阅读说明：本技术 压缩空气供应机组的压缩空气供应部的压缩机设施 (Compressor installation of a compressed air supply unit ) 是由 克劳斯·布雷德贝克 乌韦·施塔贝诺 于 2018-03-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于压缩空气供应机组的压缩空气供应部的压缩机设施,其中,根据本发明在压缩机设施中,驱动器轴承和连杆轴承沿轴向部分或完全相叠,或者驱动器轴承的轴向中间平面和连杆轴承的轴向中间平面位于一个轴承平面内并且曲柄盘与驱动轴的端部区段固定连接,此外,曲柄盘在相对于驱动轴偏心布置的连杆容纳区段上通过连杆轴承以能转动运动的方式与连杆连接。(The invention relates to a compressor installation for a compressed air supply of a compressed air supply assembly, wherein, according to the invention, in the compressor installation, a drive bearing and a connecting rod bearing are partially or completely overlapped in the axial direction, or an axial middle plane of the drive bearing and an axial middle plane of the connecting rod bearing are located in one bearing plane and a crank disk is fixedly connected with an end section of a drive shaft, and furthermore, the crank disk is connected with a connecting rod in a rotatable manner through the connecting rod bearing on a connecting rod accommodating section which is eccentrically arranged relative to the drive shaft.)

压缩空气供应机组的压缩空气供应部的压缩机设施

技术领域

本发明涉及一种用于运行气动机组的压缩空气供应机组的压缩空气供应部的压缩机设施，压缩机设施具有压缩机，尤其是压气机，压缩机具有至少一个连杆、连杆轴承和缸，其中，连杆具有压缩机活塞，压缩机设施具有驱动器，驱动器具有驱动轴、驱动器壳体，其中，驱动轴支承在至少一个布置在驱动器壳体之内的驱动器轴承上。

本发明还涉及一种用于运行气动机组的压缩空气供应机组。

背景技术

压缩机，尤其是车辆中的压缩空气供应机组内的压缩机通常都是已知的。在改进这种压缩机情况下，通常紧凑性、耐用性、效率以及低噪音和低振动的运行是重要方面。

出于降低轴向间隙和噪音形成的目的而设置有曲轴传动机构至马达轴的可调设性的压缩机是已知的。DE 10 2005 009 445 B4说明了车辆内的用于产生压缩空气的压气机机组，其具有活塞压气机和用于驱动活塞压气机的马达，其中，其活塞通过连杆/曲轴传动机构-设施由马达通过马达轴驱动，其特征在于，曲轴传动机构在组装压气机机组时朝向马达轴的纵向方向上能在马达轴上调校。

DE 10 2004 020 104 A1的压缩机设施示出用于压缩机的双活塞，其具有纵向的活塞支架(其在每个端部具有活塞)和大约平行于活塞支架延伸的连杆，连杆借助驱动器轴承以能转动的方式支承在活塞支架的螺栓上，并且与其保持间隔地借助连杆轴承能支承在驱动装置的偏心轮上；驱动器轴承和连杆轴承大约在相同的轴向方向上保持间距地相叠。活塞支架在两个活塞之间延伸的中间区域内包括为了能***地容纳连杆而设定的中间空间，连杆以能***的方式容纳在其中。

此外，已知在活塞机中用于直接补偿质量的方法。DE 2424562 A1说明一种直接的补偿质量的方法。直接的质量补偿的特征在于，活塞具有其在其围绕活塞螺栓的转动轴线内的重心，在连杆上安装配重，并且所有振动部件的系统如下平衡，使得共同的重心位于曲轴转动轴线中。

设计方案，尤其是压缩机设施的前述的结构方式，尤其在低噪音和低振动的运行方面还可进一步改进。

因而期望的是，改进压缩机设施的功能，尤其是驱动器和压缩机的机械耦联，尤其关于此方面，即，低噪音和低振动的运行。

关于此方面采用本发明，其任务是以改进方式说明压缩机设施，该压缩机设施尤其解决上述问题。

通过本发明，关于压缩机设施的任务通过具有权利要求1的压缩机设施来解决。

本发明从用于运行气动机组的压缩空气供应机组的压缩空气供应部的压缩机设施出发，压缩机设施具有压缩机，尤其是压气机，压缩机具有至少一个连杆、连杆轴承和缸，其中，连杆具有压缩机活塞、驱动器，驱动器具有驱动轴、驱动器壳体，其中，驱动轴支承在至少一个布置在驱动器壳体之内的驱动器轴承上。

根据本发明，在根据第一方面的压缩机设施中规定，驱动器轴承和连杆轴承在轴向方向部分地或完全地相叠，或者驱动器轴承的轴向中间平面和连杆轴承的轴向中间平面位于一个轴承平面内。

另外，根据本发明根据第二方面规定，曲柄盘与驱动轴的端部区段牢固连接，此外，曲柄盘在相对于驱动轴偏心布置的连杆容纳区段上通过连杆轴承以能转动运动的方式与连杆连接。

本发明基于这样的考虑，即，驱动器轴承的轴向中间平面和连杆轴承的轴向中间平面之间的轴向间距导致弯矩，该弯矩尤其产生驱动轴的变形。这种变形在转动的驱动轴中导致不利的动态负载状态并且导致形成噪音和振动。这种噪音和振动形成也许可能由于随着运行时间而增大的轴承间隙还进一步增强。这种变形尤其归因于连杆力，该连杆力在压缩空气时通过压缩机活塞在缸内的运动而出现并且通过连杆轴承和/或驱动器轴承导引到驱动轴中。在此，弯矩与连杆力成比例以及与在轴向方向上在驱动器轴承的轴向中间平面与连杆轴承的轴向中间平面之间的间距成比例。

本发明已知，减小驱动器轴承的轴向中间平面与连杆轴承的轴向中间平面之间的轴向间距，将降低作用于驱动轴的弯矩。如果驱动器轴承在径向方向上布置在连杆轴承之内，尤其可以实现减小。尤其在完全避免在驱动器轴承的轴向中间平面与连杆轴承的轴向中间平面之间的轴向间距的情况下，完全避免通过连杆力带来的作用于驱动轴的弯矩。

因而根据第一方面有利地规定，驱动器轴承和连杆轴承在轴向方向上部分地或完全地相叠。

具有相叠的布置方案的这种改进方案优点是，降低了在轴向方向上在驱动器轴承的轴向中间平面与连杆轴承的轴向中间平面之间的间距，因而对避免连杆力带来的且作用于驱动轴的弯矩产生积极影响。

在尤其优选的改进方案的范围内规定，驱动器轴承的轴向中间平面和连杆轴承的轴向中间平面实际位于一个轴承平面内。具体而言这意味着，连杆轴承和驱动器轴承的中间平面实际位于共同的平面内。

这种改进方案的优点是，在轴向方向上在驱动器轴承的轴向中间平面于连杆轴承的轴向中间平面之间的间距实际等于零，因而将连杆力带来的且作用于驱动轴的弯矩降低至可忽略的最小值，尤其实际不存在。

本发明还基于这样的考虑，即，运行中加速的、压缩机设施的不平衡的质量，尤其是连杆、曲柄盘和驱动轴，导致运行中噪音和振动形成。直线运动或旋转运动的质量导致力和力矩，它们在噪音和振动形成方面对压缩机设施的运行产生负面影响。

本发明因而还已知，运动的质量的总系统(尤其是由压缩机活塞、连杆和曲柄盘组成的质量系尤其包含全部的所需的固定元件、轴承元件和引导元件)的平衡，导致有利地降低或避免运行中的噪音和振动。为了平衡尤其可以将配重安装在连杆和曲柄盘上。

本发明的设计方案的协同目标尤其是，质量系统的重心置于驱动轴的转动轴线内，并且在此可以尽量克服负面的、尤其由弯矩带来的机械作用，例如形成振动和固体噪音及空气噪音。这尤其基于轴承设施的创新式平衡来实现，利用该系统系统的重心布置成使得降低弯矩。尤其是在轿车领域的车辆内意义较大的是低噪音和低振动的运行，这是因为此处不同于货运车辆领域，声学要求更高或更敏感。

该设计方案优选提供以改进方式尤其是低振动且低噪音的运行的压缩机设施的基础。此外，降低力和/或力矩以及尤其是降低与力和/或力矩相关的动态负载和振动导致经济的运行方式，它们对压缩机设施的效率和寿命起积极作用。

在设计方面本发明优点通过轴承的，尤其是连杆轴承的和驱动器轴承的在一平面内的无弯矩的布置方案获得。此外，尤其与此协作地，通过各个运动的组件，尤其是连杆、曲柄盘、压缩机活塞，在质量系统内的有利布置方案不仅获得质量系统的实际完全振荡的且实际旋转的质量补偿，并且因而获得尤其是低振动和低噪音的压缩机设施。

本发明有利改进方案由从属权利要求获得并且详细说明有利的可能性，上述的设计方案在提出任务范围内以及关于其他细节实现。

曲柄盘、驱动器轴承和连杆轴承优选布置成使得驱动器轴承在径向方向上至少部分位于连杆轴承之内。因而重要的是，在垂直于转动轴线的投影平面内观察，驱动器轴承的外直径完全位于连杆轴承的内直径之内；这示例性地在图2A至2C示出。这在改进方案范围尤其意味着，驱动器轴承在轴向方向上沿转动轴线在连杆轴承或驱动器的方向(即，侧向)上移动，使得其在其轴向延展方向完全地或部分地位于连杆轴承内部空间之内。这尤其可以有利地意味着，驱动器轴承以沿驱动器的转动轴线在连杆轴承方向上移动的方式布置，使得其以确定的、被称为相叠的间距伸入连杆轴承的连杆轴承内部空间内。驱动器轴承完全位于连杆轴承内部空间内的情况被称为完全相叠。

在驱动器轴承在径向方向上观察同时布置在连杆轴承之内的情况下以及根据本发明第一方面的情况下，这导致特别有利的构造方案。

尤其规定，用于容纳驱动器轴承的凸缘区域形成为在驱动器壳体上构造的驱动器壳体盖的一部分，并且驱动器轴承固定在凸缘区域之内。

这尤其可能意味着，驱动器轴承不是直接容纳在驱动器壳体内，而是在与驱动器壳体连接的盖，驱动器壳体盖中。以此方式，简化了驱动器的拆卸，使得随着移除驱动器壳体盖同样拆卸了驱动轴，而尤其不会进一步松开连接。

在一个特别优选的改进方案范围内规定，驱动器壳体包括马达，尤其是电动马达，并且在连杆侧借助驱动器壳体盖来遮盖，其中，驱动器壳体盖在连杆侧朝向凸缘区域变细，尤其是锥状地变细。

带来的优点尤其是，在压缩机壳体的在轴承平面的方向上变细的以及伸入到驱动器壳体盖中的构造方式中，根据本发明的设计方案，驱动器轴承可以以特别有利的方式定位在轴承平面之内。以此方式尤其有利地避免了，由于作用于驱动器轴承和驱动轴上的连杆力出现弯矩。

有利地规定，驱动器轴承，尤其是力锁合，尤其是通过压配合，固定在凸缘区域内。

尤其规定，凸缘区域构造成用于内侧容纳驱动器轴承并且伸入到曲柄盘中。

在一个特别优选的改进方案的范围内规定，曲柄盘以曲柄盘的位于连杆容纳区段的内侧的、朝向驱动器壳体盖敞开的罐状凹部环绕凸缘区域。

有利地规定，曲柄盘的罐状凹部位于凸缘区域上，即，凸缘区域的外侧和罐状凹部的内侧径向相对置和/或导引(fuehren)。

尤其规定，曲柄盘牢固地通过曲柄盘在驱动轴的端部区段上的锥形座力锁合地，尤其摩擦锁合地连接，并且/或者曲柄盘牢固地通过压配合安放在驱动轴的端部区段上。针对锥形座，端部区段必须锥状地，即，尤其是朝向驱动轴的突出于壳体的端部而变细地构造。以此方式，曲柄盘同样可以安置和轴向固定在端部区段上，该曲柄盘相应具有匹配于锥状的端部区段的、同样锥状的空心容纳部。这可以说，压配合过程中必须可以实现反向保持在驱动轴的另一端部上。然而反向保持也是可有可无的。例如可以通过待施加的相对较小的轴向压力实现安装，从而在锥状连接中产生摩擦锁合。接着实施最后的螺栓连接，而无需反向保持在驱动轴的其他端部上。

有利地规定，驱动轴借助连杆侧的驱动器轴承支承在驱动器壳体之内，尤其是在凸缘区域上，并且支承在马达侧相对置的驱动轴轴承之内，尤其是在驱动器壳体底部上。

连杆配重优选布置在连杆上，尤其是连杆的背离压缩机活塞的一侧上。

尤其规定，连杆具有连杆环和连杆体，其中，连杆配重布置在连杆环上，使得大致具有连杆、连杆轴承和压缩机活塞的子系统的重心借助连杆配重在连杆上的布置方案位于连杆轴承的转动轴线上。

具体而言，这意味着，通过配重固定在连杆上，尤其固定在连杆的与压缩机活塞相对置的一侧上，由连杆、连杆轴承和压缩机活塞组成的子系统的重心在连杆轴承的转动轴线上位于连杆孔的中心内。

因而子系统可以有利方式无直线惯性力地围绕连杆轴承的转动轴线转动。子系统实际处于平衡状态。

在一个特别优选的改进方案中规定，具有曲柄盘的曲柄盘配重以能转动的方式布置在曲柄盘上，尤其是使得当压缩机活塞在其工作间隙的上方位置中时，曲柄盘配置位于曲柄盘的背离压缩机活塞的一侧上。以此方式，有利地获得了围绕轴线A的质量补偿，尤其通过如下方式实现，即曲柄盘配重的惯性力尤其反向作用于连杆的惯性力和联接至连杆的质量。

有利的还是，形成具有多个连杆的质量系统，尤其用于实现多级的压缩机，针对其根据该改进方案的设计方案获得质量补偿。为此例如两个连杆可以轴向并排布置在曲柄盘上。同样有利地可以形成质量系统，其仅具有连杆，然而具有两个相对置布置的压缩机活塞。这种质量系统可以根据改进方案的设计方案来平衡。

有利地规定，连杆具有连杆环和连杆体，其中，连杆配重布置在连杆环上，使得质量系统的重心借助曲柄盘配重的布置方案位于驱动轴的转动轴线中，其中，质量系统具有由连杆、连杆轴承、连杆配重和压缩机活塞组成的子系统以及曲柄盘和可能的用于固定连杆轴承或系统的其他组成部分的固定元件。

具体而言这意味着，通过配重固定在曲柄盘上，由连杆、连杆轴承、连杆配重和压缩机活塞组成的子系统以及由曲柄盘组成的总系统具有位于驱动轴的转动轴线上的重心。以此方式，当围绕驱动轴转动轴线转动时进行了总系统实际无直线的惯性力的运动，这尤其导致根据本发明的设计方案的压缩机设施的低噪音和低振动的运行。

在一个特别优选的改进方案范围内规定，连杆和压缩机活塞彼此刚性连接，尤其是压缩机构造成摆动式活塞压缩机。具体而言这意味着，连杆和压缩机活塞大致一体式地构造。这带来的优点是，可以使用很少的运动的部件来耦联驱动器和压缩机活塞，并且也许也无需用于活塞的引导元件来吸收侧向的、通过连杆导入的力。缸与压缩机活塞之间的通过摆动运动学产生的任何间隙在这种实施方案中通过适当密封件尤其是活塞皮碗密封件来密闭。

有利地规定，压缩机构造成单级压缩机或多级压缩机，尤其是两级压缩机，并且/或者压缩机刚好具有一个连杆或多个连杆，尤其是两个连杆。

具体而言这意味着，气体，尤其是空气在压缩室内被压缩。压缩室由缸的内部空间和压缩机活塞的与连杆相对置的一侧形成。

在多级压缩机，尤其是两级压缩机的情况下，具体而言这意味着，气体，尤其是空气在两个压缩室或多个压缩室内被压缩。在两级压缩机的情况下，气体例如可以在两个压缩室内被压缩，它们相应由缸以及可能在两侧压力加载的压缩机活塞形成。在此，压缩机活塞的与连杆相对置的一侧连同缸的位于压缩机活塞的这一侧的内部空间形成第一压缩室。面对连杆的一侧连同缸的位于压缩机活塞的那一侧的内部空间还构成第二压缩室。

此外还可以借助双连杆实现双级压缩机，其分别在端部具有压缩机活塞，该压缩机活塞分别构造成用于压缩各一个缸之内的气体或空气，其中，尤其是缸彼此相对置地布置。

具有连杆的改进方案具体而言意味着，要么可以单级地构造要么(尤其如上述)可以多级地构造的压缩机借助连杆实现，其或者单级或者(尤其如上述)也可以多级构成。

具有多个连杆，尤其是两个连杆的改进方案具体而言意味着，多级压缩机可以通过布置多个活塞，尤其是两个活塞实现，其中，活塞分别具备压缩机活塞和连杆。它们尤其由驱动轴或曲柄盘来驱动并且有利地布置成，使得总系统处于实际上平衡的状态。

有利地规定，连杆轴承构造为滚动轴承，尤其是球轴承、滚针轴承、滚柱轴承、球面轴承等滚动轴承，并且/或者驱动器轴承构造为滑动轴承或滚针轴承。

具体而言这意味着，轴承形式依赖于结构要求来选择。针形和圆柱滚子轴承和常见的具有圆柱滚动体的滚动轴承基于与滚动面的直线接触具有一般比较高的径向承载能力。在滚针轴承中，其基于较小的滚动体直径相对紧凑，并且因而以有利方式进一步缩小安装空间。球轴承基于滚动接触内的密切配合具有相对较高的轴向和径向的承载能力。球面轴承基于滚动体的凸圆形实施方案和空心球状的外圈滚道还可以实现在内圈与外圈之间的一定的钟摆运动。因而对倾斜姿态和驱动轴相对于壳体的对齐误差不敏感。

具体而言，通过润滑的或无润滑的滑动支承还可以获得驱动器轴承构造为滑动轴承的方案。这以有利方式导致能转动运动的连接的低维护，尤其优选免维护的设计，这是因为其不具有(从轴与轴承之间的相对运动角度考虑)运动的部件，尤其是不具有滚动体。

有利地规定，至少连杆环在曲柄盘的一侧上和/或驱动器壳体盖一侧上借助挡圈保护在轴向运动方向上，尤其在连杆轴承的转动轴线的方向上被限界。

由此以有利方式实现，在轴向方向上的运动空间，也就是在驱动器轴线A的方向上被限界，并且因此例如可以使用浮动轴承作为连杆轴承。这带来的优点是，连杆轴承的自定心可以通过轴向的自由度实施，尤其不实施连杆的强制支承。

有利地规定，借助至少一个环形盘形成轴向边界保护。这意味着，借助至少一个环形件构成轴向边界保护，尤其是至少一个固定在曲柄盘上的、单独的环形盘。通过根据该改进方案的轴向边界保护以有利方式实现，通过尤其由环形盘形成的边界保护以有利方式减小彼此相对运动的组件之间的摩擦。为此，边界保护或环形盘由低摩擦材料，尤其是PTFE构成。也可以想到，环形盘或挡圈保护由玻璃纤维增强的塑料构成。

有利地规定，轴向边界保护通过曲轴凸缘区段和/或环形凸缘形成。因而应当可以实现，借助另一适当的，尤其是轴向位置固定的面，尤其是曲轴凸缘区段，或者未布置在曲柄盘上的面，确保连杆的轴向限界。这种未布置在曲柄盘上的面例如可以通过驱动器壳体盖上成形的环形凸缘或通过驱动器壳体、驱动器壳体盖、压缩机壳体或类似部件上的另一适当的面形成。

本发明为了解决任务也涉及一种用于运行气动机组的压缩空气供应机组。该压缩空气供应机组具有前述的压缩机设施、空气干燥器和阀系统。此外，本发明为了解决任务也涉及一种车辆，其具有压缩空气供应机组和气动机组，其中，压缩空气供应机组具有根据本发明设计方案的压缩机设施。根据本发明设计方案的压缩机设施尤其在轿车内是有利的，这是因为在轿车领域内存在较高的声学要求以及压缩机设施的低噪音和低振动的运行是很有意义的或是有利的。

以下结合附图说明本发明实施方案。它们应当是不必按比例示出，而是用于阐述的附图以示意性的和/或轻微歪斜的形状示出。关于能由附图直接了解的教导的补充参见相关的现有技术。在此可以考虑，关于形状和实施方案的细节执行多样化的改动和更改，只要不偏离本发明的一般性设计。本发明的说明书、附图以及权利要求中公开的特征不仅可以单独也可以任意组合，以用于对于本发明进行改进。此外，由其中至少两个在说明书、附图和/或权利要求中公开的特征的所有组合都在本发明范围内。本发明的一般性思想不局限于精确形状或以下所示的和所述的优选实施方案的细节或不局限于与权利要求中所要求的主题相比更受限的主题。在已说明的设定范围内也应当将位于所述限值之内的值作为边界值公开并且可任意使用和可请求保护。基于简单化，以下相同或类似部件或具有相同或类似功能的部件使用相同附图标记。

附图说明

本发明其他优点、特征和细节由优选实施方案的以下说明以及结合附图获得；其中：

图1示出根据一个特别优选的实施方案的压缩机设施，其具有根据第一方面的轴承的轴向相叠，

图2A至2C示出驱动器轴承和连杆轴承的不同布置方案，以便获得根据第一方面的轴承的不同轴向相叠，

图3A示出根据第二方面的运动的质量的子系统，其具有连杆、压缩机活塞、连杆轴承和连杆配重，

图3B示出根据第二方面的由子系统和曲柄盘组成的已平衡的总系统，

图4示出根据本发明的优选改进方案的、具有驱动器壳体的驱动器的视图，

图5A、5B分别示出具有曲柄盘、连杆、连杆轴承和压缩机活塞的质量系统的剖视图，以示出根据本发明的优选改进方案的挡圈保护的实施方案，

图6示出压缩空气供应机组的明显简化的示意性图，

图7示出具有压缩空气供应机组的车辆的示意图，

图8A至8D以明显示意的方式示例性示出根据本发明的设计方案的压缩机的不同的可行实施方案。

具体实施方案

图1示出根据本发明的优选实施方案的、具有压缩机100的压缩机设施。在此处示意性即简化示出的缸170内，出于压缩空气的目的，连杆140连同同样简化示出的压缩机活塞150振动式且实际沿缸170的对称轴线上下运动。在此，示出压缩机活塞150在上止点附近，即，在行程路径H的上端部。基于这样的实际情况，即，其在此处所示实施方案中是摆动式活塞压气机，也就是，连杆140和压缩机活塞150刚性连接，振动运动虽然是主导，然而并不是完全平移的。因而连杆140和压缩机活塞150在上下运动时执行对应于该运动的摆动运动。

然而也可以想到根据本发明的设计方案的一个实施方案，其中，如在活塞压缩机中比较常见的压缩机活塞150和连杆140铰接式，尤其是借助轴承来连接。除了所示单级压气机之外，根据本发明的设计方案的多级压气机、尤其是两级压气机也是可行的。这种多级压气机一方面可能由单活塞压气机构成，它们通过相应的分级的活塞和缸或者通过能多侧压力加载的活塞、多个压缩室形成。另一方面，这种多级压气机可以由多活塞压气机构成，其中，一些活塞，尤其是两个活塞，布置成使得质量系统的直线惯性力在运动期间被抵消。在活塞数量大于1情况下，因而可以取消必须的配重，尤其是曲柄盘配重340。

此外，连杆140在其与压缩机活塞150相对置的一侧上具有连杆孔，其用于容纳连杆轴承160。连杆轴承160还用于连杆140与曲柄盘300的能转动运动的连接。

此外，曲柄盘300具有外置的连杆容纳区段320和内置的驱动轴容纳区段330。外置的连杆容纳区段320具有柱体的外部形状，其容纳连杆轴承160的内圈。内置的驱动轴容纳区段330具有柱体的内部形状并且用于容纳驱动轴220。不仅连杆轴承160而且驱动器轴承260都可以不同方式固定在曲柄盘300上。该固定尤其可以形状锁合地实现，例如通过适当的固定元件，力锁合地通过热压配合实现，或通过前述或其他作用原理组合地实现。

为了产生连杆140和压缩机活塞150的振动的行程运动，连杆容纳区段320相对于驱动轴的转动轴线A偏心布置。也就是，驱动轴容纳区段330的位于转动轴线A上的对称轴线平行地、然而与连杆容纳区段320的位于连杆轴承的转动轴线P上的对称轴线错开地布置。

驱动轴220用于将由驱动器200产生的转动运动传递至曲柄盘300上。在该改进方案中，驱动轴220借助连杆侧的驱动器轴承260和马达侧的驱动轴轴承270支承在驱动器壳体240内。在另一说明范围内，连杆侧的驱动轴轴承也称为驱动器轴承260。在此，驱动轴220通过电动马达290驱动。

根据本发明的设计方案以及尤其是为了将驱动器轴承260和连杆轴承160的轴向中间平面布置在一个轴承平面E内，驱动器轴承260布置在突出于驱动器壳体240的凸缘区域250内。

在此，凸缘区域250形成为驱动器壳体盖242的一部分。驱动器壳体盖242在所示实施方案中构造成使得其借助棘爪区段244装入驱动器壳体240中，尤其是形状锁合地在驱动器壳体240与压缩机壳体120之间保持在已安装状态下。

在此在轴承平面E的方向上锥状变细且伸入压缩机壳体120的内部空间中的盖区段248联接至棘爪区段244，该盖区段尤其封闭驱动器壳体240与驱动轴220之间的径向自由空间。另外，凸缘区域250轴向在轴承平面的方向上联接至盖区段248。

凸缘区域构造成使得其可以以如下方式容纳驱动器轴承260，即，驱动器轴承260的轴向中间平面EA布置在轴承平面E内，因而根据本发明的设计方案处于实际无弯矩状态。另外，在盖区段在轴向相反的方向上，即，朝向驱动器壳体240的内部空间地，布置有管区段246，其尤其用于进一步加固和稳定，这尤其以压缩机100运行中驱动器轴承260的待吸收的轴承力为背景。

以此方式，明显降低或避免作用于驱动轴220的弯矩，因为实际上整个连杆力在轴承平面E之内被削弱并且因而可以实际上不形成用于作用于驱动轴220的弯矩的杠杆臂。因为在此实施方案内，受连杆轴承160和驱动器轴承260布置在一个轴承平面E内的限制，曲柄盘300在轴承平面E之外的区域内延伸，在曲柄盘300之内扭矩起作用。通过曲柄盘300的相应稳定的设计，该扭矩的作用，尤其是变形，可以降低至可忽略的水平。在该实施方案中，在弯矩对驱动轴的前述负面作用方面，驱动轴容纳区段330与驱动器轴承260的轴向中间平面之间的、在该实施方案中还存在的杠杆臂可以被忽略。

备选地，驱动轴容纳区段330可以在轴向方向上在驱动器轴承260的方向上扩展，从而其延伸直至驱动器轴承260的内圈下方。在该情况下，驱动器轴承260的内圈将安放在曲柄盘300的管形扩展部上，并且在轴承平面E之外的所有弯矩完全被曲柄盘300吸收。因而驱动轴220将完全通过被连杆力带来的弯矩来减轻负荷。

图2A至图2C示出根据本发明的设计方案的驱动器轴承和连杆轴承的不同布置方案。在图2A中为了概览示出轴承设施的重要的间距和尺寸。

根据本发明的设计方案，连杆轴承160和驱动器轴承260布置成使得驱动器轴承260在径向方向上位于连杆轴承160之内。这意味着，在垂直于转动轴线A的投影平面内观察，驱动器轴承260的外直径DAA完全位于连杆轴承160的内直径DIP之内。在此，驱动器轴承260的外直径DAA可以如此处的改进方案示出绝对小于连杆轴承160的内直径DIP。

此外，连杆轴承160具有外直径DAP，其为了制造与连杆140的连杆孔适当配合。驱动器轴承260的内直径DIA构造成使得其可根据改进方案的结构安放在驱动轴220上。

连杆轴承160在轴向方向上具有宽度BP。驱动器轴承260在轴向方向上具有宽度BA。此外，连杆轴承160还具有连杆轴承内部空间190。该连杆轴承内部空间190对应于柱体的空心室，其具有径向直径DIP和轴向宽度BP。

间距SR表示连杆轴承160的转动轴线P与驱动器轴承260的相对于此平行延伸的转动轴线A之间的径向间距。因而该间距SR是曲柄盘300的偏心度的度量并且同时限定了压缩机活塞150的行程路径H。行程路径H和间距SR的关系实际如下：H＝2*SR。

图2A示出一个改进方案，其中，连杆轴承160和驱动器轴承260部分相叠。这意味着，驱动器轴承260在轴向方向上沿转动轴线A在连杆轴承160的方向上移动，使得其部分位于连杆轴承内部空间190之内。该移动，根据图1在此在驱动器200的方向上(在图2A、图2B中是向右)，通过沿连杆轴承160的轴向中间平面EP与驱动器轴承260的轴向中间平面EA之间的轴向间距SA来描述。该移动可以在备选变形方案中也在指离根据图1的驱动器200的方向上实现(在图2A、图2B中其于是向左)。

选择的轴向间距SA越大，作用于驱动轴220的且由连杆力带来的弯矩越大，这些弯矩应当根据发明的设计方案来降低或避免。

在此如下的轴向间距被称为相叠部UD，驱动器轴承260以该轴向间距伸入连杆轴承内部空间190中。相叠部UD如图2A可见由连杆轴承160的宽度BP、驱动器轴承260的宽度BA和轴向间距SA得到。

在图2A所示的改进方案中，相叠部DU相对较小，尤其是驱动器轴承260以小于其轴向宽度BA的一半的间距DU较少地伸入连杆轴承内部空间190中。该情况可以通过下列关系表示：UD<0.5*BA。

即使非优选地，在任何情况下原则上本发明的设计方案可以在没有进行相叠的情况下以另一此处未示出的实施方案实现。这在任何情况下在此处未示出的实施方案中也是能容忍的，只要轴向间距SA足够小，以避免用于作用于驱动轴220的且由连杆力带来的弯矩的杠杆臂。值SA＝BP+BA被视为最大轴向间距SA的近似值。

图2B示出连杆轴承160和驱动器轴承260的另一可行布置方案。在此重要的是，相叠部UD’大于图2A所示的改进方案的相叠部UD。驱动器轴承260以大于驱动器轴承260的轴向宽度BA的一半的相叠部UD’伸入连杆轴承内部空间190中。占优势的相叠部的该情况可以通过下列关系表示：0.5*BA<UD<BA。

同样适用于此处所示的改进方案的是，与图2A所示的改进方案相比，轴向间距SA缩小。这有利地导致，根据本发明设计方案，作用于驱动轴220且由连杆力造成的弯矩的杠杆臂同样缩小。

图2C最后示出可行的第三轴承设施，其中，特别有利的是，连杆轴承160的轴向中间平面EP和驱动器轴承260的轴向中间平面EA一起落入一个轴承平面E中。这意味着，轴向间距SA等于零，因而实际不会出现用于由连杆140导入驱动轴220的力的杠杆臂。以此方式，尤其有利地根据本发明的设计方案避免出现弯矩。事实是，驱动器轴承260在轴向方向上布置成使得其完全位于连杆轴承内部空间190内，导致完全的相叠部UD”，也就是：UD”＝BA。

此外，在根据本发明的设计方案的该实施方案中，用于平衡质量系统420的配重180、340不仅布置在连杆140上而且布置在曲柄盘300上，如图3A和图3B以下示意性示出。在连杆140上出于此目的布置有连杆配重180。在曲柄盘300上还布置有曲柄盘配重340。连杆140具有连杆环143和联接至连杆环143的，尤其是刚性连接的，连杆体144。

尤其有利的是，在两个步骤中执行总系统的平衡。在第一步骤中确保，并且这尤其通过结构设计确保，由连杆140、压缩机活塞150、连杆轴承160以及整个其他所需的固定元件组成的子系统400的重心STS位于连杆轴承的转动轴线P上。该子系统400在图3A中示出。为了将重心STS相应转移至转动轴线P上，尤其是连杆配重180尤其布置在连杆140的背离压缩机活塞150的一侧上。

之后在第二步骤中，尤其通过组件的结构设计或布置方案，包括子系统400和曲柄盘300，包括所有所需的的固定元件的、被称为质量系统420的能运动的质量的总系统布置成，使得质量系统420的重心SMS位于驱动轴220的转动轴线A上。质量系统420在图3B中示出。

为此尤其是曲柄盘配重340布置在曲柄盘300上。

以此方式并且尤其通过使用配重180、340确保的是，所有通过运动或加速度出现的力在总系统420之内实际被补偿。以此方式，根据本发明的设计方案可以实现压缩机设施1000的低噪音和低振动的运行。

图4示出根据本发明的优选改进方案的具有驱动器壳体240的驱动器200的视图。可以看见驱动器壳体盖242，其封闭驱动器壳体240。驱动器壳体盖242又具有凸缘区域250，其在此不可见地可以在内部容纳驱动器轴承260。可以看见的是，驱动轴220的突出于凸缘区域250的侧向开口的端部区段222。端部区段222构造成用于容纳在此同样未示出的曲柄盘300。出于此目的，端部区段222(在此还进一步示出)侧向突出于凸缘区域250。在此，端部区段222柱体地构造，这可以实现曲柄盘300尤其借助压配合固定在驱动轴220上。仍然可以使用轴毂连接的不同于现有技术中的所使用的可能性，以便将曲柄盘300固定在驱动轴220上。尤其是可以想到借助锥状座或锥状配合部来固定。为此，端部区段222然而应当锥状地，即，朝向驱动轴220的突出于壳体240的端部变细地构造。以此方式，曲柄盘300可以安置或轴向固定到端部区段220上，该曲柄盘相应地具有与锥状的端部区段220匹配的、同样锥状的空心容纳部。

此外，驱动器壳体盖242在驱动器壳体240的方向上跟随凸缘区域250地具有环形凸缘247。该环形凸缘247在径向方向上延伸并且将驱动器壳体盖242的直径从凸缘区域250的直径增大至凸肩区段249的更大直径。又在轴向方向上，在驱动器壳体240的方向上跟随驱动器壳体盖242地有锥状成形的盖区段248联接至凸肩区段249，类似形状已在图1中示出。还在相同方向上，紧接着有棘爪区段244联接至盖区段248，该棘爪区段示出驱动器壳体盖242的终端，并且类似于图1所示的实施方案，示出驱动器壳体盖242与驱动器壳体240的连接。

图5A、5B分别示出具有曲柄盘、连杆、连杆轴承和压缩机活塞的质量系统的剖视图，用以示出根据本发明的优选改进方案的挡圈保护的实施方案。

图5A示出另一优选实施方案，其具有此处明显简化示出的两级压缩机101，两级压缩机还具有压缩机壳体121以及缸171，缸具有第一压缩室171.1和第二压缩室171.2。此外尤其还示出质量系统420‘的剖视图，质量系统具有带有曲柄盘配重340的曲柄盘300、连杆140、连杆轴承160和压缩机活塞151。在此，压缩机活塞151以能在两侧加载的方式构造。为此，其具有完整侧156和级侧158，它们以各自的缸区段形成第一压缩室171.1和第二压缩室171.2。密封级152联接至空心地构造且固定在连杆140上的耦联区段154，该密封级不仅在径向靠内的方向上而且也在径向靠外的方向上以在此明显简化示出的环形缸空间来密闭并因而形成第二压缩室171.2。

连杆140借助也布置在连杆容纳区段320上的连杆轴承160以能转动运动的方式与曲柄盘300连接。在此，连杆轴承160被实施为单列滚针轴承。凸缘形的挡圈保护360固定在曲柄盘300上，使得其限制连杆轴承160的轴向运动空间。因而连杆轴承160的轴向运动空间在曲轴凸缘区段310与挡圈保护360之间限界出。这导致优点，即，连杆轴承160的自定心可以通过该轴向自由度实现，尤其无强制支承地实施。

挡圈保护360可以借助结构教导的通用措施尤其是可重新松开地固定在曲柄盘上。为此例如可以考虑在挡圈保护360的侧表面上开设的螺纹同与其匹配的、开设到罐状凹部302的内侧304中的螺纹之间的螺纹连接。仍然可以实现利用粘接或热压配合将挡圈保护360与曲柄盘300连接。

质量系统420“的图5B所示的改进方案类似于图5A所示的质量系统420‘，然而区别是，在曲轴凸缘区段310与挡圈保护360之间布置有由第一环形盘364和第二环形盘366组成的边界保护362。在此，第一环形盘364布置在如下轴向中间空间内，该轴向中间空间在曲轴凸缘区段310与连杆140或连杆轴承160之间获得。第二环形盘366布置在如下轴向中间空间内，该轴向中间空间在连杆140或连杆轴承160与挡圈保护360之间获得。通过由第一环形盘364和第二环形盘366组成的边界保护362可以有利方式避免彼此处于相对运动的组件之间的摩擦。为此，边界保护362或环形盘364、366由摩擦低的材料尤其是PTFE构成。也可行的是，环形盘364、366或者挡圈保护360由玻璃纤维增强的塑料构成。

图6示出明显简化的示意性概览的用于供应气动机组600的压缩空气供应机组500，其具有根据本发明的设计方案的压缩机设施1000。压缩空气供应机组500具有用于抽吸新鲜空气的吸气装置0，吸气装置还与压缩机100的进气口引导流体地，尤其是引导气体地连接。压缩机100作为压缩机设施1000的一部分被驱动器200通过驱动轴220来驱动。已压缩的新鲜空气还通过压缩空气源1提供，分支510联接至该压缩空气源。排气部3一方面通过排气阀520联接至分支510。另一方面，空气干燥器520联接至分支510，该空气干燥器还通向压缩空气接口2。压缩空气存储器560和气动机组600还经由管线570联接至压缩空气接口。气动机组600例如可以是空气弹簧机组或者另一气动机组，尤其是车辆。此外，尤其是气动机组的各个阀、节流阀等调节机构以及各个组件在该视图中基于概述和简化未示出。

图7示出在此是呈轿车形式的车辆800的示意图，其具有压缩空气供应机组500和气动机组600。轿车领域内的车辆中，意义较大的是低噪音和低振动的运行，这是因为此处不同于货运车辆领域，声学要求更高或更敏感。在此因而不局限于用于货运车辆或其他商用车辆的应用可能性地，示例性示出的轿车800具备四个车轮801、802、803和804，其中，在此基于剖视图示出两个始终靠前的车轮。类似于车轮数量，气动机组600具备四个空气弹簧601、602、603和604，其中，在此类似于车轮基于剖视图示出两个始终靠前的空气弹簧。分别配属于车轮801、802、803和804的空气弹簧601、602、603和604作为气动机组600的一部分被压缩空气供应机组500供应压缩空气。压缩空气供应机组500通过管线570与气动机组600组件，在这种情况下是此处所示的空气弹簧601、602、603和604，引导流体地连接。

压缩空气供应机组500在该视图中明显简化示出，从而仅可见根据本发明的设计方案的压缩空气存储器560和压缩机100。根据本发明的设计方案的压缩机100然而可以在此处未示出的变形方案中还附加或备选地与压缩空气供应机组无关地来使用。该设计方案优选提供以改进方式尤其是低振动且低噪音运行的压缩机设施的基础。此外，降低力和/或力矩以及尤其是降低与力和/或力矩相关的动态负载和振动导致经济的运行方式，它们对压缩机设施的效率和寿命起积极作用。

图8A至8D以明显示意方式示例性示出根据本发明的设计方案的压缩机的各种可行实施方案。可行的结构形式的选定不理解为限制性的或者最终的列举。

图8A示出压缩机100，其具有仅一个连杆140、压缩机活塞150和缸170并且构造成单级压缩机。

图8B示出具有压缩机101的另一改进方案，其大致对应于附图5A或5B示出的改进方案。在此，压缩机101具有连杆140。该连杆140与能在两侧压力加载的压缩机活塞151连接，从而在缸171内构成两个压缩室，即，第一压缩室171.1和第二压缩室171.2。

图8C示出压缩机102的改进方案，其中，不仅第一压缩机活塞150A而且第二压缩机活塞150B都布置在连杆142上。在此，第二压缩机活塞150B布置在连杆140′的与第一压缩机活塞150A相对置的端部上。因而，两个压缩机活塞，即，第一压缩机活塞150A和第二压缩机活塞150B，由仅一个连杆140′驱动。以此方式，实现两级压缩机，即，具有由第一缸170和第一压缩机活塞150A形成的第一压缩级以及由第二缸172和第二压缩机活塞150B形成的第二压缩级。为了以连杆142产生两个压缩机活塞150A、150B的直线运动，使用在此未进一步示出的附加的耦联元件。这种耦联元件例如可以具有铰链等。以此方式尤其可以将曲柄盘的偏心的圆运动转化为各自的压缩机活塞150A、150B的各一个行程运动。

图8D示出压缩机103的另一实施方案。该实施方案是具有第一连杆140和第二连杆141的两级压缩机。

第一连杆140驱动第一压缩机活塞150A，其又连同第一缸170形成第一压缩室。类似于，类似地，第二连杆141驱动第二压缩机活塞150B，其又连同第二缸172形成第二压缩室。

在此，两个连杆，即，第一连杆140和第二连杆141，轴向错开地布置在驱动轴220上。当然两个连杆140、141以相同方式错开地布置在此处未示出的曲柄盘300上也是可行的。在这种改进方案中，尤其可以实现，针对每个连杆140、141可以通过单独的偏心布置方式调设单独的连杆轴线以及因而调设单独的行程。在此，连杆140具有连杆轴线P1，其不同于第二连杆141的连杆轴线P2。因而，压缩机活塞150A和压缩机活塞150B可以不同的行程路径运动。然而两个连杆140、141并排布置在偏心部分上也是可行的，从而两个连杆140、141具有共同的连杆轴线P。

附图标记列表(说明书的部分)

0 吸气装置

1 压缩空气源

2 压缩空气接口

3 排气

100、101、

102、103 压缩机

120、121 压缩机壳体

140、141、

142 连杆

143 连杆环

144 连杆体

150、150A、

150B、151 压缩机活塞

152 密封级

154 耦联区段

156 压缩机活塞的完整侧

158 压缩机活塞的级侧

160 连杆轴承

170、171、

172 缸

171.1 第一压缩级

171.2 第二压缩级

180 连杆配重

190 连杆轴承内部空间

200 驱动器

220 驱动轴

222 驱动轴的端部区段

240 驱动器壳体

242 驱动器壳体盖

244 棘爪区段

246 管区段

247 环形凸缘

248 盖区段

249 凸肩区段

250 凸缘区域

252 凸缘区域的外侧

260 驱动器轴承，连杆侧的驱动轴轴承

270 马达侧的驱动轴轴承

280 驱动器壳体底部

290 电动马达

300 曲柄盘

302 曲柄盘的罐状凹部

304 罐状凹部的内侧

310 曲轴凸缘区段

320 连杆容纳区段

330 驱动轴容纳区段

340 曲柄盘配重

360 挡圈保护

362 边界保护

364 第一环形盘

366 第二环形盘

400 运动质量的子系统

420 质量系统

500 压缩空气供应机组

510 分支

520 排气阀

540 空气干燥器

560 压缩空气存储器

600 气动机组

601、602、

603、604 空气弹簧

800 车辆

801、802、

803、804 车轮

1000 压缩机设施

A 驱动轴的转动轴线

BA 驱动器轴承宽度

BP 连杆轴承宽度

DAA 驱动器轴承外直径

DIA 驱动器轴承内直径

DAP 连杆轴承外直径

DIP 连杆轴承内直径

E 轴承平面

EA 驱动器轴承的轴向中间平面

EP 连杆轴承的轴向中间平面

H 压缩机活塞的行程路径

P、P1、P2 连杆轴承的转动轴线

SA EA和EP的轴向间距

SMS 质量系统的重心

SR A和P的径向间距

STS 子系统的重心

DU、UD‘、

UD“ 相叠部