energieaufnahme während einer Förderphase des Kompressors aufgrund des vorhandenen Absatzes.

[0005] Die US 4, 498, 848 A beschreibt einen Kompressor mit einem Schadraum, der durch ein Entlastungsventil von einem Verdichtungsraum des Kompressors trennbar ist. Der in dem Verdichtungsraum bewegbare Kolben ist an seiner dem Entlastungsventil zugewandten und den Verdichtungsraum begrenzenden Stirnseite glatt ausgeführt.

[0006] Weiterhin sind auch aus der US 3,744,934 A, der EP 0 254 524 A2, der EP 0 119 509 A und der GB 1 270 019 A in einem Verdichtungsraum bewegbare Kolben bekannt, deren den Verdichtungsraum begrenzende Stirnwand glatt ausgeführt sind.

[0007] Aus der BE 540 219 A ist weiterhin ein Kompressor bekannt, bei dem ein Ventilkörper eines Einlassventils und ein Ventilkörper eines Auslassventils in ihren ausgerückten Zuständen zumindest teilweise in hierfür vorgesehene Aussparungen eines Kolbens hineinragen.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Drosselwirkung des Schadraumventils zu reduzieren und gleichzeitig Energieverluste durch einen permanent vorhandenen Schadraum gering zu halten.

[0009] Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.

[0010] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0011] Die Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Kompressor dadurch auf, dass der Absperrkörper zumindest teilweise in den Kolbenraum bewegbar ist, wobei der von dem Ventilsitz abgehobene Absperrkörper am oberen Umkehrpunkt eines in dem Kolbenraum bewegbaren Kolbens zumindest teilweise in eine an dem Kolben angeordnete Aussparung hineinragt, und wobei der Absperrkörper im nicht abgehobenen Zustand bündig mit einer Ventilplatte abschließt. Auf diese Weise wird der permanent vorhandene Schadraum während einer Förderphase verringert und so die Effizienz des Kompressors insgesamt gesteigert, da weniger Energie nutzlos bei der Komprimierung verloren geht. Die notwendige minimale Grundfläche der Aussparung ist zumindest gleich der Grundfläche des Absperrkörpers, während die Höhe der Aussparung zumindest gleich der Strecke ist, um die der Absperrkörper von seinem Ventilsitz abgehoben wird. Durch das Abheben des Absperrkörpers in Richtung des Kolbenraums ist die Drosselwirkung der Ventileinrichtung reduzierbar, während der permanent vorhandene Schadraum konstant bleibt. Weiterhin sind bei einer derartigen Ventileinrichtung nur noch eine Dichtung und eine Feder notwendig.

[0012] Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass der Schadraum mit der Atmosphäre gekoppelt ist. Durch die Kopplung des Schadraums mit der Atmosphäre ist eine gegenüber einem geschlossenen Schadraum weitere Absenkung der während einer Entlastungsphase auftretenden Spitzendrücke möglich, wodurch der Energieverbrauch des Kompressors weiter gesenkt werden kann.

[0013] Es ist auch denkbar, dass eine weitere Ventileinrichtung mit einem weiteren Absperrkörper und ein weiterer Kolbenraum vorgesehen sind und dass der weitere Absperrkörper zum Öffnen der weiteren Ventileinrichtung von einem weiteren Ventilsitz in Richtung des weiteren Kolbenraums abhebbar ist. Neben einzylindrigen Kompressoren werden auch Kompressoren mit zwei oder mehr Zylindern verwendet, wobei jeweils eine in Richtung der weiteren Kolbenräume öffnende Ventileinrichtung zur Entlastung des Kompressors vorgesehen sein kann.

[0014] Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass der weitere Absperrkörper zumindest teilweise in den weiteren Kolben-raum bewegbar ist, wobei der von dem weiteren Ventilsitz abgehobene weitere Absperrkörper am oberen Umkehrpunkt eines in dem weiteren Kolbenraum bewegbaren weiteren Kolbens zumindest teilweise in eine an dem weiteren Kolben angeordnete weitere Aussparung hineinragt.

[0015] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Kolbenraum und der weitere Kolbenraum über den Schadraum miteinander verbunden sind, wenn die Ventileinrichtung und die weitere Ventileinrichtung geöffnet sind. Durch die Verbindung des Kolbenraums und des weiteren Kolbenraums über den Schadraum wird ein Druckaufbau während einer Entlastungsphase des Kompressors weitgehend verhindert, da die Luft zwischen dem Kolbenraum und dem weiteren Kolbenraum hin und her gepumpt werden kann.

[0016] Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein weiterer Schadraum vorgesehen ist, der über die weitere Ventileinrichtung mit dem weiteren Kolbenraum verbindbar ist. Das Vorsehen eines weiteren Schadraumes ermöglicht die separate Entlastung des Kolbenraums und des weiteren Kolbenraums.

[0017] Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass der weitere Schadraum mit der Atmosphäre gekoppelt ist.

[0018] Die Erfindung stellt weiterhin ein Nutzfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kompressor bereit.

[0019] Das gattungsgemäße Verfahren wird dadurch weiterentwickelt, dass der Absperrkörper zumindest teilweise in den Kolbenraum bewegt wird, während ein in dem Kolbenraum bewegbarer Kolben in der Nähe des unteren Umkehrpunkts ist, wobei der von dem Ventilsitz abgehobene Absperrkörper am oberen Umkehrpunkt des Kolbens zumindest teilweise von einer an dem Kolben angeordneten Aussparung aufgenommen wird, und wobei der Absperrkörper im nicht abgehobenen Zustand bündig mit einer Ventilplatte abschließt. Auf diese Weise werden die Vorteile und Besonderheiten des erfindungsgemäßen Kompressors auch im Rahmen eines Verfahrens umgesetzt.

[0020] Dies gilt auch für die nachfolgend angegebenen besonders bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

[0021] Das Bewegen des Absperrkörpers während der in dem Kolbenraum bewegbare Kolben in der Nähe des unteren Umkehrpunkts ist, ist besonders einfach, da zu diesem Zeitpunkt der Druck in dem Kolbenraum niedrig ist.

[0022] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Schadraum mit der Atmosphäre gekoppelt wird.

[0023] Es ist auch denkbar, dass eine weitere Ventileinrichtung mit einem weiteren Absperrkörper und ein weiterer Kolbenraum vorgesehen sind, wobei der weitere Absperrkörper zum Öffnen der weiteren Ventileinrichtung von einem weiteren Ventilsitz in Richtung des weiteren Kolbenraums abgehoben wird.

[0024] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der weitere Absperrkörper zumindest teilweise in den weiteren Kolben-raum bewegt wird, während ein in dem weiteren Kolbenraum bewegbarer weiterer Kolben in der Nähe des unteren Umkehrpunkts ist, wobei der von dem weiteren Ventilsitz abgehobene weitere Absperrkörper am oberen Umkehrpunkt des weiteren Kolbens zumindest teilweise von einer an dem weiteren Kolben angeordneten weiteren Aussparung aufgenommen wird.

[0025] Es kann auch vorgesehen sein, dass der Kolbenraum und der weitere Kolbenraum über den Schadraum miteinander verbunden werden.

[0026] Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass ein weiterer Schadraum vorgesehen ist, der über die weitere Ventileinrichtung mit dem weiteren Kolbenraum verbunden wird.

[0027] Insbesondere kann dann vorgesehen sein, dass der weitere Schadraum mit der Atmosphäre gekoppelt wird.

[0028] Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.

[0029] Es zeigen:

Figur 1

eine Schnittansicht einer nicht beanspruchten Ausführungsform eines Kompressors;

Figur 2

eine Detailansicht einer nicht beanspruchten Ausführungsform eines Zylinderkopfs;

Figur 3

eine Detailansicht einer nicht beanspruchten Ausführungsform eines Zylinderkopfs in einer Förderphase;

Figur 4

eine Detailansicht einer nicht beanspruchten Ausführungsform eines Zylinderkopfs in einer Entlastungsphase;

Figur 5

einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kom-pressors;

Figur 6

einen Ausschnitt eines zweiten erfindungsgemä-ßen Kompressors;

Figur 7a

eine Ansaugphase eines nicht beanspruchten entlasteten Kompressors;

Figur 7b

eine Komprimierungsphase eines nicht bean-spruchten entlasteten Kompressors;

Figur 7c

eine weitere Ansaugphase eines nicht beanspruchten entlasteten Kompressors;

Figur 8

einen nicht beanspruchten entlasteten Kompressor;

Figur 9a

ein erstes die Energieeinsparung durch Entlastung veranschaulichendes Diagramm; und

Figur 9b

ein zweites die Energieeinsparung durch Entlastung veranschaulichendes Diagramm. In den Zeichnungen verwendete gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche oder gleichartige Teile.

[0030] Figur 1 zeigt eine Schnittansicht einer nicht beanspruchten Ausführungsform eines Kompressors. Der dargestellte Kompressor 10 umfasst ein Gehäuse 14 mit einem Kolbenraum 16 in dem ein in dem Kolbenraum 16 bewegbarer Kolben 30 angeordnet ist, der über ein Pleuel 34 von einer Kurbelwelle 36 angetrieben wird, und einen Zylinderkopf 28. In dem Zylinderkopf 28 sind ein Schadraum 18 und eine Ventileinrichtung 20 mit einem Absperrkörper 22 und einem zugehörigen Ventilsitz 24 hinter einer Ausnehmung 26 angeordnet. Durch das Schalten der Ventileinrichtung 20 ist eine Verbindung zwischen dem Schadraum 18 und dem Kolbenraum 16 freigebbar, was im Folgenden näher erläutert wird.

[0031] Figur 2 zeigt eine Detailansicht einer nicht beanspruchten Ausführungsform eines Zylinderkopfs. Neben den in Figur 1 bezeichneten Teilen sind eine Feder 46, eine Stützplatte 48, ein Dichtring 50, eine Ventilplatte 52 und ein Schaltraum 54 bezeichnet. In die Ventilplatte 52 ist die Ausnehmung 26 mit dem Ventilsitz 24 eingelassen, auf den der Absperrkörper 22 in dem dargestellten geschlossenen Zustand der Ventileinrichtung 20 aufsitzt. Dabei wird der Absperrkörper 22 von der sich an der Stützplatte 48 abstützen Feder 46 gegen den Ventilsitz 24 gepresst. Der Dichtring 50 dichtet den Schaltraum 54 ab, wobei eine Belüftung des Schaltraumes 54 ein Ausrücken des Absperrkörpers 22 in die Ausnehmung 26 entgegen der Federkraft der Feder 46 bewirkt.

[0032] Die Figuren 3 und 4 zeigen weitere Detailansichten einer nicht beanspruchten Ausführungsform eines Zylinderkopfs in einer Förder- beziehungsweise Entlastungsphase. Die in den Figuren 3 und 4 dargestellten Bestandteile des Zylinderkopfs 28 sind im Wesentlichen mit den in Figur 2 bereits bezeichneten Teilen identisch. In Figur 3 ist die Ventileinrichtung 20 im geschlossenen Zustand dargestellt, während in Figur 4 eine gleichartige Ventileinrichtung 20 in einem geöffneten Zustand dargestellt ist. In dem geöffneten Zustand ist der Schaltraum 54 belüftet und in Folge dessen der Absperrkörper 22 in die Ausnehmung 26 ausgerückt, das heißt von dem Ventilsitz 24 abgehoben.

[0033] Figur 5 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Kompressors. Der in Figur 5 dargestellte Ausschnitt des Kompressors 10 unterscheidet sich von den in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen dadurch, dass in der Ventilplatte 52 keine Ausnehmung 26 vorgesehen ist. Der Absperrkörper 22 schließt im eingerückten Zustand bündig mit der Ventilplatte 52 ab. Um dennoch ein Ausrücken des Absperrkörpers 22 zu ermöglichen, ist eine Aussparung 32 in dem Kolben 30 vorgesehen, in die der Absperrkörper 22 ausrückbar ist. In seinem ausgerückten Zustand ragt der Absperrkörper 22 am oberen Umkehrpunkt des Kolbens 30 teilweise in die Aussparung 32 hinein. Zwischen der Aussparung 32 und dem Schadraum 18 entsteht beim Ausrücken des Absperrkörpers 22 durch Belüftung des Schaltraumes 54 eine Verbindung, durch die Luft strömen kann.

[0034] Figur 6 zeigt einen Ausschnitt eines zweiten erfindungsgemäßen Kompressors. Der in Figur 6 dargestellte Kompressor 10 ist ein Kompressor mit zwei Zylindern. Neben den bereits bezeichneten Teilen umfasst der in Figur 6 dargestellte Kompressor 10 einen weitern Kolbenraum 16', einen weiteren Schadraum 18', eine weitere Ventileinrichtung 20' mit einem weiteren Absperrkörper 22', einem weiteren Ventilsitz 24' und einer weiteren Feder 46' und einen weiteren Kolben 30' mit einer weiteren Aussparung 32'. In der dargestellten Ausführungsform des Kompressors 10 ist der Schadraum 18 nicht mit dem weiteren Schadraum 18' verbunden und beide Schadräume 18, 18' können separat von den beiden Ventileinrichtungen 20, 20' zur Entlastung der beiden Zylinder geschaltet werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass die beiden Schadräume 18, 18' miteinander verbunden sind, wodurch bei gleichzeitiger Öffnung der Ventileinrichtung 20 und der weiteren Ventileinrichtung 20' eine Verbindung zwischen dem Kolbenraum 16 und dem weiteren Kolbenraum 16' entsteht, über die Luft strömen kann. Diese Möglichkeit wird im Zusammenhang mit Figur 8 näher beschrieben.

[0035] Die Figuren 7a, 7b und 7c zeigen die Arbeitsphasen eines nicht beanspruchten entlasteten Kompressors 10. In Figur 7a ist ein Kompressor 10 dargestellt, dessen Ventileinrichtung 20 während des letzten Arbeitstaktes zur Entlastung des Kompressors 10 geöffnet wurde. Während einer ersten Ansaugphase, bei der sich der Kolben 30 von der Ventileinrichtung 20 wegbewegt, wird Luft durch ein Lufteinlassventil 38 von einem Lufteinlass 42 in den Kolbenraum 16 gesaugt. Während dieser Phase bleibt das Luftauslaufventil 40 geschlossen und es wird keine Luft in einen Luftauslass 44 gefördert.

[0036] Im Anschluss an diese erste Ansaugphase bewegt sich der Kolben 30 wieder in Richtung der Ventileinrichtung 20, wobei sich das Lufteinlassventil 38 aufgrund des fehlenden Unterdrucks schließt und das Luftauslassventil 40 sich aufgrund des niedrigen Druckes in dem Kolbenraum 16 idealerweise nicht öffnet. Da die Ventileinrichtung 20 geöffnet, das heißt der Schadraum 18 mit dem Kolbenraum 16 verbunden ist, atmet der Kompressor 10 während dieser Phase Luft in den Schadraum 18. Die Luft wird daher in den Schadraum 18 hineinkomprimiert, wobei der erreichbare Druck im Idealfall unterhalb des am Luftauslass 44 anstehenden Drucks verbleibt.

[0037] Bei der in Figur 7c gezeigten weiteren Ansaugphase bewegt sich der Kolben wieder, wie in Figur 7a, von der Ventileinrichtung 20 weg, jedoch bleibt nun sowohl das Lufteinlassventil 38 als auch das Luftauslassventil 40 geschlossen. Während der weiteren Ansaugphase wird die in den Schadraum hineinkomprimierte Luft wieder zurück in den Kolbenraum 16 expandiert.

[0038] Figur 8 zeigt einen nicht beanspruchten entlasteten Kompressor. Der in Figur 8 dargestellte Kompressor 10 ist ein Kompressor mit zwei Zylindern, wobei der Kolbenraum 16 und der weitere Kolbenraum 16' durch das Öffnen einer Ventileinrichtung 20 und einer weiteren Ventileinrichtung 20' über einen Schadraum 18 verbindbar sind. Im Inneren des Kolbenraums 16 und des weiteren Kolbenraums 16' sind über Pleuel 34 bzw. 34' mit einer Kurbelwelle 36 gekoppelte Kolben 30 bzw. 30' angeordnet. Wenn sowohl die Ventileinrichtung 20 als auch die weitere Ventileinrichtung 20' geöffnet sind, ist der Kompressor 10 entlastet, wobei während der periodischen Auf- und Abbewegung des Kolbens 30 und des weiteren Kolbens 30' die Luft über den Schadraum 18 zwischen den beiden Kolbenräumen 16, 16' hin und her gepumpt wird. Im Idealfall bleiben dabei sowohl die Lufteinlassventile 38, 38' als auch die Luftauslassventile 40, 40' geschlossen, da weder ein Unterdruck noch ein Überdruck im Inneren aufgebaut wird. Der dargestellte Kompressor saugt also keine Luft durch die beiden Lufteinlässe 42, 42' in seinem entlasteten Zustand.

[0039] Die Figuren 9a und 9b zeigen zwei die Energieeinsparung durch Kompressorentlastung veranschaulichende Diagramme. Auf der X-Achse beider Diagramme ist die Kompressordrehzahl in Umdrehungen pro Minute aufgetragen, während auf der Y-Achse der jeweilige Energieverbrauch in Kilowattstunden aufgetragen ist. Die Figur 9a zeigt vier Kurven für einen Kompressor mit 250 cm³, wobei die Kurven 104 und 106 den Energieverbrauch bei einem Förderdruck von 8,5 bar beziehungsweise 12 bar bezeichnen. Die Kurven 100 und 102 bezeichnen zwei unterschiedliche Energiesparmodi des Kompressors, die durch Entlastung realisierbar sind. Die in Figur 9b aufgetragenen vier Kurven gehören zu einem Kompressor mit 360 cm³, wobei die oberen beiden Kurven 112, 114 wieder einem Förderdruck von 8,5 bar beziehungsweise 12 bar entsprechen und die unteren beiden Kurven 108, 110 wieder zwei unterschiedliche durch Entlastung realisierbare Energiesparmodi des Kompressors bezeichnen.

Bezugszeichenliste

[0040] 

10

Kompressor

12

Nutzfahrzeug

14

Gehäuse

16

Kolbenraum

16'

weiterer Kolbenraum

18

Schadraum

18'

weiterer Schadraum

20

Ventileinrichtung

20'

weitere Ventileinrichtung

22

Absperrkörper

22'

weiterer Absperrkörper

24

Ventilsitz

24'

weiterer Ventilsitz

26

Ausnehmung

28

Zylinderkopf

30

Kolben

30'

weiterer Kolben

32

Aussparung

32'

weitere Aussparung

34

Pleuel

34'

Pleuel

36

Kurbelwelle

38

Lufteinlassventil

38'

Lufteinlassventil

40

Luftauslassventil

40'

Luftauslassventil

42

Lufteinlass

42'

Lufteinlass

44

Luftauslass

46

Feder

46'

weitere Feder

48

Stützplatte

50

Dichtring

52

Ventilplatte

54

Schaltraum

100

225 ccm Kompressor in einem Energiesparmodus

102

225 ccm Kompressor in einem Energiesparmodus

104

225 ccm Kompressor bei 8,5 bar Druck

106

225 ccm Kompressor bei 12 bar Druck

108

360 ccm Kompressor in einem Energiesparmodus

110

360 ccm Kompressor in einem Energiesparmodus

112

360 ccm Kompressor bei 8,5 bar Druck

114

360 ccm Kompressor bei 12 bar Druck

Ansprüche

1. Kompressor (10) zur Erzeugung von Druckluft für ein Nutzfahrzeug (12), wobei der Kompressor (10)

- ein Gehäuse (14) mit einem Kolbenraum (16) und einem Schadraum (18) und

- eine Ventileinrichtung (20) mit einem Absperrkörper (22) zum Trennen des Schadraums (18) von dem Kolbenraum (16) umfasst, wobei

- der Absperrkörper (22) zum Öffnen der Ventileinrichtung (20) von einem Ventilsitz (24) in Richtung des Kolbenraums (16) abhebbar ist,

dadurch gekennzeichnet, dass der Absperrkörper (22) zumindest teilweise in den Kolbenraum (16) bewegbar ist, wobei der von dem Ventilsitz (24) abgehobene Absperrkörper (22) am oberen Umkehrpunkt eines in dem Kolbenraum (16) bewegbaren Kolbens (30) zumindest teilweise in eine an dem Kolben (30) angeordnete Aussparung (32) hineinragt, und wobei der Absperrkörper (22) im nicht abgehobenen Zustand bündig mit der Ventilplatte (52) abschließt.

2. Kompressor (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schadraum (18) mit der Atmosphäre gekoppelt ist.

3. Kompressor (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- dass eine weitere Ventileinrichtung (20') mit einem weiteren Absperrkörper (22') und ein weiterer Kolbenraum (16') vorgesehen sind und

- dass der weitere Absperrkörper (22') zum Öffnen der weiteren Ventileinrichtung (20') von einem weiteren Ventilsitz (24') in Richtung des weiteren Kolbenraums (16') abhebbar ist.

4. Kompressor (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Absperrkörper (22') zumindest teilweise in den weiteren Kolbenraum (16') bewegbar ist, wobei der von dem weiteren Ventilsitz (24') abgehobene weitere Absperrkörper (22') am oberen Umkehrpunkt eines in dem weiteren Kolbenraum (16') bewegbaren weiteren Kolbens (30') zumindest teilsweise in eine an dem weiteren Kolben (30') an-geordnete weitere Aussparung (32') hineinragt.

5. Kompressor (10) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenraum (16) und der weitere Kolbenraum (16') über den Schadraum (18) miteinander verbunden sind, wenn die Ventileinrichtung (20) und die weitere Ventileinrichtung (20') geöffnet sind.

6. Kompressor (10) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Schadraum (18') vorgesehen ist, der über die weitere Ventileinrichtung (20') mit dem weiteren Kolbenraum (16') verbindbar ist.

7. Kompressor (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Schadraum (18') mit der Atmosphäre gekoppelt ist.

8. Nutzfahrzeug (12) mit einem Kompressor (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

9. Verfahren zur Entlastung eines Kompressors (10) zur Erzeugung von Druckluft für ein Nutzfahrzeug (12), wobei der Kompressor (10)

- ein Gehäuse (14) mit einem Kolbenraum (16) und einem Schadraum (18) und

- eine Ventileinrichtung (20) mit einem Absperrkörper (22) zum Trennen des Schadraums (18) von dem Kolbenraum (16) umfasst, wobei

- der Absperrkörper (22) zum Öffnen der Ventileinrichtung (20) von einem Ventilsitz (24) in Richtung des Kolbenraums (16) abgehoben wird,

dadurch gekennzeichnet, dass der Absperrkörper (22) zumindest teilweise in den Kolbenraum (16) bewegt wird, während ein in dem Kolbenraum (16) bewegbarer Kol-ben (30) in der Nähe des unteren Umkehrpunkts ist, wobei der von dem Ventilsitz (24) abgehobene Absperrkörper (22) am oberen Umkehrpunkt des Kolbens (30) zumindest teilweise von einer an dem Kolben (30) angeordneten Aussparung (32) aufgenommen wird, und wobei der Absperrkörper (22) im nicht abgehobenen Zustand bündig mit einer Ventilplatte (52) abschließt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schadraum (18) mit der Atmosphäre gekoppelt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Ventileinrichtung (20') mit einem weiteren Absperrkörper (22') und ein weiterer Kolbenraum (16') vorgesehen sind, wobei der weitere Absperrkörper (22') zum Öffnen der weiteren Ventileinrichtung (20') von einem weiteren Ventilsitz (24') in Richtung des weiteren Kolbenraums (16') abgehoben wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Absperrkörper (22') zumindest teilweise in den weiteren Kolbenraum (16') bewegt wird, während ein in dem weiteren Kolbenraum (16') bewegbarer weiterer Kolben (30') in der Nähe des unteren Umkehrpunkts ist, wobei der von dem weiteren Ventilsitz (24') abge-hobene weitere Absperrkörper (22') am oberen Umkehrpunkt des weiteren Kolbens (30') zumindest teilweise von einer an dem weiteren Kolben (30') angeordneten weite-ren Aussparung (32') aufgenommen wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenraum (16) und der weitere Kolbenraum (16') über den Schadraum (18) miteinander verbunden werden.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Schadraum (18') vorgesehen ist, der über die weitere Ventileinrich-tung (20') mit dem weiteren Kolbenraum (16') verbunden wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Schadraum (18') mit der Atmosphäre gekoppelt wird.

Claims

1. A compressor (10) for the generation of compressed air for a utility vehicle (12), the compressor (10) comprising

- a housing (14) with a piston space (16) and with a dead space (18), and

- a valve arrangement (20) with a shut-off body (22) for separating the dead space (18) from the piston space (16), wherein

the shut-off body (22) can be lifted off from a valve seat (24) in the direction of the piston space (16) in order to open the valve arrangement (20),
characterised in that the shut-off body (22) is movable at least partially into the piston space (16), the shut-off body (22) lifted off from the valve seat (24) projecting, at the upper reversal point of a piston (30) movable in the piston space (16), at least partially into a clearance (32) arranged on the piston (30), the shut-off body (22) ending flush with the valve plate (52) in the non-lifted-off state.

2. The compressor (10) as claimed in claim 1, characterised in that the dead space (18) is coupled to the atmosphere.

3. The compressor (10) as claimed in claim 1 or claim 2, characterised in that

- a further valve arrangement (20') with a further shut-off body (22') and a further piston space (16') are provided, and

- the further shut-off body (22') can be lifted off from a further valve seat (24') in the direction of the further piston space (16') in order to open the further valve arrangement (20').

4. The compressor (10) as claimed in claim 3, characterised in that the further shut-off body (22') is movable at least partially into the further piston space (16'), the further shut-off body (22') lifted off from the further valve seat (24') projecting, at the upper reversal point of a further piston (30') movable in the further piston space (16'), at least partially into a further clearance (32') arranged on the further piston (30').

5. The compressor (10) as claimed in one of claims 3 or 4, characterised in that the piston space (16) and the further piston space (16') are connected to one another via the dead space (18) when the valve arrangement (20) and the further valve arrangement (20') are opened.

6. The compressor (10) as claimed in one of the claims 3 or 4, characterised in that a further dead space (18') is provided, which is connectable to the further piston space (16') via the further valve arrangement (20').

7. The compressor (10) as claimed in claim 6, characterised in that the further dead space (18') is coupled to the atmosphere.

8. A utility vehicle (12) having a compressor (10) as claimed in one of the preceding claims.

9. A method for relieving a compressor (10) for the generation of compressed air for a utility vehicle (12), the compressor (10) comprising

- a housing (14) with a piston space (16) and with a dead space (18), and

- a valve arrangement (20) with a shut-off body (22) for separating the dead space (18) from the piston space (16), wherein

the shut-off body (22) is lifted off from a valve seat (24) in the direction of the piston space (16) in order to open the valve arrangement (20),
characterised in that
the shut-off body (22) is moved at least partially into the piston space (16), while a piston (30) movable in the piston space (16) is in the vicinity of the lower reversal point, the shut-off body (22) lifted off from the valve seat (24) being received, at the upper reversal point of the piston (30), at least partially by a clearance (32) arranged on the piston (30), and the shut-off body (22) closing flush with a valve plate (52) in the non-lifted-off state.

10. The method as claimed in claim 9, characterised in that the dead space (18) is coupled to the atmosphere.

11. The method as claimed in one of claims 9 or 10, characterised in that a further valve arrangement (20') with a further shut-off body (22') and a further piston space (16') are provided, the further shut-off body (22') being lifted off from a further valve seat (24') in the direction of the further piston space (16') in order to open the further valve arrangement (20').

12. The method as claimed in claim 11, characterised in that the further shut-off body (22') is moved at least partially into the further piston space (16'), while a further piston (30') movable in the further piston space (16') is in the vicinity of the lower reversal point, the further shut-off body (22') lifted off from the further valve seat (24') being received, at the upper reversal point of the further piston (30'), at least partially by a further clearance (32') arranged on the further piston (30').

13. The method as claimed in any one of claims 11 or 12, characterised in that the piston space (16) and the further piston space (16') are connected to one another via the dead space (18).

14. The method as claimed in any one of claims 11 or 12, characterised in that a further dead space (18') is provided, which is connected to the further piston space (16') via the further valve arrangement (20').

15. The method as claimed in claim 14, characterised in that the further dead space (18') is coupled to the atmosphere.

Revendications

1. Compresseur (10) de production d'air comprimé pour un véhicule (12) utilitaire, le compresseur (10) comprenant

- un carter (14) ayant un espace (16) de piston et un espace (18) mort et

- un dispositif (20) de vanne ayant un obturateur (22) pour la séparation de l'espace (18) mort de l'espace (16) de piston, dans lequel

- l'obturateur (22) peut, pour l'ouverture du dispositif (20) de vanne, être soulevé d'un siège (24) de vanne dans la direction de l'espace (16) de piston,

caractérisé en ce que l'obturateur (22) est mobile, au moins en partie, dans l'espace (16) de piston, l'obturateur (22) soulevé du siège (24) de vanne pénétrant, au point haut d'inversion du mouvement d'un piston (30) mobile dans l'espace (16) de piston, au moins en partie dans un évidement (32) ménagé sur le piston (30), et l'obturateur (22) étant, à l'état non soulevé, à affleurement avec le plateau (52) de vanne.

2. Compresseur (10) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'espace (18) mort communique avec l'atmosphère.

3. Compresseur (10) suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé

- en ce qu'il est prévu un autre dispositif (20') de vanne ayant un autre obturateur (22') et un autre espace (16') de piston et

- en ce que l'autre obturateur (22') peut être, pour l'ouverture de l'autre dispositif (20') de vanne, soulevé d'un autre siège (24') de vanne dans la direction de l'autre espace (16') de piston.

4. Compresseur (10) suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'autre obturateur (22') est mobile, au moins en partie, dans l'autre espace (16') de piston, l'autre obturateur (22'), soulevé de l'autre siège (24') de vanne, pénétrant, au point d'inversion du mouvement d'un autre piston (30') mobile dans l'autre espace (16') de piston, en partie dans un autre évidement (32') ménagé sur l'autre piston (30').

5. Compresseur (10) suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'espace (16) de piston et l'autre espace (16') de piston communiquent entre eux par l'espace (18) mort, lorsque le dispositif (20) de vanne et l'autre dispositif (20') de vanne sont ouverts.

6. Compresseur (10) suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un autre espace (18') mort, qui peut communiquer avec l'autre espace (16') de piston par l'autre dispositif (20') de vanne.

7. Compresseur (10) suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'autre espace (18') mort communique avec l'atmosphère.

8. Véhicule (12) utilitaire ayant un compresseur (10) suivant l'une des revendications précédentes.

9. Procédé de décharge d'un compresseur (10) de production d'air comprimé pour un véhicule (12) utilitaire, le compresseur (10) comprenant

- un carter (14) ayant un espace (16) de piston et un espace (18) mort et

- un dispositif (20) de vanne ayant un obturateur (22) pour la séparation de l'espace (18) mort de l'espace (16) de piston,
dans lequel

- on soulève, pour l'ouverture du dispositif (20) de vanne, l'obturateur (22) d'un siège (24) de vanne dans la direction de l'espace (16) de piston

caractérisé en ce que l'on déplace l'obturateur (22), au moins en partie, dans l'espace (16) de piston, tandis qu'un piston (30) mobile dans l'espace (16) de piston est à proximité du point inférieur d'inversion du mouvement du piston, l'obturateur (22) soulevé du siège (24) de vanne étant, au point supérieur d'inversion du mouvement du piston (30), reçu au moins en partie par un évidement (32) ménagé sur le piston (30) et l'obturateur (22) étant, à l'état non soulevé, à affleurement avec un plateau (52) de vanne.

10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'on fait communiquer l'espace (18) mort avec l'atmosphère.

11. Procédé suivant les revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que l'on prévoit un autre dispositif (20') de vanne ayant un autre obturateur (22') et un autre espace (16') de piston, l'autre obturateur (22') étant, pour ouvrir l'autre dispositif (20') de vanne, soulevé d'un autre siège (24') de vanne en direction de l'autre espace (16') de piston.

12. Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'on déplace l'autre obturateur (22'), au moins en partie dans l'autre espace (16') de piston, tandis qu'un autre piston (30) mobile dans l'autre espace (16') de piston est à proximité du point inférieur d'inversion du mouvement du piston, l'autre obturateur (22') soulevé de l'autre siège (24') de vanne étant, au point supérieur d'inversion du mouvement de l'autre piston (30'), reçu au moins en partie par un autre évidement (32') ménagé sur l'autre piston (30').

13. Procédé suivant l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que l'on fait communiquer entre eux l'espace (16) de piston et l'autre espace (16') de piston par l'espace (18) mort.

14. Procédé suivant l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que l'on prévoit un autre espace (18') mort qui communique avec l'autre espace (16') de piston par l'autre dispositif (20') de vanne.

15. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que l'on fait communiquer l'autre espace (18') mort avec l'atmosphère.

Zeichnung