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特表2020-516812調整可能なかつ／または制御可能な温度監視装置を備えるコンプレッサシステム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2020-516812(P2020-516812A)
(43)【公表日】2020年6月11日
(54)【発明の名称】調整可能なかつ／または制御可能な温度監視装置を備えるコンプレッサシステム
(51)【国際特許分類】
F04C 29/02 20060101AFI20200515BHJP
F04C 18/16 20060101ALI20200515BHJP
F04C 18/344 20060101ALI20200515BHJP
F04C 29/04 20060101ALI20200515BHJP
【ＦＩ】
F04C29/02 331Z
F04C18/16 A
F04C18/344 351U
F04C29/04 H
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】33
(21)【出願番号】特願2019-555908(P2019-555908)
(86)(22)【出願日】2017年9月19日
(85)【翻訳文提出日】2019年12月2日
(86)【国際出願番号】EP2017073590
(87)【国際公開番号】WO2018188768
(87)【国際公開日】20181018
(31)【優先権主張番号】102017107933.5
(32)【優先日】2017年4月12日
(33)【優先権主張国】DE
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ
(71)【出願人】
【識別番号】597007363
【氏名又は名称】クノル−ブレムゼ ジステーメ フューア ヌッツファールツォイゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
【氏名又は名称原語表記】Ｋｎｏｒｒ−Ｂｒｅｍｓｅ Ｓｙｓｔｅｍｅ ｆｕｅｒ Ｎｕｔｚｆａｈｒｚｅｕｇｅ ＧｍｂＨ
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100098501
【弁理士】
【氏名又は名称】森田 拓
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100135633
【弁理士】
【氏名又は名称】二宮 浩康
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(72)【発明者】
【氏名】ジル エブラール
(72)【発明者】
【氏名】ジャン−バプティスト マールスコ
(72)【発明者】
【氏名】イェアク メラー
(72)【発明者】
【氏名】トーマス ヴァインホルト
【テーマコード（参考）】
3H040
3H129
【Ｆターム（参考）】
3H040AA08
3H040BB01
3H040BB11
3H040CC06
3H040CC09
3H040CC13
3H040CC21
3H040DD25
3H040DD37
3H129AA03
3H129AA05
3H129AB02
3H129BB01
3H129BB11
3H129BB43
3H129BB51
3H129CC12
3H129CC33
3H129CC48
3H129CC49
3H129CC57
(57)【要約】
本発明は、車両、特に商用車のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）に関し、少なくとも１つの油溜まり（２２ａ，２２ａ’）と少なくとも１つの温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）とを有する少なくとも１つのコンプレッサ（１０，１０’）と、少なくとも１つの熱交換器（７４，７４’）とを備え、コンプレッサ（１０，１０’）と、油溜まり（２２ａ，２２ａ’）と、熱交換器（７４，７４’）と、温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）とは、相互作用関係にあり、さらに温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）は、少なくとも１つのコンプレッサ始動切替状態と少なくとも１つのコンプレッサ低温切替状態とを有し、コンプレッサ始動切替状態は、油（２２，２２’）の少なくとも１つの第１の温度範囲に対応付けられており、コンプレッサ低温切替状態は、油（２２，２２’）の少なくとも１つの第２の温度範囲に対応付けられており、コンプレッサ始動切替状態では、コンプレッサ（１０，１０’）から流出する油（２２，２２’）は、油（２２，２２’）を加温するために少なくとも熱交換器（７４，７４’）を介してコンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能であり、コンプレッサ低温切替状態では、コンプレッサ（１０，１０’）から流出する油（２２，２２’）は、熱交換器（７４，７４’）を介さずにコンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両、特に商用車のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）であって、少なくとも１つの油溜まり（２２ａ，２２ａ’）と少なくとも１つの温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）とを有する少なくとも１つのコンプレッサ（１０，１０’）と、少なくとも１つの熱交換器（７４，７４’）とを備え、前記コンプレッサ（１０，１０’）と、前記油溜まり（２２ａ，２２ａ’）と、前記熱交換器（７４，７４’）と、前記温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）とは、相互作用関係にあり、さらに前記温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）は、少なくとも１つのコンプレッサ始動切替状態と少なくとも１つのコンプレッサ低温切替状態とを有し、前記コンプレッサ始動切替状態は、油（２２，２２’）の少なくとも１つの第１の温度範囲に対応付けられており、前記コンプレッサ低温切替状態は、前記油（２２，２２’）の少なくとも１つの第２の温度範囲に対応付けられており、前記コンプレッサ始動切替状態では、前記コンプレッサ（１０，１０’）から流出する前記油（２２，２２’）は、該油（２２，２２’）を加温するために少なくとも前記熱交換器（７４，７４’）を介して前記コンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能であり、前記コンプレッサ低温切替状態では、前記コンプレッサ（１０，１０’）から流出する前記油（２２，２２’）は、前記熱交換器（７４，７４’）を介さずに前記コンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能である、コンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【請求項2】
前記コンプレッサ（１０，１０’）は、オイルフィルタ（６２，６２’）をさらに有し、前記温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）の前記コンプレッサ低温切替状態では、前記コンプレッサ（１０，１０’）から流出する前記油（２２，２２’）は、少なくとも前記オイルフィルタ（６２，６２’）を介して前記コンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能であることを特徴とする、請求項１記載のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【請求項3】
前記温度監視装置（６６；１６６，２６６；１６６’，２６６’）は、少なくとも１つのコンプレッサ通常温度切替状態を有し、前記コンプレッサ通常温度切替状態では、前記コンプレッサ（１０，１０’）から流出する前記油（２２，２２’）は、前記油（２２，２２’）を冷却するために少なくとも前記熱交換器（７４，７４’）を介して前記コンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能であることを特徴とする、請求項１または２記載のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【請求項4】
前記温度監視装置（１６６；１６６’）は、温度に依存して作動可能な少なくとも１つの制御（および／または調整）弁（１６６ｂ；１６６ｂ’）を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，１００’）。
【請求項5】
温度に依存して作動可能な前記制御（および／または調整）弁（１６６ｂ，１６６ｂ’）は、４ポート２位置方向制御（および／または調整）弁（１６６ｂ，１６６ｂ’）、特に４ポート２位置方向電磁制御（および／または調整）弁（１６６ｂ，１６６ｂ’）であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，１００’）。
【請求項6】
油温が、前記熱交換器（７４，７４’）内にある別の媒体の温度以下であるとき、温度に依存して作動可能な前記制御（および／または調整）弁（１６６ｂ，１６６ｂ’）は、前記コンプレッサ始動切替状態にあることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，１００’）。
【請求項7】
約５０℃より低い、特に約４０℃より低い油温では、温度に依存して作動可能な前記制御（および／または調整）弁（１６６ｂ，１６６ｂ’）は、前記コンプレッサ始動切替状態にあることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，１００’）。
【請求項8】
約５０℃より高い、特に約４０℃より高い油温で、かつ約９０℃より低い、特に約８０℃より低い油温では、温度に依存して作動可能な前記制御（および／または調整）弁（１６６ｂ，１６６ｂ’）は、前記コンプレッサ低温切替状態にあることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，１００’）。
【請求項9】
約９０℃より高い、特に約８０℃より高い油温では、温度に依存して作動可能な前記制御（および／または調整）弁（１６６ｂ，１６６ｂ’）は、前記コンプレッサ通常温度切替状態にあることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，１００’）。
【請求項10】
前記温度監視装置（２６６，２６６’）は、少なくとも１つの第１のワックスサーモスタット弁（２６６ｃ，２６６ｃ’）と少なくとも１つの第２のワックスサーモスタット弁（２６６ｄ，２６６ｄ’）とを有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（２００，２００’）。
【請求項11】
約−５０℃より高い、特に約−４０℃より高い油温で、かつ約５０℃より低い、特に約４０℃より低い油温では、前記第１のワックスサーモスタット弁（２６６ｃ，２６６ｃ’）は、第１の切替状態にあり、前記第２のワックスサーモスタット弁（２６６ｄ，２６６ｄ’）は、第１の切替状態にあり、これにより前記コンプレッサ（１０，１０’）から流出する前記油（２２，２２’）は、該油（２２，２２’）を加温するために少なくとも前記熱交換器（７４，７４’）を介して前記コンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能であることを特徴とする、請求項１０記載のコンプレッサシステム（２００，２００’）。
【請求項12】
約５０℃より高い、特に約４０℃より高い油温で、かつ約９０℃より低い、特に約８０℃より低い油温では、前記第１のワックスサーモスタット弁（２６６ｃ，２６６ｃ’）は、第２の切替状態にあり、前記第２のワックスサーモスタット弁（２６６ｄ，２６６ｄ’）は、第１の切替状態にあり、これにより前記コンプレッサ（１０，１０’）から流出する前記油（２２，２２’）は、少なくとも前記オイルフィルタ（６２，６２’）を介して前記コンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能であることを特徴とする、請求項１０または１１記載のコンプレッサシステム（２００，２００’）。
【請求項13】
約９０℃より高い、特に約８０℃より高い油温で、かつ約１２０℃より低い、特に約１１０℃より低い油温では、前記第１のワックスサーモスタット弁（２６６ｃ，２６６ｃ’）は、第２の切替状態にあり、前記第２のワックスサーモスタット弁（２６６ｄ，２６６ｄ’）は、第２の切替状態にあり、これにより前記コンプレッサ（１０，１０’）から流出する前記油（２２，２２’）は、該油（２２，２２’）を冷却するために少なくとも前記熱交換器（７４，７４’）を介して前記コンプレッサ（１０，１０’）に戻るように案内可能であることを特徴とする、請求項１０から１２までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（２００，２００’）。
【請求項14】
前記コンプレッサ（１０，１０’）の動作は、約１２０℃より高い、特に約１１０℃より高い油温で、スイッチオフ可能であることを特徴とする、請求項１から１３までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【請求項15】
車両、特に商用車は、ハイブリッド駆動装置、特にハイブリッド主駆動装置、または電気的な駆動装置、特に電気的な主駆動装置を有することを特徴とする、請求項１から１４までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【請求項16】
前記熱交換器（７４，７４’）は、液体／液体熱交換器（７４，７４’）であることを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【請求項17】
前記熱交換器（７４，７４’）は、少なくとも、車両、特に商用車の、冷却されるべき電気的な構成要素と流体連通されていることを特徴とする、請求項１から１６までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【請求項18】
前記コンプレッサ（１０，１０’）は、容積形コンプレッサ、特にスクリュコンプレッサ（１０）および／またはロータリベーンコンプレッサ（１０’）であることを特徴とする、請求項１から１７までのいずれか１項記載のコンプレッサシステム（１００，２００；１００’，２００’）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、少なくとも１つの油溜まりと少なくとも１つの温度監視装置とを有する少なくとも１つのコンプレッサを備える、車両、特に商用車のコンプレッサシステムに関する。
【0002】
従来技術において、油温を監視する装置を有する、そのような油潤滑式のコンプレッサが既知である。
【0003】
そこで独国特許出願公開第３４２２３９８号明細書は、スクリュコンプレッサシステムを動作させる方法および装置を開示している。付加的な安全装置が、圧縮空気から分離された油の温度に依存して作用し、事前に決定された油温未満では、スクリュコンプレッサの空運転から停止状態への移行を阻止する。
【0004】
さらに独国特許出願公開第１０２００４０６０４１７号明細書は、車両におけるモバイルユース用のコンパクトなスクリュコンプレッサを開示している。この発明を改善する構成手段によれば、スクリュコンプレッサユニットを冷却するのに必要である油回路は、熱交換器を介して、サーモスタット制御された、車両の冷却回路と連結可能である。
【0005】
その他に、独国特許出願公開第１０２０１００１５１５０号明細書において、スクリュコンプレッサの様々な動作状態において変化する、スクリュコンプレッサの油溜まりにおけるオイルレベルを監視するかつ／または表示する装置が公知である。
【0006】
独国特許出願公開第１０２０１００３５５５９号明細書において、ハイブリッド車両に使用される、同期切替装置を有する所定の補機駆動システムに用いられる方法がさらに開示されている。
【0007】
さらに欧州特許出願公開第１１５６２１３号明細書は、コンプレッサユニット内でファンを調整する方法を開示しており、そこでは、コンプレッサユニットは、少なくとも１つのコンプレッサ要素と、モータと、冷却装置とを含む。
【0008】
さらにＤＥ６０３０４５５５Ｔ２は、油噴射式のスクリュコンプレッサにおける油戻し案内を制御する方法を開示している。
【0009】
たとえばハイブリッド車両に使用される、従来技術において公知の油潤滑式のコンプレッサシステムは、通常は、コンプレッサシステム内に存在する油を冷却するために、水冷式の熱交換器を有する。
【0010】
この場合、油の冷却は、通常は、ワックスサーモスタットによって制御され、ワックスサーモスタットは、油を、ある程度の温度閾値から冷却のために熱交換器に供給する。より低い周囲温度の場合には、ワックスサーモスタットのいわゆる切替点に達することはない。というのも、コンプレッサが、通常は、連続的に動作させられるのではなく、部分負荷サイクルで作動するからである。したがって、油温およびコンプレッサの構成要素温度は、より低い周囲温度の場合には、通例では、比較的低いままである。その関連において、約９０℃の範囲にある一般的な動作温度には到達しにくい。ここでは、コンプレッサのケーシングおよび弁において所望されない水または湿気の凝縮が生じてしまうおそれがある。
【0011】
したがって本発明の課題は、冒頭で述べたタイプの車両、特に商用車のコンプレッサシステムを、有利に発展させ、特に、コンプレッサをその温度管理に関して改善することができ、これによって、一般的な動作温度に達し、総じてコンプレッサをより効率的に動作可能にし、かつ起こり得る凝縮を阻止することが容易になるようにすることである。
【0012】
この課題は、本発明によれば、請求項１の特徴を有するコンプレッサシステムによって解決される。それによれば、車両、特に商用車のコンプレッサシステムであって、少なくとも１つの油溜まりと少なくとも１つの温度監視装置とを有する少なくとも１つのコンプレッサと、少なくとも１つの熱交換器とを備え、コンプレッサと、油溜まりと、熱交換器と、温度監視装置とは、相互作用関係にあり、さらに温度監視装置は、少なくとも１つのコンプレッサ始動切替状態と少なくとも１つのコンプレッサ低温切替状態とを有し、コンプレッサ始動切替状態は、油の少なくとも１つの第１の温度範囲に対応付けられており、コンプレッサ低温切替状態は、油の少なくとも１つの第２の温度範囲に対応付けられており、コンプレッサ始動切替状態では、コンプレッサから流出する油は、油を加温するために少なくとも熱交換器を介してコンプレッサに戻るように案内可能であり、コンプレッサ低温切替状態では、コンプレッサから流出する油は、熱交換器を介さずにコンプレッサに戻るように案内可能である、ことが想定される。
【0013】
本発明は、たとえば低い外部温度に基づいた、かつ／またはたとえばより長い停止状態の後の必要に応じた始動動作中における、コンプレッサの構成要素の低い温度のときに、コンプレッサの油を加温するという基本思想によるものである。油の加温は、商用車の熱源と接続されたコンプレッサシステムの熱交換器を介して行われる。油の加温を調整するために、コンプレッサシステムは、付加的に、温度監視装置を有し、この温度監視装置は、コンプレッサのその都度の動作温度に依存して調整可能である。たとえば始動動作中のコンプレッサおよびコンプレッサの油の温度が、第１の低い温度範囲（たとえば０℃未満）にあるとき、温度監視装置は、コンプレッサの油が熱交換器を介して付加的に加温されるように調整されている。温度監視装置は、この第１の低い温度範囲では、コンプレッサ始動切替状態にある。コンプレッサ動作に基づいて、かつ事前に加温された油の供給によって、油が継続的にさらに加温されるので、温度監視装置は、第１の低い温度範囲から第２の温度範囲への移行後に、コンプレッサ低温切替状態に切り替わる。コンプレッサ低温切替状態では、コンプレッサから流出する油は、もはや熱交換器を介してコンプレッサに戻るように案内されず、そこで加温される。
【0014】
その他には、コンプレッサが、オイルフィルタをさらに有し、温度監視装置のコンプレッサ低温切替状態では、コンプレッサから流出する油が、少なくともオイルフィルタを介してコンプレッサに戻るように案内可能であることが想定されてよい。オイルフィルタを設けることは、コンプレッサの摩耗を低減するのに有利である。というのも、オイルフィルタは、動作に起因して生じる、摩耗をもたらす粒子を油から濾過し、これにより油を浄化するからである。加えて、温度監視装置のコンプレッサ低温切替状態の間に、コンプレッサから流出する油は、オイルフィルタを介してコンプレッサに再び戻るように案内されることが特に有利である。というのも、ここでは油が、すでに熱交換器のほぼ平均的な温度に達し、引き続きコンプレッサ動作を介して加温することができ、さらにこれにより熱交換器に付加的に負荷がかけられることがないからである。
【0015】
温度監視装置が、少なくとも１つのコンプレッサ通常温度切替状態を有し、コンプレッサ通常温度切替状態では、コンプレッサから流出する油が、油を冷却するために少なくとも熱交換器を介してコンプレッサに戻るように案内可能であることがさらに考えられる。コンプレッサの通常動作状態では、油が引き続きオイルフィルタだけを介して戻るように案内される場合には、油が加温されて、ある程度の動作期間の後で、結果として法的に許容される最高温度を超えるまたは温度に起因するコンプレッサの損傷が生じるようになる。したがって、温度監視装置は、第２の温度範囲（たとえば約８０℃〜約９０℃）を超える油温度では、コンプレッサ通常温度切替状態に切り替わるので、油は、ただしこの場合には油を冷却するために再び熱交換器を介してコンプレッサに戻るように案内される。
【0016】
温度監視装置が、温度に依存して作動可能な少なくとも１つの制御（および／または調整）弁を有することがさらに考えられる。制御（および／または調整）弁を設けることによって、温度監視装置の様々な切替状態においてオイルフィルタまたは熱交換器への油流れの極めて精密で、確実でかつ損失のない供給が可能となる。
【0017】
温度に依存して作動可能な制御（および／または調整）弁が、４ポート２位置方向制御（および／または調整）弁、特に４ポート２位置方向電磁制御（および／または調整）弁であることがさらに想定されてよい。４ポート２位置方向電磁制御（および／または調整）弁としての構成は、特に好適である。というのも、たとえば電子的な制御（または調整）装置の電気的な制御信号に対する応答が極めて迅速であると共に機能的に大きな可変性をもって制御可能であるまたは調整可能であるからである。さらに４ポート２位置方向制御（および／または調整）弁は、空圧式にまたは電気・空圧式に作動可能な４ポート２位置方向制御（および／または調整）弁として構成されてもよい。
【0018】
その他に、油温が、熱交換器内にある別の媒体の温度以下であるとき、温度に依存して作動可能な制御（および／または調整）弁が、コンプレッサ始動切替状態にあることが考えられる。これは、制御（および／または調整）弁を、制御（または調整）装置を用いて制御するまたは調整する極めて簡単で効率的な手段である。というのも、実質的に油温度が別の媒体の温度と比較されるからである。これは、たとえば、商用車の空気処理装置の制御（または調整）装置が油温および別の媒体の温度の温度信号を、まずはＣＡＮバスを介して受信して比較するように行うことができる。続いてこれに応じて、制御（および／または調整）弁は、相応に構成された信号によって制御または調整可能である。空圧式または電気・空圧式に作動可能な４ポート２位置方向制御（および／または調整）弁の場合には、油温または熱交換器内の別の媒体の温度の相応の信号を、前述のように、電子的な制御（または調整）装置を用いて比較して、これに応じて空圧的な切替信号が生成されることが考えられる。
【0019】
約５０℃より低い、特に約４０℃より低い油温では、温度に依存して作動可能な制御（および／または調整）弁が、コンプレッサ始動切替状態にあることがさらに考えられる。特に、約５０℃より低い温度範囲では、熱交換器を介する油の加温が特に効率的である。というのも、熱交換器は、一般的に、約４０℃〜約５０℃の平均的な公称温度範囲で動作させられるからである。
【0020】
約５０℃より高い、特に約４０℃より高い油温で、かつ約９０℃より低い、特に約８０℃より低い油温では、温度に依存して作動可能な制御（および／または調整）弁が、コンプレッサ低温切替状態にあることも同様に考えられる。約４０℃からの温度範囲で、コンプレッサは、すでに十分に事前に加温されているので、コンプレッサは、その後続の動作自体によって、熱交換器による付加的な支援なしに油の引き続きの加温を保証することができる。
【0021】
約９０℃より高い、特に約８０℃より高い油温では、温度に依存して作動可能な制御（および／または調整）弁が、コンプレッサ通常温度切替状態にあることがさらに想定されてよい。コンプレッサの負荷状態に応じて、コンプレッサの油温は、約８０℃〜約９０℃の温度範囲を超え得るので、これによって、安全な動作のために、油の新たな冷却が必要となり、したがって、制御（および／または調整）弁は、コンプレッサ通常温度切替状態に切り替わる。
【0022】
温度監視装置が、少なくとも１つの第１のワックスサーモスタット弁と少なくとも１つの第２のワックスサーモスタット弁とを有することが付加的に考えられる。ワックスサーモスタット弁は、比較的安価で多様に実証された、確実な、温度に依存する切替弁であるので、温度監視装置におけるその使用が特に有利である。
【0023】
これに関して、約−５０℃より高い、特に約−４０℃より高い油温で、かつ約５０℃より低い、特に約４０℃より低い油温では、第１のワックスサーモスタット弁が、第１の切替状態にあり、第２のワックスサーモスタット弁が、第１の切替状態にあり、これによりコンプレッサから流出する油は、油を加温するために少なくとも熱交換器を介してコンプレッサに戻るように案内可能であることが想定されてよい。特に、−約５０℃〜約５０℃にある温度範囲では、熱交換器を介する油の加温が特に効率的である。というのも、熱交換器は、一般的に、約４０℃〜約５０℃の温度範囲で動作させられるからである。約４０℃〜約５０℃のこの温度範囲の終端は、第１のワックスサーモスタット弁の開閉特性によるものである。
【0024】
約５０℃より高い、特に約４０℃より高い油温で、かつ約９０℃より低い、特に約８０℃より低い油温では、第１のワックスサーモスタット弁が、第２の切替状態にあり、第２のワックスサーモスタット弁が、第１の切替状態にあり、これによりコンプレッサから流出する油は、少なくともオイルフィルタを介してコンプレッサに戻るように案内可能であることも考えられる。約４０℃からの温度範囲で、コンプレッサの油は、すでに十分に事前に加温されており、その動作によって、コンプレッサ自体が、油の引き続きの加温を保証することができる。約８０℃〜約９０℃のこの温度範囲の終端は、第２のワックスサーモスタット弁の開閉特性によるものである。
【0025】
約９０℃より高い、特に約８０℃より高い油温で、かつ約１２０℃より低い、特に約１１０℃より低い油温では、第１のワックスサーモスタット弁が、第２の切替状態にあり、第２のワックスサーモスタット弁が、第２の切替状態にあり、これによりコンプレッサから流出する油は、油を冷却するために少なくとも熱交換器を介してコンプレッサに戻るように案内可能であることがさらに考えられる。コンプレッサの負荷状態に応じて、コンプレッサの油温は、約８０℃〜約９０℃の温度範囲を越え得る。安全な動作のために、油の冷却が新たに必要となり、その結果、第１のワックスサーモスタット弁および第２のワックスサーモスタット弁の各々の第２の切替状態が生じるので、コンプレッサから流出する油は、再度熱交換器を介してコンプレッサに戻るように案内される。
【0026】
コンプレッサの動作が、約１２０℃より高い、特に約１１０℃より高い油温で、スイッチオフ可能であることがさらに考えられる。安全な動作の理由から、コンプレッサの動作を、約１２０℃より高い油温からスイッチオフし、その結果、第１に、熱交換器に過負荷がかけられず、またはより高い温度に対応して設計し、ひいてはコスト増となるようにしなくてよく、第２に、停止状態によりコンプレッサを冷却することができる。
【0027】
車両、特に商用車が、ハイブリッド駆動装置、特にハイブリッド主駆動装置、または電気的な駆動装置、特に電気的な主駆動装置を有することが想定されてよい。特に、車両のハイブリッド主駆動装置または電気的な主駆動装置との関連において、電気的な構成要素（たとえば電動モータまたはパワーエレクトロニクス）の排熱を好適にはコンプレッサの油を加温するための熱源として利用する可能性を提供する。
【0028】
熱交換器が、液体／液体熱交換器であることがさらに想定されてよい。液体／液体熱交換器は、利用可能な液体に基づいて、極め高い熱効率において優れており、これによって、油の加温または冷却をより効率的にかつより好適に行うことができる。
【0029】
熱交換器が、少なくとも、車両、特に商用車の、冷却されるべき電気的な構成要素と流体連通されていることがさらに考えられる。特に、商用車のハイブリッド主駆動装置または電気的な主駆動装置のパワーエレクトロニクスまたは電動モータは、言及された熱交換器を介してコンプレッサの油を加温するために用いることができる付加的な冷却回路を必要とする。この電気的な構成要素の比較的迅速な加温に基づいて、特にコンプレッサの油の加温を、さらに迅速に、かつこれによりさらに効率的に行うことができる。
【0030】
コンプレッサが、容積形コンプレッサ、特にスクリュコンプレッサおよび／またはロータリベーンコンプレッサであることがさらに想定されてよい。容積形ポンプは、比較的小さい質量流量または体積流量から平均的な質量流量または体積流量まで、極めて良好な作用効率を有し、比較的簡単に、したがって最適な重量で構成することができる。たとえば往復式コンプレッサ、スクロール式コンプレッサ、液封コンプレッサ、フリーピストン式コンプレッサまたはルーツ式コンプレッサなどの他の構成の容積形コンプレッサも同様に用いることができる。コンプレッサが、ターボ式コンプレッサであることがさらに考えられる。
【0031】
そこで、本発明のさらなる詳細および利点を、図示された２つの実施の形態に基づいて詳説する。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】スクリュコンプレッサの形態のコンプレッサを有する、本発明に係るコンプレッサシステムの第１のまたは第２の実施の形態の部分概略断面図を示す。
【図7】本発明に係るコンプレッサシステムの第３のまたは第４の実施の形態のロータリベーンコンプレッサ１０’の形態のコンプレッサの概略断面図を示す。
【図14】従来技術のコンプレッサシステムを有する車両のコンプレッサの油の加温および冷却回路の加温の温度・時間線図を示す。
【0033】
図１は、本発明の第１のまたは第２の実施の形態によるコンプレッサシステム１００，２００のコンプレッサ１０を概略断面図で示す。
【0034】
図１によるコンプレッサ１０は、スクリュコンプレッサ１０である。
【0035】
スクリュコンプレッサ１０は、このスクリュコンプレッサ１０を電動モータの形態のここでは図示されていない駆動装置に機械的に取り付けるための取付けフランジ１２を有する。
【0036】
ただし入力軸１４は、図示されており、入力軸１４を介して、トルクが電動モータから両スクリュ１６および１８のうちの一方へ、つまりスクリュ１６へ伝達される。
【0037】
スクリュ１８は、スクリュ１６と噛み合っていて、このスクリュ１６を介して駆動される。
【0038】
スクリュコンプレッサ１０は、ケーシング２０を有し、ケーシング２０内にスクリュコンプレッサ１０の主要なコンポーネントが格納されている。
【0039】
ケーシング２０には、油２２が充填されている。
【0040】
油２２は、スクリュコンプレッサ１０の組み付けられた、動作準備が完了した状態で、その下側のケーシング領域に、油溜まり２２ａを形成する。
【0041】
空気入口側で、スクリュコンプレッサ１０のケーシング２０に、入口管片２４が設けられている。この場合、入口管片２４は、この入口管片２４にエアフィルタ２６が配置されるように構成されている。さらに、入口管片２４には、半径方向に空気入口２８が設けられている。
【0042】
入口管片２４と、この入口管片２４がケーシング２０に装着された箇所との間の領域には、ばね付勢された弁インサート３０が設けられており、ここでは弁インサート３０は、軸方向シールとして構成されている。
【0043】
この弁インサート３０は、逆止弁として用いられる。
【0044】
弁インサート３０の下流側に、空気を両スクリュ１６，１８に供給する空気供給チャネル３２が設けられている。
【0045】
両スクリュ１６，１８の出口側に、上昇管路３６を有する空気出口管３４が設けられている。
【0046】
上昇管路３６の端部の領域には、温度センサ３８が設けられており、温度センサ３８を用いて、油温を監視することができる。
【0047】
空気出口領域には、空気／油分離要素４２のためのホルダ４０がさらに設けられている。
【0048】
空気／油分離要素のためのホルダ４０は、組付け状態で、底部寄りの領域に（図１にも示されたように）空気／油分離要素４２を有する。
【0049】
空気／油分離要素４２の内側には、相応のフィルタスクリーンまたは公知の濾過・油分離装置４４が設けられているが、これについてより詳細に特記することはしない。
【0050】
組み付けられた、動作準備が完了した状態（つまり図１に示された状態）に関して、中央上側の領域で、空気／油分離要素のためのホルダ４０は、空気出口ポート４６を有し、空気出口ポート４６は、逆止弁４８および最低圧力弁５０に通じる。逆止弁４８および最低圧力弁５０は、組み合わされた共通の１つの弁として構成されてもよい。
【0051】
逆止弁４８に続いて、空気出口５１が設けられている。
【0052】
空気出口５１は、通常は、相応に公知の圧縮空気消費器と接続されている。
【0053】
空気／油分離要素４２内に存在する分離された油２２を再びケーシング２０に戻すように案内するために、上昇管路５２が設けられており、上昇管路５２は、空気／油分離要素４２のためのホルダ４０から出発して、ケーシング２０への移行部に、濾過・逆止弁５４を有する。
【0054】
濾過・逆止弁５４の下流側には、ケーシング孔にノズル５６が設けられている。油戻しガイド管路５８が、スクリュ１６またはスクリュ１８のほぼ中央の領域へと戻るように通じ、これによりスクリュ１６，１８に再び油２２が供給される。
【0055】
組付け状態にある、ケーシング２０の底領域内に、油排出ねじ５９が設けられている。油排出ねじ５９を介して、相応の油排出開口を開いて、この油排出開口を介して、油２２を排出させることができる。
【0056】
ケーシング２０の下側領域には、オイルフィルタ６２が取り付けられる付設部６０も設けられている。ケーシング２０内に配置されたオイルフィルタ入口チャネル６４を介して、油２２は、まずはサーモスタット弁６６ａとして構成された温度監視装置６６へ導かれる。
【0057】
サーモスタット弁６６ａの代わりに、制御（および／または調整）装置が設けられてよく、制御（および／または調整）装置を用いて、ケーシング２０内にある油２２の油温が監視可能であり、この油温は、目標値に合わせて調整可能である。
【0058】
サーモスタット弁６６ａの下流側に、これに続いてオイルフィルタ６２の油入口が位置し、オイルフィルタ６２は、中央の戻しガイド管路６８を介して、油２２を、再びスクリュ１８またはスクリュ１６へ戻るように案内するが、軸１４の油潤滑式の軸受７０へも油２２を案内する。軸受７０の領域には、ノズル７２がさらに設けられており、ノズル７２は、ケーシング２０内に、戻しガイド管路６８に連通して設けられている。
【0059】
冷却器７４が付設部６０に配置されている。
【0060】
ケーシング２０の（組付け状態に関して）上側の領域には、安全弁７６が位置し、安全弁７６を介して、ケーシング２０内の高すぎる圧力を低下させることができる。
【0061】
最低圧力弁５０の手前に、放圧弁８０に通じるバイパス管路７８が位置する。空気供給路３２との接続によって駆動されるこの放圧弁８０を介して、空気を、空気入口２８の領域に戻すように案内することができる。この領域には、図示されていない空気抜き弁が、またノズル（供給管路の減径部）も設けられてよい。
【0062】
ケーシング２０の外壁のほぼ管路３４の高さに、オイルレベルセンサ８２がさらに設けられてよい。このオイルレベルセンサ８２は、たとえば光学センサであってよく、センサ信号に基づいて、作動時に油面がオイルレベルセンサ８２よりも上方にあるかどうか、またはオイルレベルセンサ８２が露出していて、これによって油面が相応に低下しているかどうかを検知できるように構成されかつ調整されている。
【0063】
このような監視との関連において、相応のエラー報知または警告報知をシステムのユーザに送信するまたは伝達するアラームユニットが設けられてもよい。
【0064】
図１に示されたスクリュコンプレッサ１０の機能は、以下の通りである。
【0065】
空気は、空気入口２８を介して供給され、逆止弁３０を介してスクリュ１６，１８に到り、そこで空気が圧縮される。５倍〜１６倍に圧縮された空気油混合物は、スクリュ１６，１８の後方で、出口管路３４を通って上昇管３６を介して上昇する。空気混合物は、温度センサ３８へ直接に吹き付けられる。
【0066】
依然として部分的に油粒子を含む空気は、これに続いて、ホルダ４０を介して空気／油分離要素４２に導入されて、相応の最低圧に達する場合には、空気出口管路５１に到る。
【0067】
ケーシング２０内にある油２２は、オイルフィルタ６２を介して、かつ場合によっては熱交換器７４を介して動作温度に保持される。
【0068】
冷却が不要な場合には、熱交換器７４は使用されず、スイッチオンもされない。
【0069】
相応のスイッチオンは、サーモスタット弁６６ａを介して行われる。オイルフィルタ６２における浄化後に、油は、管路６８を介してスクリュ１８またはスクリュ１６に供給されるが、軸受７０にも供給される。またスクリュ１６またはスクリュ１８には、戻しガイド管路５２，５８を介して油２２が供給され、ここでは、油２２の浄化は、空気／油分離要素４２において行われる。
【0070】
トルクを、軸１４を介してスクリュ１６（スクリュ１６はスクリュ１８と噛み合う）へ伝達する、詳細には図示されていない電動モータを介して、スクリュコンプレッサ１０のスクリュ１６および１８が駆動される。
【0071】
詳細には図示されていない放圧弁８０に基づいて、供給路３２の領域に、動作状態でたとえばスクリュ１６，１８の出口側に生成される高い圧力が閉じ込められることがなくなり、特にコンプレッサの始動時に、供給路３２の領域に、常に低い入口圧が、特に大気圧が存在することが保証される。もしそうでない場合には、コンプレッサの始動とともに、最初に、駆動モータに過負荷をかけてしまう極めて高い圧力が、スクリュ１６および１８の出口側に生じることになる。
【0072】
図２は、本発明による温度監視装置１６６の第１の実施の形態の第１の概略図を示す。
【0073】
図２には、本発明に係る、商用車のコンプレッサシステム１００の第１の実施の形態がさらに示されている。
【0074】
コンプレッサシステム１００は、コンプレッサ１０を有する。
【0075】
コンプレッサ１０は、図２によれば、また後続の図３〜図６の詳細な説明に関連して、スクリュコンプレッサ１０として構成されている。
【0076】
コンプレッサ１０は、油２２を含む油溜まり２２ａと、オイルフィルタ６２と、温度監視装置１６６と、熱交換器７４とをさらに含む。
【0077】
温度監視装置１６６は、温度に依存して作動可能な制御（または調整）弁１６６ｂとして構成されている。
【0078】
図２によれば、温度に依存して作動可能な制御（または調整）弁１６６ｂは、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂである。
【0079】
さらに、温度に依存して作動可能な制御（または調整）弁１６６ｂは、空圧式に作動可能な制御（または調整）弁１６６ｂであってもよい。
【0080】
コンプレッサ１０の油溜まり２２ａと、オイルフィルタ６２と、温度監視装置１６６と、熱交換器７４とは、相互作用関係にある。
【0081】
したがって、コンプレッサ１０は、コンプレッサ出口管路１０２を介して４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂと接続されている。
【0082】
４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、コンプレッサ１０の下流側に配置されている。
【0083】
４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、弁出口管路１０４を介して熱交換器７４とさらに接続されている。
【0084】
さらに熱交換器７４は、熱交換器入口管路１０６と熱交換器出口管路１０８とを有する。
【0085】
４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、付加的に弁入口管路１１０を介して熱交換器７４と接続されている。
【0086】
付加的に、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、オイルフィルタ入口管路１１２を介してオイルフィルタ６２と接続されている。
【0087】
オイルフィルタ６２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂの下流側に配置されている。
【0088】
さらにオイルフィルタ６２は、コンプレッサ入口管路１１４を介してコンプレッサ１０と接続されている。
【0089】
さらにオイルフィルタ６２は、コンプレッサ１０の上流側に配置されている。
【0090】
４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、さらに信号線路１１６を介して、電子式のまたは空圧式の制御（または調整）装置（図２には示されていない）と電気的にまたは空圧的に接続されている。
【0091】
４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂの形態の温度監視装置１６６を有するコンプレッサシステム１００の第１の実施の形態の機能を、以下に説明する。
【0092】
油溜まり２２ａ内の油２２には、コンプレッサ１０の動作中に継続的にコンプレッサ１０の作動圧が加えられるので、コンプレッサ１０がその動作を開始すると直ちに、油溜まり２２ａの油２２は、コンプレッサ出口管路１０２の付近から、コンプレッサ出口管路１０２を通ってコンプレッサ１０から流出する。
【0093】
油２２は、これに続いて、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂに進入するまで、コンプレッサ出口管路１０２を通流する。
【0094】
油温に依存して、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、相応に３つの温度範囲に対応付けられた切替状態を有する。
【0095】
したがって、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、コンプレッサ始動切替状態と、コンプレッサ低温切替状態と、コンプレッサ通常温度切替状態とを有する。
【0096】
油溜まり２２ａ内、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂ内または接続管路１０２内の油２２の温度を検出する温度センサによって、油温を、信号として、温度センサと電気的に接続された制御（または調整）装置へ伝達する。
【0097】
温度センサの信号に応答して、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂを、制御（または調整）装置によって作動させることができる。
【0098】
約４０℃より低い油温では、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、コンプレッサ始動切替状態にある（図２参照）。
【0099】
したがって、コンプレッサ始動切替状態は、油２２の第１の温度範囲に対応付けられている。
【0100】
コンプレッサ１０がより長い期間にわたって、たとえば一晩にわたる商用車の停止状態において動作しなかったとき、約４０℃より低い第１の温度範囲が存在する。
【0101】
これに対して代替的に、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、油温が熱交換器７４内にある別の媒体の温度以下であるとき、コンプレッサ始動切替状態にあってよい。
【0102】
この媒体は、水または水グリコール混合物または同等の冷媒であってよい。
【0103】
熱交換器７４内、熱交換器入口管路１０６内または熱交換器出口管路１０８内の媒体の温度を検出する別の温度センサによって、媒体の温度を、同様に相応する信号として、温度センサと電気的に接続された制御（または調整）装置へ伝達することができる。
【0104】
制御（または調整）装置は、別の媒体の温度値を、商用車のデータバスを介して、車両冷却回路に対応付けられた測定部から受け取ることも可能である。
【0105】
両温度センサの各々の信号の比較に応答して、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂを、制御（または調整）装置によって作動させることができる。
【0106】
コンプレッサ始動切替状態では、コンプレッサ１０から流出する油２２は、少なくとも、油２２を加温するために熱交換器７４を介して、コンプレッサ１０に戻るように案内可能である。
【0107】
したがって、コンプレッサ始動切替状態では、コンプレッサ出口管路１０２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂを介して弁出口管路１０４と接続されており、これによって、油２２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂからまずは熱交換器７４に流入し、その結果、加温される。
【0108】
熱交換器７４の通流後に、油２２は、弁入口管路１１０を通って再び４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂに戻るように流入し、再度この４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂを通流する。
【0109】
これに続いて、油２２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂから離反し、オイルフィルタ入口管路１１２を介してオイルフィルタ６２に流入し、そこで浄化される。
【0110】
続いて、加温された油２２は、オイルフィルタ６２から流出し、コンプレッサ入口管路１１４を介して再びコンプレッサ１０に流入する。
【0111】
ゆえに、熱交換器７４によって事前に加温された油２２の流入によって、コンプレッサ１０の加温が総じて促進される。
【0112】
４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、約４０℃より低い温度まではコンプレッサ始動切替状態を維持する。
【0113】
約４０℃より高い油温で、かつ約８０℃より低い油温では、温度に依存して作動する４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、コンプレッサ低温切替状態にある。
【0114】
したがって、コンプレッサ低温切替状態は、油２２の第２の温度範囲に対応付けられている。
【0115】
図３は、これに関して、コンプレッサ低温切替状態で、図２による４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂの第２の概略図を示す。
【0116】
コンプレッサ低温切替状態では、コンプレッサ１０から流出する油２２は、熱交換器７４を介さずにコンプレッサ１０に戻るように案内可能である。
【0117】
したがって、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂのコンプレッサ低温切替状態では、コンプレッサ１０から流出する油２２は、少なくともオイルフィルタ６２を介してコンプレッサ１０に戻るように案内可能である。
【0118】
その際、コンプレッサ出口管路１０２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂを介して直接にオイルフィルタ入口管路１１２と接続されており、これによって、熱交換器７４が迂回される。
【0119】
したがって、油２２は、コンプレッサ出口管路１０２を介して、まずは４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂに流入する。
【0120】
これに続いて、油２２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂから流出し、オイルフィルタ入口管路１１２を介してオイルフィルタ６２に流入し、そこで浄化される。
【0121】
続いて、油２２は、オイルフィルタ６２から流出し、コンプレッサ入口管路１１４を介して再びコンプレッサ１０に流入する。
【0122】
４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、約８０℃より低い油温までは、コンプレッサ低温切替状態を維持する。
【0123】
約８０℃より高い油温では、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂは、コンプレッサ通常温度切替状態にある。
【0124】
したがって、コンプレッサ通常温度切替状態は、油２２の第３の温度範囲に対応付けられている。
【0125】
油２２が、コンプレッサ通常温度切替状態では新たに熱交換器７４を（この場合にはもちろんその冷却のために）通流するので、すでにコンプレッサ始動切替状態（図２参照）のときと同一の、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂの切替位置が得られる。
【0126】
したがって、コンプレッサ通常温度切替状態では、コンプレッサ１０から流出する油２２は、新たに少なくとも、油２２を冷却するために熱交換器７４を介してコンプレッサ１０に戻るように案内可能である。
【0127】
したがって、コンプレッサ通常温度切替状態では、コンプレッサ出口管路１０２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂを介して弁出口管路１０４と接続されており、これによって、油２２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂから熱交換器７４に流入し、その結果、冷却される。
【0128】
最終的に、熱交換器７４は、通常は、約４０℃〜５０℃の平均温度で動作させられる。
【0129】
熱交換器７４の通流後に、油２２は、弁入口管路１１０を通って再び４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂに戻るように流入し、再度この４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂを通流する。
【0130】
したがって、油２２は、４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂから流出し、オイルフィルタ入口管路１１２を介してオイルフィルタ６２に流入し、そこで浄化される。
【0131】
続いて、冷却された油２２は、オイルフィルタ６２から流出し、コンプレッサ入口管路１１４を介して再びコンプレッサ１０に流入する。
【0132】
ゆえに、熱交換器７４によって冷却された油２２の流入によって、コンプレッサ１０のさらなる加温が、コンプレッサ１０の後続の動作中に抑止される。
【0133】
熱交換器７４は、液体／液体熱交換器７４として構成されている。
【0134】
コンプレッサ１０の油２２を４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁１６６ｂの切替状態に応じて冷却するまたは加温する媒体は、水または水グリコール混合物または同等の冷媒である。
【0135】
媒体（冷媒）は、商用車の冷却回路の形態の別の流体回路によって、熱交換器入口管路１０６を介して熱交換器７４に供給され、熱交換器出口管路１０８を介して熱交換器７４から再び排出される。
【0136】
さらに、熱交換器７４は、商用車の冷却されるべき電気的な構成要素（図３には示されていない）と流体連通されている。
【0137】
図４は、さらに本発明による温度監視装置２６６の第２の実施の形態の第１の概略図を示す。
【0138】
図４には、商用車の、図１による本発明に係るコンプレッサシステム２００の第２の実施の形態がさらに示されている。
【0139】
コンプレッサシステム２００は、ケーシング２０を有するコンプレッサ１０を備える。
【0140】
コンプレッサ１０は、油２２を含む油溜まり２２ａと、オイルフィルタ６２と、温度監視装置２６６と、熱交換器７４とをさらに有する。
【0141】
本発明による温度監視装置２６６は、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃと第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄとを有する。
【0142】
油溜まり２２ａは、コンプレッサ出口管路２０２を介して第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃと接続されている。
【0143】
第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃは、油溜まり２２ａの下流側に配置されている。
【0144】
第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃは、さらに第１のサーモスタット弁管路２０４を介して、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄと接続されている。
【0145】
付加的に、第１のサーモスタット弁管路２０４から、第２のサーモスタット弁管路２０６が分岐しており、第２のサーモスタット弁管路２０６は、付加的に第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄと接続されている。
【0146】
第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄは、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃの下流側に配置されている。
【0147】
第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄは、さらにオイルフィルタ入口管路２０８を介して、オイルフィルタ６２と接続されている。
【0148】
オイルフィルタ６２は、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの下流側に配置されている。
【0149】
付加的に、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄは、サーモスタット弁出口管路２１０を介して熱交換器７４と接続されている。
【0150】
熱交換器７４は、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの下流側に配置されている。
【0151】
その他に、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃは、サーモスタット弁バイパス管路２１２を介してサーモスタット弁出口管路２１０と接続されている。
【0152】
熱交換器７４は、さらに第２のオイルフィルタ入口管路２１４を介して、オイルフィルタ６２と接続されている。
【0153】
オイルフィルタ６２は、さらにコンプレッサ入口管路２１６を介して、コンプレッサ１０と接続されている。
【0154】
コンプレッサ出口管路２０２、第１のサーモスタット弁管路２０４、第２のサーモスタット弁管路２０６、第１のオイルフィルタ入口管路２０８、サーモスタット弁バイパス管路２１２およびコンプレッサ入口管路２１６は、コンプレッサ１０のケーシング２０のケーシング付設部２１８内に配置されている。
【0155】
サーモスタット弁出口管路２１０および第２のオイルフィルタ入口管路２１４は、少なくとも部分的にケーシング付設部２１８内に配置されている。
【0156】
ケーシング付設部２１８の外側において、サーモスタット弁出口管路２１０および第２のオイルフィルタ入口管路２１４は、露出した管路として構成されていて、相応の接続部を介してケーシング付設部２１８と接続されている。
【0157】
ケーシング付設部２１８の、ケーシング２０とは反対側に、オイルフィルタ６２がさらに配置されている。
【0158】
第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃおよび第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの形態の温度監視装置２６６を有するコンプレッサシステム２００の第２の実施の形態の機能を、以下に説明する。
【0159】
約−４０℃より高い油温で、かつ約４０℃より低い油温では、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃは、第１の切替状態にあり、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄも同様に第１の切替状態にある。
【0160】
これによって、コンプレッサ１０から流出する油２２は、少なくとも、油２２を加温するために熱交換器７４を介してコンプレッサ１０に戻るように案内可能である。
【0161】
油溜まり２２ａにコンプレッサ１０の作動圧が加えられるので、油２２は、総じてまずは油溜まり２２ａから流出可能である。
【0162】
第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃの第１の切替状態では、コンプレッサ出口管路２０２とサーモスタット弁バイパス管路２１２とが、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃを介して相互に流体連通されている。
【0163】
つまり、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄは、迂回されている。
【0164】
したがって、油２２は、油溜まり２２ａから、コンプレッサ出口管路２０２と、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃと、サーモスタット弁バイパス管路２１２と、サーモスタット弁出口管路２１０とを介して、熱交換器７４に流入し、そこで加温される。
【0165】
加温された油２２は、続いて熱交換器７４から流出し、第２のオイルフィルタ入口管路２１４を介してオイルフィルタ６２に供給され、そこで浄化される。
【0166】
浄化後に、事前に加温された油２２は、オイルフィルタ６２から流出し、コンプレッサ入口管路２１６を介して再びコンプレッサ１０に流入し、そこで油２２は、コンプレッサ１０の付加的な加温に寄与する。
【0167】
したがって、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃの第１の切替状態および第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの第１の切替状態は、コンプレッサ始動切替状態に対応付けられている。
【0168】
コンプレッサ１０は、その動作に基づき、かつ事前に加温された油２２の継続的な供給によって、約４０℃の油温に至るまで漸次加温される。
【0169】
この温度から、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃのいわゆる切替点が得られる。
【0170】
これに続いて、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃは、第１の切替状態から第２の切替状態へと切り替わる。
【0171】
その目標は、ワックスサーモスタット弁２６６ｃが約４０℃で完全に開放していることである。
【0172】
これは、図示の実施の形態の、図５に示された切替状態によっても得られる。
【0173】
図５は、これに関して、図４による第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃおよび第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの形態の温度監視装置２６６の第２の実施の形態の第２の概略図を示す。
【0174】
約４０℃より高い油温で、かつ約８０℃より低い油温では、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃは、第２の切替状態にあり、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄは、第１の切替状態にある。
【0175】
これによって、コンプレッサ１０から流出する油２２は、少なくともオイルフィルタ６２を介してコンプレッサ１０に戻るように案内可能である。
【0176】
第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃの第２の切替状態で、かつ第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの第１の切替状態では、第１のオイルフィルタ入口管路２０８は、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄを介して第１のサーモスタット弁管路２０４と流体連通されており、さらに第１のサーモスタット弁管路２０４は、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃを介してコンプレッサ出口管路２０２と流体連通されている。
【0177】
したがって、油２２は、油溜まり２２ａから、コンプレッサ出口管路２０２を通って、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃを通流して、第１のサーモスタット弁管路２０４を通り、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄを通流して、第１のオイルフィルタ入口管路２０８を通って、オイルフィルタ６２に流入し、そこで浄化される。
【0178】
浄化後に、油２２は、オイルフィルタ６２から流出し、コンプレッサ入口管路２１６を介して再びコンプレッサ１０に流入し、そこで油２２は、コンプレッサ１０に再び供給される。
【0179】
したがって、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃの第２の切替状態および第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの第１の切替状態は、コンプレッサ低温切替状態に対応付けられている。
【0180】
コンプレッサ１０は、その動作に基づいて、約８０℃の油温までは継続的に引き続き加温される。
【0181】
約８０℃の温度から、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄのいわゆる切替点が得られる。
【0182】
これに続いて、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄは、第１の切替状態から第２の切替状態へと切り替わる。
【0183】
図６は、これに関して、図４による第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃおよび第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの形態の温度監視装置２６６の第２の実施の形態の第３の概略図を示す。
【0184】
約８０℃より高い油温で、かつ約１１０℃より低い油温では、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃは、第２の切替状態にあり、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄは、第２の切替状態にある。
【0185】
したがって、コンプレッサ１０から流出する油２２は、少なくとも、油２２を冷却するために熱交換器７４を介して、コンプレッサ１０に戻るように案内可能である。
【0186】
第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃの第２の切替状態で、かつ第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの第２の切替状態では、サーモスタット弁出口管路２１０は、第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄを介して、第１のサーモスタット弁管路２０４および第２のサーモスタット弁管路２０６と流体連通されており、さらに第１のサーモスタット弁管路２０４は、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃを介してコンプレッサ出口管路２０２と流体連通されている。
【0187】
したがって、油２２は、油溜まり２２ａから、コンプレッサ出口管路２０２を通って、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃを介して、第１のサーモスタット弁管路２０４および第２のサーモスタット弁管路２０６に流入し、続いて第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄおよびサーモスタット弁出口管路２１０を介して熱交換器７４に流入し、そこで冷却される。
【0188】
冷却された油２２は、熱交換器７４から流出し、第２のオイルフィルタ入口管路２１４を介してオイルフィルタ６２に供給され、そこで浄化される。
【0189】
浄化後に、冷却された油２２は、オイルフィルタ６２から流出し、続いてコンプレッサ入口管路２１６を介して再びコンプレッサ１０に流入し、そこで油２２は、コンプレッサ１０の冷却に寄与する。
【0190】
したがって、第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃの第２の切替状態および第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの第２の切替状態は、コンプレッサ通常温度切替状態に対応付けられている。
【0191】
コンプレッサ１０は、その動作に基づいて、約１１０℃の油温を超えてさらに加温されることはない。というのも、熱交換器７４が、さらなる加温を回避するのに十分に設計されているからである。
【0192】
さらにコンプレッサ１０の動作は、約１１０℃より高い油温でスイッチオフ可能である。
【0193】
熱交換器７４は、液体／液体熱交換器７４として構成されている。
【0194】
コンプレッサ１０の油２２を第１のワックスサーモスタット弁２６６ｃおよび第２のワックスサーモスタット弁２６６ｄの切替状態に応じて冷却するまたは加温する媒体は、水または水グリコール混合物または同等の冷媒である。
【0195】
媒体（冷媒）は、商用車の冷却回路（図２〜図６には示されていない）としての別の流体回路によって、熱交換器入口管路１０６を介して熱交換器７４に供給され、熱交換器出口管路１０８を介して熱交換器７４から再び排出される。
【0196】
つまり、別の流体回路は、コンプレッサ１０の油温に応じて、熱源またはヒートシンクとして用いられる。
【0197】
したがって、熱交換器７４は、商用車の、冷却されるべき電気的な構成要素（図３には示されていない）と流体連通されている。
【0198】
付加的にまたは代替的に、熱交換器７４は、商用車の、冷却されるべき電気モジュールおよび／または電子モジュールと流体連通されてよい。
【0199】
商用車は、そのためにハイブリッド主駆動装置または電気的な主駆動装置を有する。
【0200】
図７は、本発明に係るコンプレッサシステム１００’，２００’の第３のまたは第４の実施の形態によるロータリベーンコンプレッサ１０’の形態のコンプレッサ１０’の概略断面図を示す。
【0201】
図７によるコンプレッサ１０’は、ロータリベーンコンプレッサ１０’（英語：rotary vane compressor）である。
【0202】
コンプレッサ１０は、図７によれば、また後続の図８〜図１３の詳細な説明に関連して、ロータリベーンコンプレッサ１０’として構成されている。
【0203】
ロータリベーンコンプレッサ１０’は、偏心的に支持されたロータリピストン１６’を有し、ロータリピストン１６’は、その中に、半径方向に摺動可能にガイドされるとともにばね付勢された７つの分離ベーン１７’を有する。
【0204】
ロータリピストン１６’は、中空円筒形のケーシング２０’により包囲されていて、ケーシング２０’のケーシング内壁に、分離ベーン１７’が密に摺接している。
【0205】
ケーシング内壁とロータリピストン１６’との間に三日月形のチャンバが形成されており、このチャンバは、入口チャンバ２１’と圧縮チャンバ２３’とに分けられている。
【0206】
三日月形のチャンバは、通常は、分離ベーン１７’によって、個々の三日月チャンバ領域に分けられる。
【0207】
入口チャンバ２１’は、さらにケーシング２０’内で空気入口開口３２’と流体連通されている。
【0208】
圧縮チャンバ２３’は、さらにケーシング２０’内で空気出口開口３４’と流体連通されている。
【0209】
ここでロータリベーンコンプレッサ１０’の機能を以下に説明する。
【0210】
ロータリピストン１６’および分離ベーン１７’の回動に基づいて、空気が、空気入口開口３２’から入口チャンバ２１’に流入し、そこでは、空気は、三日月形のチャンバ領域で、隣り合う２つの分離ベーン１７’の間に包囲されている。
【0211】
ロータリピストン１６’のさらなる回動によって、包囲された空気が、先ずは入口チャンバ２１’と、これに続く圧縮チャンバ２３’とを通り抜け、これに続いて、そこで空気は、圧縮チャンバ２３’の横断面の先細りに基づいて圧縮される。
【0212】
この圧縮された状態で、圧縮空気は、圧縮チャンバ２３’と流体連通された空気出口開口３４’に供給され、これに続いて、圧縮空気を、そこから商用車の別の圧縮空気装置または圧縮空気消費器に供給することができる。
【0213】
図８は、図７によるロータリベーンコンプレッサ１０’を有するコンプレッサシステム１００’，２００’の第３のまたは第４の実施の形態を概略的に斜視図で示す。
【0214】
ロータリベーンコンプレッサ１０’は、取付けフランジ１２’によって、電動モータ１３’にフランジ固定されており、電動モータ１３’は、この電動モータ１３’の制御のために、電動モータ１３’と相互作用関係にある制御装置１３ａ’を有する。
【0215】
さらにロータリベーンコンプレッサ１０’のケーシング２０’には、油２２’が充填されている。
【0216】
油２２’は、ロータリベーンコンプレッサ１０’の組付けられた、動作準備が完了した状態で、その下側のケーシング領域に、油溜まり２２ａ’を形成する。
【0217】
ロータリベーンコンプレッサ１０’は、付加的に、エアフィルタ２６’と空気／油分離要素４２’とを有する。
【0218】
エアフィルタ２６’を介して、空気入口２８’が、ロータリベーンコンプレッサ１０’のケーシング２０’内で空気入口開口３２’（図８には示されていない）と流体連通されている。
【0219】
さらに、空気／油分離要素４２’を介して、空気出口開口３４’（図８には示されていない）は、ロータリベーンコンプレッサ１０’のケーシング２０’内で空気出口５１’と流体連通されている。
【0220】
電動モータ１３’とロータリベーンコンプレッサ１０’との間には、さらに熱交換器７４’が配置されている。
【0221】
図９は、図８によるコンプレッサシステム１００’の第３の実施の形態の、本発明による温度監視装置１６６’の第３の実施の形態の第１の概略図を示す。
【0222】
図９に示された、本発明による温度監視装置１６６’の第３の実施の形態は、図２に示された、本発明による温度監視装置１６６の第１の実施の形態と実質的に同一の構造的なかつ機能的な特徴を有する。
【0223】
同一のまたは同等の特徴または要素には、同一の、ただし付加的にダッシュを付けた符号を付してある。
【0224】
以下に構造的な特徴の相違点だけが列挙される。
【0225】
コンプレッサシステム１００’の第３の実施の形態は、ロータリベーンコンプレッサ１０’を有する。
【0226】
図１０は、図９による温度監視装置１６６’の第３の実施の形態の第２の概略図を示す。
【0227】
さらに図１０に示された、本発明による温度監視装置１６６’の第３の実施の形態は、図３に示された、本発明による温度監視装置１６６の第１の実施の形態と実質的に同一の構造的なかつ機能的な特徴を有する。
【0228】
同一のまたは同等の特徴または要素には、同一の、ただし付加的にダッシュを付けた符号を付してある。
【0229】
図１１は、図８によるコンプレッサシステム２００’の第４の実施の形態の、本発明による温度監視装置２６６’の第４の実施の形態の第１の概略図を示す。
【0230】
同一のまたは同等の特徴または要素には、同一の、ただし付加的にダッシュを付けた符号を付してある。
【0231】
図１１に示された、本発明による温度監視装置２６６’の第４の実施の形態は、図４に示された、本発明による温度監視装置２６６の第２の実施の形態と実質的に同一の構造的なかつ機能的な特徴を有する。
【0232】
同一のまたは同等の特徴または要素には、同一の、ただし付加的にダッシュを付けた符号を付してある。
【0233】
以下に構造的な特徴の相違点だけが列挙される。
【0234】
コンプレッサシステム２００’の第４の実施の形態は、ロータリベーンコンプレッサ１０’を有する。
【0235】
図１２は、図１１による温度監視装置２６６’の第４の実施の形態の第２の概略図を示す。
【0236】
さらに図１２に示された、本発明による温度監視装置２６６’の第４の実施の形態は、図５に示された、本発明による温度監視装置２６６の第２の実施の形態と実質的に同一の構造的なかつ機能的な特徴を有する。
【0237】
同一のまたは同等の特徴または要素には、同一の、ただし付加的にダッシュを付けた符号を付してある。
【0238】
図１３は、図１１による温度監視装置２６６’の第４の実施の形態の第３の概略図を示す。
【0239】
さらに図１３に示された、本発明による温度監視装置２６６’の第４の実施の形態は、図６に示された、本発明による温度監視装置２６６の第２の実施の形態と実質的に同一の構造的なかつ機能的な特徴を有する。
【0240】
同一のまたは同等の特徴または要素には、同一の、ただし付加的にダッシュを付けた符号を付してある。
【0241】
図１４は、従来技術のコンプレッサシステムを有する商用車におけるコンプレッサの油の加温および冷却回路の加温の温度・時間線図を示す。
【0242】
図１５は、図１〜図１３による本発明によるコンプレッサシステム１００，２００；１００’；２００’による商用車におけるコンプレッサ１０，１０’の油の加温および冷却回路の加温の温度・時間線図を示す。
【0243】
図１６は、図１４および図１５による温度・時間線図の対比を示す。
【符号の説明】
【0244】
１０ スクリュコンプレッサ１２ 取付けフランジ
１４ 入力軸
１６ スクリュ
１８ スクリュ
２０ ケーシング
２２ 油
２２ａ 油溜まり
２４ 入口管片
２６ エアフィルタ
２８ 空気入口
３０ 弁インサート
３２ 空気供給チャネル
３４ 空気出口管
３６ 上昇管
３８ 温度センサ
４０ 空気／油分離要素のためのホルダ
４２ 空気／油分離要素
４４ 濾過スクリーンまたは公知の濾過・油分離装置
４６ 空気出口ポート
４８ 逆止弁
５０ 最低圧力弁
５１ 空気出口
５２ 上昇管
５４ 濾過・逆止弁
５６ ノズル
５８ 油戻しガイド管路
５９ 油排出ねじ
６０ 付設部
６２ オイルフィルタ
６４ オイルフィルタ入口チャネル
６６ 温度監視装置
６６ａ サーモスタット弁
６８ 戻しガイド管路
７０ 軸受
７２ ノズル
７４ 熱交換器
７６ 安全弁
７８ バイパス管路
８０ 放圧弁
８２ オイルレベルセンサ
１００ コンプレッサシステム
１０２ コンプレッサ出口管路
１０４ 弁出口管路
１０６ 熱交換器入口管路
１０８ 熱交換器出口管路
１１０ 弁入口管路
１１２ オイルフィルタ入口管路
１１４ コンプレッサ入口管路
１１６ 信号線路
１６６ 温度監視装置
１６６ｂ ４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁
２００ コンプレッサシステム
２０２ コンプレッサ出口管路
２０４ 第１のサーモスタット弁管路
２０６ 第２のサーモスタット弁管路
２０８ 第１のオイルフィルタ入口管路
２１０ サーモスタット弁出口管路
２１２ サーモスタット弁バイパス管路
２１４ 第２のオイルフィルタ入口管路
２１６ コンプレッサ入口管路
２１８ ケーシング付設部
２６６ 温度監視装置
２６６ｃ 第１のサーモスタット弁
２６６ｄ 第２のサーモスタット弁
１０’ ロータリベーンコンプレッサ
１２’ 取付けフランジ
１３’ 電動モータ
１３ａ’ 電動モータの制御装置
１６’ ロータリピストン
１７’ 分離ベーン
２０’ ケーシング
２１’ 入口チャンバ
２２’ 油
２２ａ’ 油溜まり
２３’ 圧縮チャンバ
２６’ エアフィルタ
２８’ 空気入口
３２’ 空気入口開口
３４’ 空気出口開口
４２’ 空気／油分離要素
５１’ 空気出口
６２’ オイルフィルタ
７４’ 熱交換器
１００’ コンプレッサシステム
１０２’ コンプレッサ出口管路
１０４’ 弁出口管路
１０６’ 熱交換器入口管路
１０８’ 熱交換器出口管路
１１０’ 弁入口管路
１１２’ オイルフィルタ入口管路
１１４’ コンプレッサ入口管路
１１６’ 信号線路
１６６’ 温度監視装置
１６６ｂ’ ４ポート２位置方向電磁制御（または調整）弁
２００’ コンプレッサシステム
２０２’ コンプレッサ出口管路
２０４’ 第１のサーモスタット弁管路
２０６’ 第２のサーモスタット弁管路
２０８’ 第１のオイルフィルタ入口管路
２１０’ サーモスタット弁出口管路
２１２’ サーモスタット弁バイパス管路
２１４’ 第２のオイルフィルタ入口管路
２１６’ コンプレッサ入口管路
２１８’ ケーシング付設部
２６６’ 温度監視装置
２６６ｃ’ 第１のサーモスタット弁
２６６ｄ’ 第２のサーモスタット弁
【国際調査報告】