專利名稱：其活塞由輥導(dǎo)引并由小齒輪和齒條驅(qū)動(dòng)的雙作用活塞式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙作用活塞式壓縮機(jī)，其活塞由輥導(dǎo)引并由小齒輪和齒條驅(qū)動(dòng)。
背景技術(shù)：
往復(fù)活塞式壓縮機(jī)一般配備由連桿-曲柄組件驅(qū)動(dòng)的單作用活塞，該連桿-曲柄組件與往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)所用的相似，然而，某些往復(fù)活塞式壓縮機(jī)會(huì)配備一或多個(gè)雙作用活塞。這類汽缸和活塞共同限定上氣室和下氣室，所述活塞具有下桿，其向活塞傳遞其直移運(yùn)動(dòng)并為活塞的定向起一份作用，所述下桿本身則連接十字頭或筒狀活塞，其向所述下桿提供直移導(dǎo)引并通過(guò)樞軸節(jié)將所述下桿與連桿連接聯(lián)桿器。
雙作用活塞式壓縮機(jī)提供優(yōu)秀的極高的效率，原因是氣體被同一活塞同時(shí)地吸入及排出，其中活塞的上面和下側(cè)面均能起作用。從而可以限制汽缸的數(shù)量、減低該壓縮機(jī)進(jìn)行相同工作的操作速度以及通過(guò)相對(duì)地降低的摩擦損耗而提高該壓縮機(jī)的機(jī)械效率。雙作用活塞式壓縮機(jī)所包含的十字頭或筒狀活塞可排除在單作用活塞式壓縮機(jī)中的一般由連桿向活塞施加的徑向力，因?yàn)橛蛇B桿產(chǎn)生的橫向力由所述十字頭與其導(dǎo)向器之間的連接或由所述筒狀活塞與其汽缸之間的連接所承受。然而，這個(gè)構(gòu)造未有處理的是消除在所述十字頭與其導(dǎo)向器之間或在所述筒狀活塞與其汽缸之間的摩擦。再者，雙作用往復(fù)活塞式壓縮機(jī)的弊處在于它們具有相當(dāng)大的垂直高度與往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量。這些缺點(diǎn)成為單作用活塞式壓縮機(jī)與雙作用活塞式壓縮機(jī)沒(méi)用于為汽車內(nèi)燃機(jī)增壓的主因。業(yè)已嘗試的往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)的主要應(yīng)用被認(rèn)為是“Berliet”進(jìn)行的，其起始于二十世紀(jì)初。現(xiàn)今用于汽車引擎內(nèi)燃機(jī)的增壓的正位移壓縮機(jī)主要為“Roots”型葉輪壓縮機(jī)、“Lysholm”型螺桿式壓縮機(jī)、使用“Wankel”原理的回轉(zhuǎn)活塞式壓縮機(jī)、“Zoller”或“Cozette”型葉片及偏心轉(zhuǎn)子式(vane plus eccentric rotor type)壓縮機(jī)或如大眾Volkswagen生產(chǎn)的某些型號(hào)所用的“G_Lader”型潤(rùn)旋式壓縮機(jī)。支配汽車內(nèi)燃機(jī)市場(chǎng)的增壓裝置為離心式渦輪壓縮機(jī)，原因是其安裝簡(jiǎn)易，且其使用氣體膨脹尾來(lái)供能，該氣體尾一般會(huì)流失至配備有用以分離曲軸的機(jī)械壓縮機(jī)的增壓式內(nèi)燃機(jī)的廢氣中。相對(duì)照地，渦輪壓縮機(jī)或渦輪增壓器的缺點(diǎn)為令駕駛者討厭的響應(yīng)時(shí)間、在未有提供若干渦輪增壓器時(shí)不能于整個(gè)速度范圍內(nèi)產(chǎn)生高扭矩，以及對(duì)于廢氣的溫度極為敏感，所述溫度不可超出渦輪所容許之限度。渦輪壓縮機(jī)的另一個(gè)缺點(diǎn)是排氣背壓的增加，限制了消除引擎燃燒室內(nèi)的充氣的可能性，亦使廢氣再循環(huán)裝置的設(shè)計(jì)與發(fā)展變得復(fù)雜。此外，渦輪壓縮機(jī)的另一個(gè)缺點(diǎn)是在引擎排氣口與對(duì)產(chǎn)生自引擎的污染物進(jìn)行后處理的催化轉(zhuǎn)化器之間要插入渦輪和其外殼，該插入物令所述催化轉(zhuǎn)化器因升溫較慢而使其點(diǎn)燃時(shí)間增長(zhǎng)。使用雙作用活塞式壓縮機(jī)對(duì)往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)增壓會(huì)在多方面有利，雖然這在現(xiàn)今還未有人做到。具體而言，正如所有正位移壓縮機(jī)，活塞式壓縮機(jī)較離心式渦輪壓縮機(jī)優(yōu)勝之處在于實(shí)際上沒(méi)有響應(yīng)時(shí)間，這源于正位移壓縮機(jī)能即時(shí)為內(nèi)燃機(jī)提供大于大氣壓力的進(jìn)氣壓力進(jìn)氣壓力。此外，雙作用活塞每半周期產(chǎn)生一股壓縮空氣在所述壓縮空氣受到進(jìn)氣壓力通風(fēng)系統(tǒng)和/或加增的體積容量而衰減與過(guò)濾時(shí)，這項(xiàng)特點(diǎn)容許內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口獲得接近固定的壓力。這項(xiàng)特點(diǎn)容許一個(gè)雙作用活塞式壓縮機(jī)可通過(guò)額外的曲柄而直接安裝于內(nèi)燃機(jī) 的曲軸上，從而免除對(duì)任何其他傳動(dòng)裝置的需要。這項(xiàng)配置可能特別適用于短的直列式二汽缸、三汽缸或四汽缸且加入具有專用汽缸排量的雙作用活塞式壓縮機(jī)汽缸的內(nèi)燃機(jī)，所述汽缸排量在多數(shù)情況下大于所述內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)燃機(jī)汽缸的汽缸排量，致使在整個(gè)速度范圍內(nèi)能達(dá)到想要的進(jìn)氣壓力。使用直接安裝于內(nèi)燃機(jī)的曲軸上的雙作用活塞式壓縮機(jī)來(lái)替所述內(nèi)燃機(jī)增壓的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是降低成本與空間。具體而言，所述雙作用活塞式壓縮機(jī)可完全或部分地取代由額外的正位移壓縮機(jī)和/或渦輪壓縮機(jī)產(chǎn)生的增壓效果。由于事實(shí)上再無(wú)任何額外設(shè)備安裝在所述內(nèi)燃機(jī)上，車輛的引擎間隔便能節(jié)省可觀的空間，即使考慮到在內(nèi)燃機(jī)因增長(zhǎng)而要結(jié)合至少一個(gè)壓縮機(jī)的情況下仍如是。安裝于內(nèi)燃機(jī)的曲軸上的雙作用活塞式壓縮機(jī)的這種配置亦令所述壓縮機(jī)的垂直高度下降而機(jī)械效率增至最大。此外，需要將氣體壓縮的無(wú)數(shù)應(yīng)用都可通過(guò)使用緊湊、輕巧而具有低的摩擦損耗的雙作用活塞式壓縮機(jī)而獲益。

發(fā)明內(nèi)容
因此，為了要限制雙作用活塞式壓縮機(jī)的垂直高度、為了要提升其機(jī)械效率及降低其總質(zhì)量，本發(fā)明的目標(biāo)是以與導(dǎo)輥合作的齒條和小齒輪傳動(dòng)裝置來(lái)取代所述雙作用活塞式壓縮機(jī)普遍設(shè)置的十字頭或筒狀活塞。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)亦提議使曲軸的軸相對(duì)于所述汽缸而偏置，令所述連桿的垂直移動(dòng)的幅度可以，例如，變成僅相等于所述活塞的垂直移動(dòng)的幅度的一半。相對(duì)于相同的活塞沖程，這項(xiàng)措施可令連桿-曲柄組件的高度大大降低，亦因此可大大降低所述雙作用活塞式壓縮機(jī)的垂直高度。此外，曲軸的軸的偏置讓通常連接所述活塞和一個(gè)十字頭或筒狀活塞的桿可大體在所述連桿之側(cè)而非之上移動(dòng)，這是根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)降低所述雙作用活塞式壓縮機(jī)的垂直高度的方法。再者，根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)容許所述十字頭或筒狀活塞的滑動(dòng)由導(dǎo)輥的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)取替，令所述雙作用活塞式壓縮機(jī)的機(jī)械磨擦損耗大大地降低。
根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)令施向所述雙作用活塞的徑向力為零或極低值的優(yōu)點(diǎn)得以保持。所以，按照一個(gè)特定的實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明其活塞由輥導(dǎo)引并由小齒輪和齒條驅(qū)動(dòng)的雙作用活塞式壓縮機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相異之處在于 可排除在單作用活塞式壓縮機(jī)中的活塞普遍所承受的徑向力，讓所述活塞和汽缸即使在沒(méi)有潤(rùn)滑油的情況下也可更持久地操作； 即使存在著如雙作用活塞所分隔的兩個(gè)氣壓室，所述壓縮機(jī)的垂直高度仍有限，這令雙作用活塞式壓縮機(jī)的應(yīng)用層面更廣，特別是在汽車引擎的增壓作用方面的應(yīng)用； 所述雙作用活塞式壓縮機(jī)的機(jī)械摩擦降低，其機(jī)械效率則上升。
根據(jù)本發(fā)明的其活塞由輥導(dǎo)引并由小齒輪和齒條驅(qū)動(dòng)的雙作用活塞式壓縮機(jī)適用于任何應(yīng)用，包括內(nèi)燃機(jī)的增壓。根據(jù)本發(fā)明的其活塞由輥導(dǎo)引并由小齒輪和齒條驅(qū)動(dòng)的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括 至少一個(gè)汽缸，雙作用活塞在所述汽缸內(nèi)移動(dòng)，所述汽缸由壓縮機(jī)機(jī)殼支承以及所述汽缸的每一端由氣缸蓋閉合，所述汽缸和所述活塞共同限定上氣室和下氣室，每一所述氣室設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)入管道和至少一個(gè)輸出管道，以及每一所述管道包括至少一個(gè)閥； 連接桿，所述連接桿將所述雙作用活塞與傳動(dòng)件連接，所述傳動(dòng)件在一方面通過(guò)至少一個(gè)跑合面和至少一個(gè)小型同步齒條與導(dǎo)輥合作，并在另一方面通過(guò)至少一個(gè)大型傳動(dòng)齒條和靠近所述大型傳動(dòng)齒條的節(jié)圓來(lái)定位的至少一個(gè)跑道條與小齒輪配合作； 至少一個(gè)跑道條，所述跑道條固定在所述小齒輪上或在所述小齒輪上成形，所述跑道條靠近所述小齒輪的節(jié)圓來(lái)定位； 至少一個(gè)制導(dǎo)跑道軌，所述制導(dǎo)跑道軌固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼且與所述小齒輪相齊，所述導(dǎo)輥沿著所述制導(dǎo)跑道軌滾動(dòng)； 至少兩個(gè)小型小齒輪，所述小型小齒輪分別位于所述導(dǎo)輥的兩端的每一端，所述小型小齒輪與分別位于固定在所述壓縮機(jī)機(jī)殼上的所述制導(dǎo)跑道軌每邊的小型齒條合作，所述兩個(gè)小型小齒輪的其中一個(gè)至少還與所述傳動(dòng)件所包含的小型同步齒條合作； 至少一個(gè)錨定件，所述錨定件固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼，所述錨定件通過(guò)至少一個(gè)大型錨定齒條和靠近所述大型錨定齒條的節(jié)圓來(lái)定位的至少一個(gè)跑道條與所述小齒輪合作； 連桿，所述連桿的小端與所述小齒輪通過(guò)樞銷鉸接，所述連桿的大端則與在所述壓縮機(jī)機(jī)殼中成形的軸承內(nèi)容納的曲軸的曲柄連接。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括其與所述汽缸接觸的部分具有球形輪廓的活塞，所述球形輪廓容許所述活塞在所述汽缸內(nèi)定位。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞具有使所述雙作用活塞相對(duì)于所述汽缸密封的至少一個(gè)活塞環(huán)或密封件。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞具有在該活塞的圓柱形部分上產(chǎn)生壓降的凸紋。
根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括汽缸，該汽缸內(nèi)表面具有產(chǎn)生壓降的凸紋。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞通過(guò)球窩接頭固定于所述連接桿的桿端。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括連接桿，該連接桿具有與壓縮機(jī)下氣室的所述氣缸蓋密封的至少一個(gè)環(huán)形件或密封件。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括連接桿，該連接桿具有與壓縮機(jī)機(jī)殼密封的至少一個(gè)環(huán)形件或密封件。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括錨定件，該錨定件具有上或下錨定桿，其端固定于壓縮機(jī)機(jī)殼上。
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根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括錨定件，該錨定件通過(guò)球窩接頭固定于壓縮機(jī)機(jī)殼上。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括球窩接頭，該球窩接頭位于所述錨定件之上或下。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括錨定件，該錨定件又包括其大型錨定齒條每邊的加強(qiáng)筋。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括錨定件，該錨定件通過(guò)具有兩個(gè)正交樞銷的萬(wàn)向節(jié)型接頭固定于壓縮機(jī)機(jī)殼。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括錨定件，該錨定件通過(guò)具有兩個(gè)偏置正交樞銷的部件固定于壓縮機(jī)機(jī)殼，第一樞銷與所述錨定件鉸接，第二樞銷則與所述壓縮機(jī)機(jī)殼鉸接。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括具有兩個(gè)偏置正交樞銷的部件，其中第二樞銷又包括可調(diào)校所述錨定件的垂直度的限制器。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括限制器，該限制器可調(diào)校所述錨定件的垂直度，并用螺絲擰緊在壓縮機(jī)機(jī)殼上以通過(guò)鎖定裝置防止該限制器轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括錨定件，該錨定件又包括相對(duì)于所述壓縮機(jī)機(jī)殼調(diào)節(jié)所述錨定件的垂直位置的裝置。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括所述錨定件的跑道條，該跑道條通過(guò)壓力保持裝置與所述小齒輪的跑道條保持接觸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括含有彈簧的壓力保持裝置。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括含有與蓄壓器連接的壓力致動(dòng)器的壓力保持裝置。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括小齒輪，其具有限定兩個(gè)齒形部分的截頂輪廓。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括具有重量減輕槽與加強(qiáng)肋的小齒輪。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括樞銷，其用于使所述小齒輪與所述連桿的小端鉸接，所述樞銷容納在于所述小齒輪內(nèi)的凹進(jìn)處的每一邊形成的孔中，所述凹進(jìn)處容納所述連桿的小端。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括樞銷，其用于使所述小齒輪與所述連桿的小端鉸接，所述樞銷容納在于叉形件中形成的孔中，所述叉形件構(gòu)成所述連桿的小端，所述小齒輪容納在所述叉形件的彎曲部之內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括傳動(dòng)件，該傳動(dòng)件又包括其大型傳動(dòng)齒條的每一邊之上的加強(qiáng)筋。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)由制導(dǎo)跑道軌和位于包括固定于壓縮機(jī)機(jī)殼的一塊同步板所承托的所述跑道條每邊的小型齒條。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括在所述同 步板與所述壓縮機(jī)機(jī)殼之間插入的至少一塊調(diào)整墊片。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)安裝在固定壓縮比或可變壓縮比內(nèi)燃機(jī)上。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括所述壓縮機(jī)的曲軸，該曲軸朝內(nèi)燃機(jī)的曲軸的延伸部分的方向延伸并構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)的主要部分。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括所述壓縮機(jī)的輸出管道，這些輸出管道與所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)入管道連接。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括附加于所述內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱的壓縮機(jī)機(jī)殼。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱的主要部分的壓縮機(jī)機(jī)殼。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括汽缸、氣缸蓋和與所述內(nèi)燃機(jī)的氣缸蓋完全或部分合并的進(jìn)入管道和輸出管道。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括汽缸、氣缸蓋和與所述內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱完全或部分合并的進(jìn)入管道和輸出管道。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括壓縮機(jī)機(jī)殼，該壓縮機(jī)機(jī)殼又包括與所述內(nèi)燃機(jī)的冷卻水系統(tǒng)連接的冷卻水系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括輸出管道，這些輸出管道又包括使它們?nèi)w地或部分地與壓縮空氣存儲(chǔ)器聯(lián)的轉(zhuǎn)向閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括壓縮空氣存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器包含汽車車體的結(jié)構(gòu)元件，所述結(jié)構(gòu)元件做成為密封。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括壓縮空氣存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器藉著可通過(guò)大孔徑隔離閥開啟或關(guān)閉的大直徑管道與所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口連接。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括包含壓縮空氣開孔的壓縮空氣存儲(chǔ)器。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括所述壓縮機(jī)的輸出管道，這些輸出管道又包括使它們?nèi)w地或部分地與壓降外殼聯(lián)的轉(zhuǎn)向閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括所述壓縮機(jī)的進(jìn)入管道，這些進(jìn)入管道又包括至少一個(gè)節(jié)流蝴蝶。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括含有至少一個(gè)節(jié)流蝴蝶的輸出管道。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括含有緩沖器和/或限制器的閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括緩沖器和/或限制器，所述緩沖器和/或限制器包含在所述的閥的閥體與軸承面之間的彈性連接，閥節(jié)氣門通過(guò)所述軸承面靠在閥節(jié)氣門的基座上。
根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括連接所述壓縮機(jī)的每個(gè)汽缸的雙作用活塞的活塞間連接桿，鄰接的雙作用活塞通過(guò)它的汽缸、進(jìn)入管道、輸出管道和閥限定新的壓縮機(jī)級(jí)，所述新的壓縮機(jī)級(jí)以與之前的壓縮機(jī)級(jí)串聯(lián)或并聯(lián)的方式安裝。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括含有設(shè)置在所述閥的上游并與所述閥相隔一定距離的至少一個(gè)升壓閥的進(jìn)入管道。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括與離心式或回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的出口連接的進(jìn)入管道。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的離心式壓縮機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括由渦輪驅(qū)動(dòng)的離心式壓縮機(jī)，該渦輪由來(lái)自內(nèi)燃機(jī)的廢氣所驅(qū)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞又包括以徑向 地未固定的方式安裝在至少兩個(gè)法蘭之間的密封輪圈。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的密封輪圈具有在其圓柱形外部上產(chǎn)生壓降的凸紋。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的密封輪圈又包括至少一個(gè)上密封件和/或下密封件，所述上密封件和/或下密封件在所述輪圈與所述法蘭之間產(chǎn)生密封，所述密封輪圈安裝在此所述法蘭之間。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括包含一堆密封墊圈的雙作用活塞，所述墊圈以徑向地未固定的方式安裝在至少兩個(gè)法蘭之間。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的密封墊圈具有在其圓柱形外部上產(chǎn)生壓降的凸紋。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的第一個(gè)和/或最后一個(gè)密封墊圈包括在所述墊圈與所述法蘭之間產(chǎn)生密封的至少一個(gè)密封件，所述密封件與所述法蘭接觸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞包含在其外圍的至少一個(gè)動(dòng)態(tài)密封件，所述動(dòng)態(tài)密封件與所述汽缸的距離從屬于上氣室或下氣室內(nèi)取得的壓力，在待密封的所述氣室之內(nèi)的壓力夠大時(shí)，所述動(dòng)態(tài)密封件可與所述汽缸接觸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的動(dòng)態(tài)密封件又包括通過(guò)至少一個(gè)管道與所述氣室的其中一個(gè)連接的空氣室，所述空氣室可向壓縮環(huán)的內(nèi)圓柱面施壓，所述壓縮環(huán)然后可將唇形密封件推向所述汽缸的表面，直至所述唇形密封件與所述汽缸確實(shí)接觸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的壓縮環(huán)或動(dòng)態(tài)密封件具有包含限制器的切口，所述限制器限制所述壓縮環(huán)的最大直徑。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的動(dòng)態(tài)密封件包含由彈性材料制成的設(shè)于凹槽內(nèi)的環(huán)件，所述環(huán)件的上表面和下表面可形成密封，在凹槽后部與所述環(huán)件之間的空間或環(huán)件內(nèi)的空間通過(guò)至少一個(gè)管道與所述氣室的其中一個(gè)連接，所述環(huán)件可將唇形密封件推向所述汽缸的表面，直至所述唇形密封件與所述汽缸確實(shí)接觸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的動(dòng)態(tài)密封件包含由彈性材料制成的設(shè)于凹槽內(nèi)的環(huán)形囊件，所述囊件通過(guò)至少一個(gè)管道與所述氣室的其中一個(gè)連接，以致于所述囊件可在壓力效應(yīng)下膨脹，以便與所述汽缸接觸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的動(dòng)態(tài)密封件的所述環(huán)形囊件的外圍的外部包含可讓受壓空氣逸出的小孔，以構(gòu)成可防止所述囊件與所述汽缸直接接觸的空氣墊。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的連接桿與位于用來(lái)關(guān)閉所述汽缸下端的氣缸蓋之內(nèi)和/或之下的導(dǎo)向裝置合作，所述導(dǎo)向裝置提供所述連接桿的徑向定位和沿軸取向。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的連接桿通過(guò)球窩接頭與所述傳動(dòng)件連接。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括小齒輪，該小齒輪的樞銷又包括可讓所述 小齒輪繞著標(biāo)準(zhǔn)正交的笛卡兒空間坐標(biāo)中的三個(gè)軸的任何一個(gè)自由地自我定向的球窩接頭。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括汽缸，所述汽缸包括溫度平衡室，該溫度平衡室包含位于筒件與外殼之間的空間，所述雙作用活塞在所述筒件內(nèi)移動(dòng)，以及所述空間含有傳熱物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括一些輸出管道，這些輸出管道通過(guò)包含至少一個(gè)含有至少一個(gè)止回閥的鎮(zhèn)靜容積的鎮(zhèn)靜裝置與所述內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)入管道連接。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括小齒輪、傳動(dòng)件、錨定件、導(dǎo)輥和連桿，它們從所述曲軸正好相反地設(shè)于所述雙作用活塞、所述汽缸和所述氣缸蓋的相對(duì)側(cè)，盡管這種構(gòu)造導(dǎo)致了較長(zhǎng)的距離，所述連接桿的長(zhǎng)度仍足以使所述傳動(dòng)件與所述活塞連接。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括在所述雙作用活塞式壓縮機(jī)與所述內(nèi)燃機(jī)之間的傳動(dòng)，所述傳動(dòng)由包含至少一個(gè)鏈和/或至少一個(gè)帶和/或至少兩個(gè)小齒輪或鏈輪的回轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置提供。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)可通過(guò)位于所述回轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置之前或后的離合器與所述內(nèi)燃機(jī)暫時(shí)分離。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括至少一個(gè)平衡軸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括通過(guò)至少一個(gè)平衡桿與所述曲軸連接的至少一個(gè)平衡錘，所述平衡桿通過(guò)曲柄與所述曲軸鉸接，所述曲柄相對(duì)于與所述壓縮機(jī)的連桿鉸接的曲柄偏置180度。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括平衡錘，該平衡錘通過(guò)至少一個(gè)小錨桿與所述壓縮機(jī)的機(jī)殼連接，以保持所述平衡錘的運(yùn)動(dòng)大致與所述壓縮機(jī)的汽缸的軸平行。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括容許所述進(jìn)入管道和輸出管道分別通向的進(jìn)氣道(E)和排氣道(S)之間的連接的至少一個(gè)旁通閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括容許所述上氣室的輸出管道與所述下氣室的進(jìn)入管道之間的連接的至少一個(gè)旁通閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括容許所述下氣室的輸出管道與所述上氣室的進(jìn)入管道之間的連接的至少一個(gè)旁通閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括容許所述下氣室的輸出管道與所述下氣室的進(jìn)入管道之間的連接的至少一個(gè)旁通閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括容許所述上氣室的輸出管道與所述上氣室的進(jìn)入管道之間的連接的至少一個(gè)旁通閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括容許所述上氣室和/或所述下氣室的進(jìn)入管道關(guān)閉的至少一個(gè)隔離閥。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)包括雙作用活塞，該雙作用活塞的連接桿與迷宮密封件合作，所述迷宮密封件在所述下氣室與所述下氣室的進(jìn)入管道之間或在所述下氣室與所述壓縮機(jī)機(jī)殼的內(nèi)部之間提供密封。


下面參照以非限制方式提供的附圖所進(jìn)行的描述，將有助較佳地理解本發(fā)明、所·提出的特征及本發(fā)明可給予的優(yōu)點(diǎn)。圖I為根據(jù)本發(fā)明其活塞由輥導(dǎo)引并由小齒輪和齒條驅(qū)動(dòng)的雙作用活塞式壓縮機(jī)的主要部件的截面圖。圖2和圖3為描繪根據(jù)本發(fā)明安裝在內(nèi)燃機(jī)上、其活塞由輥導(dǎo)引并由小齒輪和齒條驅(qū)動(dòng)的雙作用活塞式壓縮機(jī)的示意圖。圖4為描繪根據(jù)本發(fā)明所述的雙作用活塞式壓縮機(jī)的另一種形式的截面圖，在該形式中所述活塞不再由所述汽缸導(dǎo)引而是由所述連接桿導(dǎo)引。圖5至圖9展示根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)的密封裝置的不同實(shí)施形式。圖10為描繪根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)的另一種形式的示意圖，在該形式中所有所述傳動(dòng)構(gòu)件從曲軸(27)正好相反地設(shè)于所述雙作用活塞(4)、所述汽缸(3)和所述氣缸蓋(32、33)的相對(duì)側(cè)。圖11為展示根據(jù)本發(fā)明設(shè)于所述雙作用活塞式壓縮機(jī)的出口一邊并通過(guò)止回閥相互連接的鎮(zhèn)靜容積的示意圖。圖12至圖16為展示根據(jù)本發(fā)明用以裝配所述雙作用活塞式壓縮機(jī)的旁通閥的不同配置的示意圖。圖17為描繪根據(jù)本發(fā)明通過(guò)其平衡桿與所述雙作用活塞式壓縮機(jī)的曲軸連接的平衡錘的透視圖。
具體實(shí)施例方式圖I描繪包括壓縮機(jī)機(jī)殼2的雙作用活塞式壓縮機(jī)1，該機(jī)殼提供內(nèi)有雙作用活塞4移動(dòng)的至少一個(gè)汽缸3。所述汽缸3每端分別由氣缸蓋32、33關(guān)閉以致所述汽缸3和所述活塞4共同限定上氣室5和下氣室6，所述氣室每個(gè)均設(shè)有至少一個(gè)進(jìn)入管道7和至少一個(gè)輸出管道8，其中所述管道每個(gè)包括至少一個(gè)閥90、91。根據(jù)其他實(shí)施例，每個(gè)閥90、91可由提升閥、滑閥或容許進(jìn)入管道7和輸出管道8循環(huán)開啟與關(guān)閉的任何其他裝置取代。所述的閥90、91包括緩沖器和/或限制器，所述緩沖器和/或限制器舉例來(lái)說(shuō)包含在所述的閥的閥體與軸承面之間的彈性連接，閥節(jié)氣門通過(guò)所述軸承面靠在閥節(jié)氣門的基座上。所述活塞4的與所述汽缸3接觸的部分具有容許所述活塞在所述汽缸內(nèi)定向的球形輪廓40。所述雙作用活塞4具有將所述活塞相對(duì)于所述汽缸3密封的至少一個(gè)活塞環(huán)或密封件(未不出)。所述雙作用活塞4包括在該活塞圓柱形部分上產(chǎn)生壓降的凸紋47(圖4)。所述汽缸的內(nèi)表面30具有產(chǎn)生壓降的凸紋。所述雙作用活塞4通過(guò)連接桿10與傳動(dòng)件11連接，所述雙作用活塞4可通過(guò)球窩接頭(未示出)固定于所述連接桿10的端部。
所述連接桿10包括至少一個(gè)環(huán)形件或密封件(未示出)，將所述連接桿相對(duì)于所述壓縮機(jī)機(jī)殼2和/或所述壓縮機(jī)I下氣室6的氣缸蓋33密封。根據(jù)一個(gè)特定的實(shí)施例，可以知道所述密封件可能與內(nèi)燃機(jī)閥的芯軸密封件相似，這情況防止所述壓縮機(jī)機(jī)殼2所盛載的油在所述壓縮機(jī)I下氣缸蓋33所包含的進(jìn)氣閥盒34內(nèi)上移。可以知道所述密封件可能與封環(huán)(未示出)合作，以防止所述壓縮機(jī)I下氣室6內(nèi)的氣體漏入所述進(jìn)氣閥盒34。所述傳動(dòng)件11 一方面通過(guò)至少一個(gè)跑合面13和至少一個(gè)小型同步齒條14與導(dǎo)輥12合作，并在另一方面又通過(guò)至少一個(gè)大型傳動(dòng)齒條16和靠近所述大型傳動(dòng)齒條16的節(jié)圓來(lái)定位的至少一個(gè)跑道條17與小齒輪15合作。所述小齒輪15包括靠近所述小齒輪的節(jié)圓來(lái)定位的至少一個(gè)跑道條18，所述跑道條18可固定在所述小齒輪15上或在所述小齒輪15上成形。所述壓縮機(jī)機(jī)殼2包括與所述小齒輪15相齊的至少一個(gè)制導(dǎo)跑道軌19，所述導(dǎo)輥12沿著所述制導(dǎo)跑道軌19滾動(dòng)。所述導(dǎo)輥12包括至少兩個(gè)小型小齒輪20，所述小型小齒輪分別位于所述導(dǎo)輥的兩端的每一端，所述小型小齒輪與分別位于固定在所述壓縮機(jī)機(jī)殼2上的所述制導(dǎo)跑道軌19每邊的小型齒條21合作。所述導(dǎo)輥12的兩個(gè)小型小齒輪20的其中一個(gè)至少還與所述傳動(dòng)件11所包含的小型同步齒條14合作。所述傳動(dòng)件11包括位于其大型傳動(dòng)齒條16的每一邊之上的加強(qiáng)筋。(未不出)?？梢灾烙伤龌钊?、所述連接桿10和所述傳動(dòng)件11構(gòu)成的組件的重心須盡量靠近所述大型傳動(dòng)齒條16的節(jié)圓。所述制導(dǎo)跑道軌19和位于所述跑道軌的每一邊的小型齒條21由固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼2的同步板70支承?？梢灾涝谒鐾桨?0與所述壓縮機(jī)機(jī)殼2之間可插入至少一塊調(diào)整墊片以容許對(duì)所述傳動(dòng)件11的垂直度作出調(diào)校，并藉此限制所述傳動(dòng)件相對(duì)于所述壓縮機(jī)I的汽缸3的偏置。位于所述傳動(dòng)件11的大型傳動(dòng)齒條16對(duì)面的所述小齒輪15與固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼2的至少一個(gè)錨定件22合作。 所述錨定件22通過(guò)至少一個(gè)大型錨定齒條23和靠近所述大型錨定齒條的節(jié)圓來(lái)定位的至少一個(gè)跑道條24與所述小齒輪15合作。所述錨定件22包括在其大型錨定齒條23每邊之上的加強(qiáng)筋。所述小齒輪15通過(guò)樞銷26與連桿25的小端鉸接，所述連桿的大端則與設(shè)在所述壓縮機(jī)機(jī)殼2內(nèi)軸承的曲軸27的曲柄28連接。所述樞銷26用于使所述小齒輪15與所述連桿25的小端鉸接，該樞銷可容納在于所述小齒輪內(nèi)的凹進(jìn)處的每一邊形成的孔中，所述凹進(jìn)處容納所述連桿25的小端。所述樞銷26用于使所述小齒輪與所述連桿25的小端鉸接，該樞銷容納在于叉形件(未示出)中形成的孔中，所述叉形件構(gòu)成所述連桿的小端，所述小齒輪容納在所述叉形件的彎曲部之內(nèi)。所述小齒輪15具有限定兩個(gè)齒形部分150、151的截頂輪廓，該兩個(gè)齒形部分分別 與所述傳動(dòng)件11的大型傳動(dòng)齒條16及所述錨定件22的大型錨定齒條23合作。所述小齒輪15包括重量減輕槽152與加強(qiáng)肋(未示出)。所述錨定件22包括上或下錨定桿29，該錨定桿的端部通過(guò)位于所述錨定件之上或下的球窩接頭或具有兩個(gè)正交樞銷的萬(wàn)向節(jié)型接頭固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼2。在我們的示范實(shí)施例中，所述錨定件22通過(guò)具有兩個(gè)偏置正交樞銷的部件50固定于壓縮機(jī)機(jī)殼2，其中第一樞銷51與所述錨定件22鉸接，而第二樞銷52則與所述壓縮機(jī)機(jī)殼2鉸接。具有兩個(gè)偏置正交樞銷的所述部件50的第二樞銷52包括可調(diào)校所述錨定件22的垂直度的限制器53。 可調(diào)校所述錨定件22的垂直度的所述限制器53被擰入所述壓縮機(jī)機(jī)殼2，并通過(guò)鎖定裝置54來(lái)防止被轉(zhuǎn)動(dòng)。所述錨定件22包括相對(duì)于所述壓縮機(jī)機(jī)殼2調(diào)節(jié)所述錨定件的垂直位置的裝置(未示出)。所述錨定件22的大型錨定齒條23的跑道條24通過(guò)壓力保持裝置60與所述小齒輪15的跑道條18保持接觸。舉例來(lái)說(shuō)，所述壓力保持裝置60可能包括彈簧或與蓄壓器連接的壓力致動(dòng)器61。圖2和圖3描繪根據(jù)本發(fā)明安裝在固定壓縮比或可變壓縮比內(nèi)燃機(jī)100上的雙作用活塞式壓縮機(jī)I。在這項(xiàng)配置中，所述壓縮機(jī)機(jī)殼2可附加于所述固定壓縮比或可變壓縮比內(nèi)燃機(jī)100的曲軸箱110，或與所述曲軸箱110合并?？梢灾浪鰤嚎s機(jī)I的所述汽缸3、所述氣缸蓋32、33和所述進(jìn)入管道7和輸出管道8的全體或一部分構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)100的氣缸蓋的主要部分。根據(jù)另一實(shí)施例，所述壓縮機(jī)I的所述汽缸3、所述氣缸蓋32、33和所述進(jìn)入管道7和輸出管道8的全體或一部分構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)100的曲軸箱110的主要部分。除此之外，所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的曲軸27朝所述內(nèi)燃機(jī)100的曲軸的延伸部分的方向延伸并構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)的主要部分。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的輸出管道8與所述內(nèi)燃機(jī)100的進(jìn)入管道111連接?？梢灾浪鰞?nèi)燃機(jī)100的進(jìn)入管道111可能包括用來(lái)冷卻從所述內(nèi)燃機(jī)放出的空氣的熱交換器，以及可能包括用來(lái)限制存在于所述進(jìn)入管道的壓力波振幅的鎮(zhèn)靜室或有源或無(wú)源濾波器?？梢灾牢挥谒鰞?nèi)燃機(jī)100的每個(gè)汽缸120進(jìn)氣口一邊的節(jié)流裝置可供使所述汽缸的充填水平均等之考慮，所述節(jié)流裝置共同或獨(dú)立操作。所述壓縮機(jī)機(jī)殼2包括與所述內(nèi)燃機(jī)100的冷卻水系統(tǒng)連接的冷卻水系統(tǒng)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的輸出管道8包括使這些輸出管道全體地或部分地與壓縮空氣存儲(chǔ)器聯(lián)的轉(zhuǎn)向閥(未示出)。所述壓縮空氣存儲(chǔ)器舉例來(lái)說(shuō)包含汽車車體結(jié)構(gòu)元件，所述結(jié)構(gòu)元件做成為密封。所述壓縮空氣存儲(chǔ)器可用于在所述內(nèi)燃機(jī)100接收到轉(zhuǎn)矩的要求時(shí)使所述壓縮機(jī)I的啟動(dòng)流暢，或用于提供由壓縮空氣推動(dòng)的功能的動(dòng)力，例如汽車上的加力制動(dòng)或任何其他供駕駛者和/或乘客使用的設(shè)備。 所述壓縮空氣存儲(chǔ)器藉著可通過(guò)大孔徑隔離閥開啟或關(guān)閉的大直徑管道與所述內(nèi)燃機(jī)100的進(jìn)氣口連接。根據(jù)一個(gè)特定的實(shí)施例，所述壓縮空氣存儲(chǔ)器包含限制由所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I和所述內(nèi)燃機(jī)100的汽缸120導(dǎo)致的壓力變化的掁幅的鎮(zhèn)靜室。所述壓縮空氣存儲(chǔ)器包括壓縮空氣開孔，舉例來(lái)說(shuō)可容許駕車者使用接有壓強(qiáng)計(jì)和適當(dāng)接插件的撓性喉管替輪胎再充氣。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的輸出管道8包括使這些輸出管道全體地或部分地與壓降外殼聯(lián)的轉(zhuǎn)向閥(未不出)。所述壓降外殼容許所述內(nèi)燃機(jī)100用于汽車時(shí)建立額外的發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)，以及容許所述汽車的催化轉(zhuǎn)化器通過(guò)加增所述發(fā)動(dòng)機(jī)工作負(fù)荷所帶來(lái)廢氣溫度的上升而令所述催化轉(zhuǎn)化器更快變暖。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的進(jìn)入管道7和/或輸出管道8包括至少一個(gè)節(jié)流蝴蝶 112?？梢灾浪鲭p作用活塞式壓縮機(jī)I的進(jìn)入管道7可與所述內(nèi)燃機(jī)100的廢氣循環(huán)裝置連接，此屬本身公知。同樣地，所述進(jìn)入管道7可包括清潔液噴射器，該噴射器可以間歇地噴出水、已加入添加劑的水或任何可用來(lái)清洗所述壓縮機(jī)I的內(nèi)部如所述閥90和91、所述進(jìn)入管道7和輸出管道8、所述雙作用活塞4及所述汽缸3的液體。作為另一選擇，所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I可包括幾個(gè)壓縮機(jī)臺(tái)，所述壓縮機(jī)I的每個(gè)汽缸3的雙作用活塞4通過(guò)活塞間連接桿連接，以致鄰接的雙作用活塞4可通過(guò)它的汽缸3、進(jìn)入管道7、輸出管道8和閥90、91限定新的壓縮機(jī)級(jí)，所述新的壓縮機(jī)級(jí)以與之前的壓縮機(jī)級(jí)串聯(lián)或并聯(lián)的方式安裝。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的進(jìn)入管道7包括至少一個(gè)設(shè)置在所述閥90的上游并與所述閥相隔一定距離的升壓閥(未示出)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的進(jìn)入管道7與由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的離心式或回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的出口連接(未示出)。所述離心式壓縮機(jī)可由受內(nèi)燃機(jī)排出的廢氣所驅(qū)動(dòng)的渦輪驅(qū)動(dòng)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的雙作用活塞4包括以徑向地未固定的方式安裝在至少兩個(gè)法蘭42、43之間的密封輪圈41 (圖5)。所述密封輪圈41舉例來(lái)說(shuō)可由一種復(fù)合材料造成，所述復(fù)合材料可使本身與所述汽缸的幾何形狀一致，所述方法是通過(guò)所述復(fù)合材料靠貼所述汽缸向外穿展至所述材料成了具有補(bǔ)充所述汽缸形狀的形狀，以展示所述材料對(duì)所述汽缸的最低操作障礙。所述雙作用活塞4的密封輪圈41具有在其圓柱形外部上產(chǎn)生壓降的凸紋47 (圖5)。所述密封輪圈41包括至少一個(gè)上密封件44和/或一個(gè)下密封件45，所述上密封件和/或下密封件在所述輪圈41與所述法蘭42、43之間產(chǎn)生密封，所述密封輪圈安裝在所述法蘭之間(圖5)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的雙作用活塞4包括一堆密封墊圈46，所述墊 圈以徑向地未固定的方式安裝在至少兩個(gè)法蘭42、43之間(圖6)。所述雙作用活塞4的密封墊圈46具有在其圓柱形外部上產(chǎn)生壓降的凸紋47 (圖6)。所述雙作用活塞4的第一個(gè)和/或最后一個(gè)密封墊圈46包括在所述墊圈46與所述法蘭42、43之間產(chǎn)生密封的至少一個(gè)密封件44、45，所述密封件與所述法蘭接觸。(圖6)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的雙作用活塞4包括在所述雙作用活塞的外圍的至少一個(gè)動(dòng)態(tài)密封件80,所述動(dòng)態(tài)密封件與所述汽缸3的距離從屬于上氣室5或下氣室6內(nèi)取得的壓力，在待密封的所述氣室5、6之內(nèi)的壓力夠大時(shí)，所述動(dòng)態(tài)密封件80可與所述汽缸3接觸(圖7)。所述雙作用活塞4的動(dòng)態(tài)密封件80包括通過(guò)至少一個(gè)管道82與所述氣室5、6的其中一個(gè)連接的空氣室81，所述空氣室81可向壓縮環(huán)83的內(nèi)圓柱面施壓，所述壓縮環(huán)然后可將唇形密封件84推向所述汽缸3的表面，直至所述唇形密封件84與所述汽缸3確實(shí)接觸。可以知道所述唇形密封件84可由O形環(huán)、復(fù)合物密封件或任何其他種類的金屬或非金屬密封件取代。所述動(dòng)態(tài)密封件80的壓縮環(huán)83具有包含限制器的切口，該限制器可限制所述壓縮環(huán)的最大直徑。所述動(dòng)態(tài)密封件80包含由彈性材料制成的設(shè)于凹槽86內(nèi)的環(huán)件85，所述環(huán)件的上表面和下表面可形成密封，在凹槽86后部與所述環(huán)件85之間的空間或環(huán)件85內(nèi)的空間通過(guò)至少一個(gè)管道87與所述氣室5、6的其中一個(gè)連接，所述環(huán)件85可將唇形密封件84推向所述汽缸3的表面，直至所述唇形密封件84與所述汽缸3確實(shí)接觸(圖8)。所述動(dòng)態(tài)密封件80包含由彈性材料制成的設(shè)于凹槽181內(nèi)的環(huán)形囊件180，所述囊件180通過(guò)至少一個(gè)管道182與所述氣室5、6的其中一個(gè)連接，以致于所述囊件可在壓力效應(yīng)下膨脹，以便與所述汽缸3接觸(圖9)。所述囊件180的外圍的外部包含可讓受壓空氣逸出的小孔183，以構(gòu)成可防止所述囊件180與所述汽缸3直接接觸的空氣墊(圖9)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的連接桿10與位于用來(lái)關(guān)閉所述汽缸3下端的氣缸蓋33之內(nèi)和/或之下的導(dǎo)向裝置101合作，所述導(dǎo)向裝置101提供所述連接桿10的徑向定位和沿軸取向(圖4)。根據(jù)此實(shí)施例,所述雙作用活塞4的外圓柱形面對(duì)所述活塞的定位和定向不再起作用。在此情況下，所述活塞4沒(méi)有與所述汽缸3接觸，帶來(lái)的影響包括限制根據(jù)本發(fā)明的所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I因摩擦導(dǎo)致的損失，以及避免所述活塞4與所述汽缸3卡住的情況。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的連接桿10通過(guò)球窩接頭102與所述傳動(dòng)件11連接(圖 4)。所述球窩接頭102可舉例來(lái)說(shuō)以萬(wàn)向節(jié)或任何在x、y和z三軸上均能防止直移運(yùn)動(dòng)而又同時(shí)提供角度自由的裝置取代。
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所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的小齒輪15的樞銷26包括可讓所述小齒輪15繞著標(biāo)準(zhǔn)正交的笛卡兒空間坐標(biāo)中的三個(gè)軸的任何一個(gè)自由地自我定向的球窩接頭。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的汽缸3包括溫度平衡室，該溫度平衡室包含位于筒件與外殼之間的空間，所述雙作用活塞4在所述筒件內(nèi)移動(dòng)，以及所述空間含有傳熱物質(zhì)。所述傳熱物質(zhì)可舉例來(lái)說(shuō)包含存有空氣的油、一種如氮或二氧化碳的非氧化性與中性的氣體、水和二醇的混合物或鈉鹽。根據(jù)本發(fā)明，所述空間須夠大以容許所述傳熱物質(zhì)實(shí)現(xiàn)有利于將所述汽缸的溫度平均分散至整個(gè)高度與整個(gè)圓周的對(duì)流運(yùn)動(dòng)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的輸出管道8通過(guò)鎮(zhèn)靜裝置130與所述內(nèi)燃機(jī)100的進(jìn)入管道111連接，所述鎮(zhèn)靜裝置包含連續(xù)至少一個(gè)由至少一個(gè)止回閥131連接的鎮(zhèn)靜容積 132 (圖 11)。根據(jù)本發(fā)明的所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的連接桿25安裝在具有三個(gè)汽缸的所述內(nèi)燃機(jī)100的曲軸上而所述壓縮機(jī)用于對(duì)所述內(nèi)燃機(jī)增壓時(shí)，所述鎮(zhèn)靜裝置130發(fā)揮特別的好處。在這情況下，所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I在所述曲軸的每?jī)芍芷谙庐a(chǎn)生四股壓縮空氣，所述內(nèi)燃機(jī)100則在同一時(shí)段內(nèi)只接收其中三陣所述壓縮空氣。所述鎮(zhèn)靜裝置130故此用來(lái)避免所述內(nèi)燃機(jī)100的汽缸之間在充填上過(guò)多的差異，可以知道體積的連續(xù)性與閥的連續(xù)性可以為對(duì)此項(xiàng)藝術(shù)熟練的人士所認(rèn)識(shí)的一或多個(gè)亥姆霍茲共振器取代或與其合作。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的小齒輪15、傳動(dòng)件11、錨定件22、導(dǎo)輥12和連桿25可從所述曲軸27正好相反地設(shè)于所述雙作用活塞4、所述汽缸3和所述氣缸蓋32、33的相對(duì)側(cè)，盡管這種構(gòu)造導(dǎo)致了較長(zhǎng)的距離，所述連接桿10的長(zhǎng)度仍足以使所述傳動(dòng)件11與所述活塞4連接(圖10)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I與所述內(nèi)燃機(jī)100的傳動(dòng)由包含至少一個(gè)鏈和/或至少一個(gè)帶和/或至少兩個(gè)小齒輪或鏈輪的回轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置提供。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)I可通過(guò)位于所述回轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置之前或后的離合器與所述內(nèi)燃機(jī)100暫時(shí)分離。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括至少一個(gè)平衡軸。根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括通過(guò)至少一個(gè)平衡桿251與所述曲軸27連接的至少一個(gè)平衡錘250，所述平衡桿251通過(guò)曲柄252與所述曲軸27鉸接，所述曲柄252相對(duì)于與所述壓縮機(jī)的連桿25鉸接的曲柄偏置180度。所述平衡錘250通過(guò)至少一個(gè)小錨桿253與所述壓縮機(jī)機(jī)殼110連接，以保持所述平衡錘的運(yùn)動(dòng)大致與所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的汽缸3的軸平行。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括容許所述進(jìn)入7道和輸出管道8分別通向的進(jìn)氣道(E)和排氣道⑶之間的連接的至少一個(gè)旁通閥140 (圖12)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括容許所述上氣室5的輸出管道8與所述下氣室6的進(jìn)入管道7連接的至少一個(gè)旁通閥141 (圖13)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括容許所述下氣室6的輸出管道8與所述上氣室5的進(jìn)入管道7連接的至少一個(gè)旁通閥142 (圖14)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括容許所述下氣室6的輸出管道8與所述下氣室6的進(jìn)入管道7連接的至少一個(gè)旁通閥143 (圖16)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括容許所述上氣室5的輸出管道8與所述上氣室5的進(jìn)入管道7連接的至少一個(gè)旁通閥144 (圖15)?？梢灾缼讉€(gè)旁通閥140、141、142、143、144可共同加設(shè)或互相結(jié)合。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I包括容許所述上氣室5和/或所述下氣室6的進(jìn)入管道7關(guān)閉的至少一個(gè)隔離閥(未示出)。所述雙作用活塞式壓縮機(jī)I的連接桿10與迷宮密封件(未示出)合作，該迷宮密封件提供所述下氣室6與所述下氣室6的進(jìn)入管道7之間或所述下氣室6與所述壓縮機(jī)機(jī)殼2內(nèi)之間的密封。Μ 根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)I的操作如下所述壓縮機(jī)I的曲軸27的轉(zhuǎn)動(dòng)由內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。與所述曲軸27的曲柄連接的連桿25故此驅(qū)動(dòng)所述小齒輪15的垂直直移運(yùn)動(dòng)，所述小齒輪15 —方面與固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼2的錨定件22所包含的大型錨定齒條23哨合，另一方面又與所述傳動(dòng)件11所包含的大型傳動(dòng)齒條16嚙合，所述傳動(dòng)件11本身通過(guò)所述連接桿10與所述雙作用活塞4連接。此配置具有將所述連桿25的運(yùn)動(dòng)傳輸至所述雙作用活塞4的效果，可是，由于所述連桿25小端位于所述小齒輪15的中心，故此所述雙作用活塞4的沖程是所述連桿25的沖程的兩倍。然而，如果所述連桿小端的軸不再位于所述小齒輪15的正中央或所述壓縮機(jī)I的汽缸3相對(duì)于所述曲軸27位置的位置改變，所述連桿25與所述活塞4之間便存在另外多種運(yùn)動(dòng)學(xué)的關(guān)系。所述傳動(dòng)件11通過(guò)導(dǎo)輥12與所述壓縮機(jī)I的汽缸3保持平行，所述導(dǎo)輥12的中心與所述小齒輪15保持相同高度，所述導(dǎo)輥12的小齒輪20在此發(fā)揮功用，一方面與所述壓縮機(jī)機(jī)殼2上的所述制導(dǎo)跑道軌19每邊的小型齒條21合作，另一方面又與所述傳動(dòng)件11所包含的小型同步齒條14合作。根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)I的汽缸3內(nèi)所述活塞4的來(lái)回運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致所述壓縮機(jī)上氣室5和下氣室6體積上循環(huán)的變化。
所以，每個(gè)氣室5、6通過(guò)所述氣室5、6的氣缸蓋32、33所包含的進(jìn)入管道7抽入氣體，然后通過(guò)所述氣缸蓋32、33同時(shí)所包含的輸出管道8輸送所述氣體。在此循環(huán)中，所述進(jìn)入管道7的一個(gè)或多個(gè)閥90容許氣體進(jìn)入相應(yīng)的氣室5、6但防止該氣體離開，輸出管道8的閥91則容許該氣體離開所述相應(yīng)的氣室5、6但防止該氣體進(jìn)入。操作期間，根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)I的傳動(dòng)件11、小齒輪15和錨定件22分別所包含的跑道條17、18、24會(huì)維持所述小齒輪15分別與所述傳動(dòng)件11及與所述錨定件22之間想要的軸間距離，并容許所述小齒輪15分別與所述傳動(dòng)件11及與所述錨定件22嚙合的套件能以想要的間隙操作。歸因于使所述錨定件22可在所述壓縮機(jī)機(jī)殼2固定于適當(dāng)位置的所述球窩接頭、萬(wàn)向節(jié)或具有兩偏置正交軸的部件50，所述錨定件22可采用與所述小齒輪15相同的定向，這些接頭或部件使所述錨定件22可轉(zhuǎn)動(dòng)地自我定向但不可平移運(yùn)動(dòng)。 所述傳動(dòng)件11、小齒輪15和錨定件22分別所包含的跑道條17、18、24通過(guò)壓力保持裝置60進(jìn)一步地保持接觸，所述壓力保持裝置向所述錨定件22的外向面推，以致根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)I操作時(shí)保持寧?kù)o。在使用根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)I對(duì)內(nèi)燃機(jī)100增壓的這個(gè)特殊情況下，所述壓縮機(jī)I的輸出管道8將所述空氣輸入所述內(nèi)燃機(jī)100的進(jìn)入管道111。根據(jù)一個(gè)特定的實(shí)施例，進(jìn)入所述壓縮機(jī)I的空氣的流速由節(jié)流蝴蝶112所控制，從所述壓縮機(jī)離開的空氣的溫度則由熱交換器降低。還應(yīng)明白，以上敘述僅提供作為范例以及在任何情況下都不會(huì)限制本發(fā)明的范圍，以任何其他等同手段取代所述的實(shí)施例的細(xì)節(jié)都不會(huì)構(gòu)成脫離本發(fā)明的范圍的情況。
權(quán)利要求
1.ー種雙作用活塞式壓縮機(jī)，其中活塞由輥(12)導(dǎo)引并由小齒輪(15)和齒條(16、23)驅(qū)動(dòng)，其特征在于所述壓縮機(jī)包括 至少一個(gè)汽缸(3)，雙作用活塞(4)在所述汽缸內(nèi)移動(dòng)，所述汽缸(3)由壓縮機(jī)機(jī)殼(2)支承以及所述汽缸的每一端由氣缸蓋(32、33)閉合，所述汽缸(3)和所述活塞(4)共同限定上氣室(5)和下氣室￠)，每一所述氣室設(shè)有至少ー個(gè)進(jìn)入管道(7)和至少ー個(gè)輸出管道(8)，以及每一所述管道包括至少ー個(gè)閥(90、91)； 連接桿(10)，所述連接桿將所述雙作用活塞(4)與傳動(dòng)件(11)連接，所述傳動(dòng)件(11)在一方面通過(guò)至少一個(gè)跑合面(13)和至少ー個(gè)小型同步齒條(14)與導(dǎo)輥(12)合作，并在另一方面通過(guò)至少ー個(gè)大型傳動(dòng)齒條(16)和靠近所述大型傳動(dòng)齒條(16)的節(jié)圓來(lái)定位的至少ー個(gè)跑道條(17)與小齒輪(15)合作； 至少ー個(gè)跑道條(18)，所述跑道條固定在所述小齒輪(15)上或在所述小齒輪(15) 上成形，所述跑道條(18)靠近所述小齒輪的節(jié)圓來(lái)定位； 至少一個(gè)制導(dǎo)跑道軌(19)，所述制導(dǎo)跑道軌固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)且與所述小齒輪(15)相齊，所述導(dǎo)輥(12)沿著所述制導(dǎo)跑道軌(19)滾動(dòng)； 至少兩個(gè)小型小齒輪(20)，所述小型小齒輪分別位于所述導(dǎo)輥(12)的兩端的每ー端，所述小型小齒輪與分別位于固定在所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)上的所述制導(dǎo)跑道軌(19)每邊的小型齒條(21)合作，所述兩個(gè)小型小齒輪(20)的其中一個(gè)至少還與所述傳動(dòng)件(11)所包含的小型同步齒條(14)合作； 至少ー個(gè)錨定件(22)，所述錨定件固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)，所述錨定件(22)通過(guò)至少ー個(gè)大型錨定齒條(23)和靠近所述大型錨定齒條(23)的節(jié)圓來(lái)定位的至少ー個(gè)跑道條(24)與所述小齒輪(15)合作； 連桿(25)，所述連桿的小端與所述小齒輪(15)通過(guò)樞銷(26)鉸接，所述連桿的大端則與在所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)中成形的軸承內(nèi)容納的曲軸(27)的曲柄(28)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞(4)的與所述汽缸(3)接觸的部分具有容許所述活塞在所述汽缸內(nèi)定向的球形輪廓(40)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞(4)具有使所述雙作用活塞相對(duì)于所述汽缸(3)密封的至少ー個(gè)活塞環(huán)或密封件。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞(4)具有在所述活塞的圓柱形部分上產(chǎn)生壓降的凸紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸(3)的內(nèi)表面(30)包括產(chǎn)生壓降的凸紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞(4)通過(guò)球窩接頭固定于所述連接桿(10)的端部。
7.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述連接桿(10)具有使所述連接桿相對(duì)于所述壓縮機(jī)(I)下氣室(6)的氣缸蓋(33)密封的至少ー個(gè)環(huán)形件或密封件。
8.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述連接桿(10)具有使所述連接桿相對(duì)于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)密封的至少ー個(gè)環(huán)形件或密封件。
9.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述錨定件(22)具有上或下錨定桿(29)，所述錨定桿的端部固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述錨定件(22)通過(guò)球窩接頭固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述球窩接頭在所述錨定件(22)之上或下定位。
12.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述錨定件(22)包括位于所述錨定件的大型錨定齒條(23)的每ー邊上的加強(qiáng)筋。
13.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述錨定件(22)通過(guò)具有兩個(gè)正交樞銷的萬(wàn)向節(jié)型接頭固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)。
14.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述錨定件(22)通過(guò)具有兩個(gè)偏置正交樞銷的部件(50)固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼，其中第一樞銷(51)與所述錨定件 (22)鉸接，而第二樞銷(52)則與所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)鉸接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，具有兩個(gè)偏置正交樞銷的所述部件(50)的所述第二樞銷(52)包括可調(diào)校所述錨定件(22)的垂直度的限制器(53)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，可調(diào)校所述錨定件(22)的垂直度的所述限制器(53)被擰入所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)，并通過(guò)鎖定裝置(54)來(lái)防止被轉(zhuǎn)動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述錨定件(22)包括相對(duì)于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)調(diào)節(jié)所述錨定件的垂直位置的調(diào)節(jié)裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述錨定件(22)的跑道條(24)通過(guò)壓カ保持裝置￠0)與所述小齒輪(15)的跑道條(18)保持接觸。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓カ保持裝置(60)包含彈黃。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓カ保持裝置(60)包含與蓄壓器連接的壓カ致動(dòng)器(61)。
21.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述小齒輪(15)具有限定兩個(gè)齒形部分(150、151)的截頂輪廓。
22.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述小齒輪(15)具有重量減輕槽(152)與加強(qiáng)肋。
23.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，用于使所述小齒輪(15)與所述連桿(25)的小端鉸接的所述樞銷(26)容納在于所述小齒輪(15)內(nèi)的凹進(jìn)處的每ー邊形成的孔中，所述凹進(jìn)處容納所述連桿的小端。
24.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，用于使所述小齒輪(15)與所述連桿(25)的小端鉸接的所述樞銷(26)容納在于叉形件中形成的孔中，所述叉形件構(gòu)成所述連桿的小端，所述小齒輪(15)容納在所述叉形件的彎曲部之內(nèi)。
25.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述傳動(dòng)件(11)包括位于所述傳動(dòng)件的大型傳動(dòng)齒條(16)的每ー邊之上的加強(qiáng)筋。
26.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述制導(dǎo)跑道軌(19)和位于所述跑道軌的每ー邊的小型齒條(21)由固定于所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)的同步板(70)支承。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，在所述同步板(70)與所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)之間插入至少ー塊調(diào)整墊片。
28.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞式壓縮機(jī)(I)安裝在固定壓縮比或可變壓縮比的內(nèi)燃機(jī)(100)上。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的曲軸(27)朝內(nèi)燃機(jī)(100)的曲軸的延伸部分的方向延伸并構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)的主要部分。
30.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的輸出管道(8)與所述內(nèi)燃機(jī)(100)的進(jìn)入管道(111)連接。
31.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的壓縮機(jī)機(jī)殼⑵連接所述內(nèi)燃機(jī)(100)的曲軸箱(110)。
32.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的壓縮機(jī)機(jī)殼(2)構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)(100)的曲軸箱(110)的主要部分。
33.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的所述汽缸(3)、所述氣缸蓋(32、33)和所述進(jìn)入管道(7)和輸出管道(8)的全體或一部分構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)(100)的氣缸蓋的主要部分。
34.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的所述汽缸(3)、所述氣缸蓋(32、33)和所述進(jìn)入管道(7)和輸出管道(8)的全體或一部分構(gòu)成所述內(nèi)燃機(jī)(100)的曲軸箱(110)的主要部分。
35.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的壓縮機(jī)機(jī)殼(2)包括與所述內(nèi)燃機(jī)(100)的冷卻水系統(tǒng)連接的冷卻水系統(tǒng)。
36.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的輸出管道(8)包括使所述輸出管道全體地或部分地與壓縮空氣存儲(chǔ)器聯(lián)的轉(zhuǎn)向閥。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮空氣存儲(chǔ)器包含汽車車體的結(jié)構(gòu)元件，所述結(jié)構(gòu)元件做成為密封。
38.根據(jù)權(quán)利要求36的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮空氣存儲(chǔ)器藉著可通過(guò)大孔徑隔離閥開啟或關(guān)閉的大直徑管道與所述內(nèi)燃機(jī)(100)的進(jìn)氣ロ連接。
39.根據(jù)權(quán)利要求36的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮空氣存儲(chǔ)器包括壓縮空氣開孔。
40.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的輸出管道(8)包括使所述輸出管道全體地或部分地與壓降外殼聯(lián)的轉(zhuǎn)向閥。
41.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的進(jìn)入管道(7)包括至少ー個(gè)節(jié)流蝴蝶(112)。
42.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的輸出管道(8)包括至少ー個(gè)節(jié)流蝴蝶。
43.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述的閥(90、91)包括緩沖器和/或限制器。
44.根據(jù)權(quán)利要求43的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述緩沖器和/或限制器是所述閥(90、91)的閥體與軸承面之間的彈性連接，閥節(jié)氣門通過(guò)所述軸承面靠在閥節(jié)氣門的基座上。
45.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的每個(gè)汽缸(3)的雙作用活塞(4)藉活塞間連接桿連接，鄰接的雙作用活塞(4)通過(guò)它的汽缸(3)、進(jìn)入管道(7)、輸出管道(8)和閥(90、91)限定新的壓縮機(jī)級(jí)，所述新的壓縮機(jī)級(jí)以與之前的壓縮機(jī)級(jí)串聯(lián)或并聯(lián)的方式安裝。
46.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的進(jìn)入管道(7)包括設(shè)置在所述閥(90)的上游并與所述閥相隔一定距離的至少ー個(gè)升壓閥。
47.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的進(jìn)入管道(7)與離心式或回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的出口連接。
48.根據(jù)權(quán)利要求47的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述離心式壓縮機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。
49.根據(jù)權(quán)利要求47的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述離心式壓縮機(jī)由渦輪 驅(qū)動(dòng)，所述渦輪由來(lái)自內(nèi)燃機(jī)的廢氣所驅(qū)動(dòng)。
50.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞(4)包括以徑向地未固定的方式安裝在至少兩個(gè)法蘭(42、43)之間的密封輪圈(41)。
51.根據(jù)權(quán)利要求50的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述密封輪圈(41)具有在所述密封輪圈的圓柱形外部上產(chǎn)生壓降的凸紋(47)。
52.根據(jù)權(quán)利要求50的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述密封輪圈(41)包括至少ー個(gè)上密封件(44)和/或ー個(gè)下密封件(45)，所述上密封件和/或下密封件在所述輪圈(41)與所述法蘭(42、43)之間產(chǎn)生密封，所述密封輪圈安裝在所述法蘭之間。
53.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞(4)包括一堆密封墊圈(46)，所述墊圈以徑向地未固定的方式安裝在至少兩個(gè)法蘭(42、43)之間。
54.根據(jù)權(quán)利要求53的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述密封墊圈(46)具有在所述密封墊圈的圓柱形外部上產(chǎn)生壓降的凸紋(47)。
55.根據(jù)權(quán)利要求53的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述第一個(gè)和/或最后ー個(gè)密封墊圈(46)包括在所述墊圈(46)與所述法蘭(42、43)之間產(chǎn)生密封的至少ー個(gè)密封件(44、45)，所述密封件與所述法蘭接觸。
56.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞(4)包括在所述雙作用活塞的外圍的至少ー個(gè)動(dòng)態(tài)密封件(80)，所述動(dòng)態(tài)密封件與所述汽缸(3)的距離從屬于上氣室(5)或下氣室(6)內(nèi)取得的壓力，在待密封的所述氣室(5、6)之內(nèi)的壓カ夠大時(shí)，所述動(dòng)態(tài)密封件(80)可與所述汽缸(3)接觸。
57.根據(jù)權(quán)利要求56的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)密封件(80)包括通過(guò)至少一個(gè)管道(82)與所述氣室(5、6)的其中一個(gè)連接的空氣室(81)，所述空氣室(81)可向壓縮環(huán)(83)的內(nèi)圓柱面施壓，所述壓縮環(huán)然后可將唇形密封件(84)推向所述汽缸(3)的表面，直至所述唇形密封件(84)與所述汽缸(3)確實(shí)接觸。
58.根據(jù)權(quán)利要求57的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮環(huán)(83)具有包含限制器的切ロ，所述限制器限制所述壓縮環(huán)的最大直徑。
59.根據(jù)權(quán)利要求56的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)密封件(80)包含由弾性材料制成的設(shè)于凹槽(86)內(nèi)的環(huán)件(85)，所述環(huán)件的上表面和下表面可形成密封，在凹槽(86)后部與所述環(huán)件(85)之間的空間或環(huán)件(85)內(nèi)的空間通過(guò)至少ー個(gè)管道(87)與所述氣室(5、6)的其中ー個(gè)連接，所述環(huán)件(85)可將唇形密封件(84)推向所述汽缸(3)的表面，直至所述唇形密封件(84)與所述汽缸(3)確實(shí)接觸。
60.根據(jù)權(quán)利要求56的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)密封件(80)包含由弾性材料制成的設(shè)于凹槽(181)內(nèi)的環(huán)形囊件(180)，所述囊件(180)通過(guò)至少一個(gè)管道(182)與所述氣室(5、6)的其中ー個(gè)連接，以致于所述囊件可在壓カ效應(yīng)下膨脹，以便與所述汽缸⑶接觸。
61.根據(jù)權(quán)利要求60的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述囊件(180)的外圍的外部包含可讓受壓空氣逸出的小孔(183)，以構(gòu)成可防止所述囊件(180)與所述汽缸(3)直接接觸的空氣墊。
62.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述連接桿(10)與位于用來(lái)關(guān)閉所述汽缸⑶下端的氣缸蓋(33)之內(nèi)和/或之下的導(dǎo)向裝置(101)合作，所述導(dǎo)向裝置(101)提供所述連接桿(10)的徑向定位和沿軸取向。
63.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述連接桿(10)通過(guò)球窩接頭(102)與所述傳動(dòng)件(11)連接。
64.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述樞銷(26)包括可讓所述小齒輪(15)繞著標(biāo)準(zhǔn)正交的笛卡兒空間坐標(biāo)中的三個(gè)軸的任何ー個(gè)自由地自我定向的球窩接頭。
65.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述汽缸(3)包括溫度平衡室，該溫度平衡室包含位于筒件與外殼之間的空間，所述雙作用活塞(4)在所述筒件內(nèi)移動(dòng)，以及所述空間含有傳熱物質(zhì)。
66.根據(jù)權(quán)利要求30的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)的輸出管道(8)通過(guò)包含至少ー個(gè)含有至少ー個(gè)止回閥(131)的鎮(zhèn)靜容積(132)的鎮(zhèn)靜裝置(130)與所述內(nèi)燃機(jī)(100)的進(jìn)入管道(111)連接。
67.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述小齒輪(15)、所述傳動(dòng)件(11)、所述錨定件(22)、所述導(dǎo)輥(12)和所述連桿(25)從所述曲軸(27)正好相反地設(shè)于所述雙作用活塞(4)、所述汽缸(3)和所述氣缸蓋(32、33)的相對(duì)側(cè)，盡管這種構(gòu)造導(dǎo)致了較長(zhǎng)的距離，所述連接桿(11)的長(zhǎng)度仍足以使所述傳動(dòng)件(11)與所述活塞⑷連接。
68.根據(jù)權(quán)利要求28的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述雙作用活塞式壓縮機(jī)(I)與所述內(nèi)燃機(jī)(100)之間的傳動(dòng)由包含至少ー個(gè)鏈和/或至少ー個(gè)帶和/或至少兩個(gè)小齒輪或鏈輪的回轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置提供。
69.根據(jù)權(quán)利要求68的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞式壓縮機(jī)可通過(guò)位于所述回轉(zhuǎn)傳動(dòng)裝置之前或后的離合器與所述內(nèi)燃機(jī)(100)暫時(shí)分離。
70.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，它包括至少ー個(gè)平衡軸。
71.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，它包括通過(guò)至少ー個(gè)平衡桿(251)與所述曲軸(27)連接的至少ー個(gè)平衡錘(250)，所述平衡桿(251)通過(guò)曲柄(252)與所述曲軸(27)鉸接，所述曲柄相對(duì)于與所述壓縮機(jī)的連桿(25)鉸接的曲柄偏置180度。
72.根據(jù)權(quán)利要求71的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述平衡錘(250)通過(guò)至少ー個(gè)小錨桿(253)與所述壓縮機(jī)的機(jī)殼(110)連接，以保持所述平衡錘的運(yùn)動(dòng)大致與所述壓縮機(jī)⑴的汽缸⑶的軸平行。
73.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞式壓縮機(jī)包括容許所述進(jìn)入管道(7)和輸出管道(8)分別通向的進(jìn)氣道(E)和排氣道(S)之間的連接的至少一個(gè)芳通閥(140)。
74.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞式壓縮機(jī)包括容許所述上氣室(5)的輸出管道(8)與所述下氣室￠)的進(jìn)入管道(7)之間的連接的至少ー個(gè)旁通閥(141)。
75.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞式壓縮機(jī)包括容許所述下氣室出)的輸出管道(8)與所述上氣室(5)的進(jìn)入管道(7)之間的連接的至少ー個(gè)旁通閥(142)。
76.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞式壓縮機(jī)包括容許所述下氣室出)的輸出管道(8)與所述下氣室￠)的進(jìn)入管道(7)之間的連接的至少ー個(gè)芳通閩(143)。
77.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞式壓縮機(jī)包括容許所述上氣室(5)的輸出管道(8)與所述上氣室(5)的進(jìn)入管道(7)之間的連接的至少ー個(gè)旁通閥(144)。
78.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述活塞式壓縮機(jī)包括容許所述上氣室(5)和/或所述下氣室(6)的進(jìn)入管道(7)關(guān)閉的至少ー個(gè)隔離閥。
79.根據(jù)權(quán)利要求I的雙作用活塞式壓縮機(jī)，其特征在于，所述連接桿(10)與迷宮密封件合作，所述迷宮密封件在所述下氣室(6)與所述下氣室出)的進(jìn)入管道(7)之間或在所述下氣室(6)與所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)的內(nèi)部之間提供密封。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的雙作用活塞式壓縮機(jī)(1)包括至少一個(gè)其內(nèi)有雙作用活塞(4)移動(dòng)的汽缸(3)；由所述汽缸(3)和所述活塞(4)共同限定且各自有至少一個(gè)進(jìn)入管道(7)和至少一個(gè)輸出管道(8)的上閘室上氣室(5)和下氣室(6)，其中每一所述管道包括至少一個(gè)閥(90、91)；以及連接所述雙作用活塞(4)與傳動(dòng)件(11)的連接桿(10)，所述傳動(dòng)件一方面與導(dǎo)輥(12)合作而另一方面又與小齒輪(15)合作；與所述小齒輪(15)合作的至少一個(gè)錨定件(22)；通過(guò)樞銷(26)與所述小齒輪(15)連桿鉸接的連桿(25)，所述連桿(25)與在所述壓縮機(jī)機(jī)殼(2)中成形的軸承內(nèi)容納的曲軸(27)的曲柄(28)連接。
文檔編號(hào)F04B35/00GK102859193SQ201180009798
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月17日
發(fā)明者維亞內(nèi)·拉比 申請(qǐng)人:維亞內(nèi)·拉比