(57)【要約】往復空気ブレーキ圧縮機（１０）が、クランクシャフト（１４）を収容するクランクケース（１２）と、連結ロッド（２２）を介して該クランクシャフトに作動的に連結したピストン組立体（２０）とを含む。ピストン組立体は、クランクケースのボア（２４）内で移動可能なピストン（２６）と、該ピストンの周面に配置されたピストンリング（２８）と、連結ロッドを該ピストンに回転可能に連結するリストピン（３０）とを含む。オイルが含まれていない空気流を生成するための手段が設けられる。一実施形態において、この手段は、オイルをクランクシャフト及びリストピン軸受に運ぶために、該クランクシャフト及び連結ロッドを通って延びるチャネルを含む。この手段は、それぞれクランクシャフト及びリストピン軸受に隣接して配置された第１及び第２のシール組立体もさらに含む。別の実施形態において、手段は、クランクシャフト軸受と、グリースを詰めたシールされたリストピン軸受を含む。別の実施形態において、手段は、グリースを詰めたシールされたクランクシャフト軸受と、リストピン軸受とを含み、リストピンは、圧縮機の通路を介して注入された潤滑剤で潤滑される。
2004537677.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を空気作動式車両ブレーキ・システムに供給するための往復動圧縮機であって、
クランクケースと、
第１の端部及び第２の端部を有し前記クランクケースに収容されたクランクシャフトと、
前記クランクケースに収容され、前記連結ロッドを介して前記クランクシャフトに作動的に連結されたピストン組立体であって、前記クランクケースのボア内で移動可能なピストンと、前記連結ロッドを前記ピストンに回転可能に連結するリストピンとを有するピストン組立体と、
前記クランクシャフトと作動的に関連したクランクシャフト軸受及び前記リストピンと作動的に関連したリストピン軸受と、
オイルを前記クランクシャフト及び前記リストピン軸受に運ぶように、該クランクシャフト及び前記連結ロッドを通って延びるチャネルと、
オイルが前記圧縮機の空気流内に漏れるのを防止するために、それぞれ前記クランクシャフトの少なくとも一部及び前記リストピン軸受に隣接して配置された第１及び第２のシール組立体と、を備えている、
ことを特徴とする往復動圧縮機。
【請求項２】
前記第１及び第２のシール組立体が、前記クランクシャフト及び前記リストピン軸受の両側に配置されたリップシールを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記リップシールが、連続的なシール力をもたらすように、ばね負荷されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記潤滑されたリストピン軸受及び前記第２のシール組立体を絶縁しその温度を低下させるように、前記ピストンの上面にセラミックコーティングが配置された、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記リストピンが、少なくとも部分的にジルコニウムで作られている、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項６】
熱伝導性を高めるために、前記クランクケース及び前記ボアが、両方ともアルミニウムで作られている、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項７】
前記リストピンが前記連結ロッドに剛に連結されていず、該リストピンが該連結ロッドの上部ハウジング内で浮動できるようになった、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項８】
前記ピストンの周面上に配置され、前記クランクケースのボアの内壁にシール係合する少なくとも１つの圧縮ピストンリングをさらに備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項９】
前記圧縮ピストンリングが、自由状態において完全な円でない形状と、前記クランクケースのボアの直径より大きい直径とを有する、
ことを特徴とする請求項８に記載の圧縮機。
【請求項１０】
前記圧縮ピストンリングが、単一の圧縮リングを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載の圧縮機。
【請求項１１】
圧縮機が過給されており、過給中に前記ピストンによって排出された空気がクランクシャフト軸受及びリストピン軸受の温度を低下させるために使用される、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項１２】
空気を空気作動式車両ブレーキ・システムに供給するための往復動圧縮機であって、
クランクケースと、
第１の端部及び第２の端部を有し前記クランクケースに収容されたクランクシャフトと、
前記クランクケースに収容され、連結ロッドを介して前記クランクシャフトに作動的に連結されたピストン組立体であって、前記クランクケースのボア内で移動可能なピストンと、前記ピストンの周面に配置された圧縮ピストンリングと、前記連結ロッドを前記ピストンに回転可能に連結するリストピンとを含むピストン組立体と、
前記クランクシャフトと作動的に関連したクランクシャフト軸受と、前記リストピンと作動的に関連したリストピン軸受とを備え、前記クランクシャフト軸受がシールされ、グリースを詰められている、
ことを特徴とする往復動圧縮機。
【請求項１３】
前記リストピン軸受がシールされ、グリースを詰められた、
ことを特徴とする請求項１２に記載の圧縮機。
【請求項１４】
前記クランクシャフト軸受が中間クランクシャフト軸受を含み、前記中間軸受及び前記リストピン軸受がリップシールによりシールされた、
ことを特徴とする請求項１３に記載の圧縮機。
【請求項１５】
前記リップシールが、連続的なシール力をもたらすように、ばね負荷された、
ことを特徴とする請求項１４に記載の圧縮機。
【請求項１６】
前記圧縮ピストンリング及び前記リストピン軸受が、前記圧縮機の通路を介して注入されたオイルで潤滑される、
ことを特徴とする請求項１２に記載の圧縮機。
【請求項１７】
前記圧縮ピストンリング及び前記クランクケースのボアが、セラミック材料で作られた少なくとも外側コーティングを有する、
ことを特徴とする請求項１６に記載の圧縮機。
【請求項１８】
前記圧縮ピストンリング及び前記リストピン軸受が、エンジンの燃料及び冷却剤の一つで潤滑される、
ことを特徴とする請求項１２に記載の圧縮機。
【請求項１９】
圧縮機が過給されており、過給中に前記ピストンによって排出された空気がクランクシャフト及びリストピン軸受の温度を低下させるために使用される、
ことを特徴とする請求項１２に記載の圧縮機。
【請求項２０】
空気を空気作動式車両ブレーキ・システムに供給するための往復動圧縮機であって、
クランクケースと、
第１の端部及び第２の端部を有し前記クランクケースに収容されたクランクシャフトと、
前記クランクケースに収容され、前記連結ロッドを介して前記クランクシャフトに作動的に連結されたピストン組立体であって、前記クランクケースのボア内で移動可能なピストンと、前記ピストンの周面に配置された圧縮ピストンリングと、前記連結ロッドを前記ピストンに回転可能に連結するリストピンとを含む前記ピストン組立体と、
オイルが含まれていない空気流をもたらすための手段と、を備えている、
ことを特徴とする往復動圧縮機。
【請求項２１】
オイルが含まれていない空気流をもたらすための前記手段が、
オイルをそれぞれクランクシャフト軸受と前記クランクシャフトに関連したリストピン軸受と前記リストピンとに運ぶように、該クランクシャフト及び連結ロッドを通って延びるチャネルと、
それぞれ前記クランクシャフトの少なくとも一部及びリストピン軸受に隣接して配置された第１及び第２のシール組立体と、を備えている、
ことを特徴とする請求項２０に記載の圧縮機。
【請求項２２】
オイルが含まれていない空気流をもたらすための前記手段が、グリースを詰めたシールされたクランクシャフト軸受及びシールされたリストピン軸受を含む、
ことを特徴とする請求項２０に記載の圧縮機。
【請求項２３】
オイルが含まれていない空気流をもたらすための前記手段が、グリースを詰めたシールされたクランクシャフト軸受を含み、
前記圧縮ピストンリングと前記リストピンが、前記圧縮機の通路を通して注入された潤滑剤で潤滑される、
ことを特徴とする請求項２０に記載の圧縮機。
【請求項２４】
オイルレス／オイルフリー空気ブレーキ用圧縮機によりオイルが含まれていない空気流をもたらす方法であって、
潤滑剤をリストピン軸受及び前記オイルレス／オイルフリー圧縮機のクランクシャフト軸受に提供するステップと、
前記潤滑剤を前記オイルレス／オイルフリー圧縮機の前記空気流への漏れからシールするステップとを含む、
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型車両のブレーキ・システムに用いられる圧縮機に関する。より詳細には、本発明は、オイルレス／オイルフリー空気ブレーキ用圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気圧縮機は、加圧された空気を提供し、これを維持するためにブレーキ・システムに用いられ、車両のブレーキ及び補助空気システムを作動させる。圧縮機は、エンジン駆動式であり、一般的には、２気筒、単段式の往復動圧縮機である。連結ロッドが、エンジン駆動のクランクシャフトから延びてピストンに作動的に連結され、該ピストンは、関連するボア内で往復運動し、該ボア内の空気を圧縮し、ブレーキ・システム／補助空気システムに加圧空気を提供する。
【０００３】
典型的な車両エンジンでは、軸受及び他の部品を潤滑させるために、圧縮機に連続してオイルを供給する。オイルは、エンジンから圧縮機のオイル入口まで経路付けられ、連結ロッド、クランクシャフト、リストピン軸受、並びにピストンリング及び他の動的部品の潤滑を維持する。こうしたシステムにおいて、オイルは、全ての軸受から漏れ出ることができ、主としてエンジン・オイル・システムに戻される。一般的に、ピストンは、ボア壁との間でシールを形成するための複数のピストンリングを含む。例えば、商業的構成は、通常、５つのピストンリングを用いるが、それらのピストンリングは、圧縮室をシールするとはいえ、該ピストンリングと共に運ばれたオイルが該圧縮室に入り、空気ブレーキ・システムを汚染するのを十分に阻止するものではない。
【０００４】
オイルがピストンリングを通過して空気流に入ると、オイルの汚れが生じる。このことは、潤滑式空気圧縮機の作動に伴う通常の現象である。オイルの汚れは、有害なオイル添加剤又はエンジン燃料の成分を含むオイルに侵されやすい、空気ブレーキ・システムの部品に影響を与える。さらに、オイルは、炭化し、通気路内にとどまることがあり、これにより圧縮機の給気が妨げられる。オイルが圧縮機から漏れ、環境を汚染することもある。
【０００５】
さらに、圧縮空気内のエンジンオイルの存在により、空気乾燥機に特別のオイル濾過カートリッジが必要とされるので、該空気乾燥機の設計が複雑なものになる。空気乾燥機内のオイルはまた、該乾燥機に早期の損傷をもたらすこともある。さらに、残留オイルを含む空気乾燥機を頻繁にパージすることは、環境を汚染する。最後に、空気ブレーキ用圧縮機がエンジン駆動及び潤滑に依存することで、該圧縮機は、エンジンの作動パラメータに隷属することになり、このことは圧縮機にとって有益ではない。
【０００６】
オイル潤滑式圧縮機の上述の欠点は、製造者に品質保証に関連するコストを増加させ、トラック所有者に維持費を増加させ、環境に影響を与え、費用のかかるクリーニング作業を必要とすることになる。
【０００７】
これらの欠点を克服するために、潤滑のためのオイルを必要としない空気ブレーキ用圧縮機、又はオイルを空気ブレーキ・システムの汚染及び周囲環境の影響からシールする空気ブレーキ用圧縮機を提供することが望ましい。現在のところ、オイルレス及びオイルフリー気体圧縮機は、ブレーキでない種々の用途のニーズを満たすために利用可能である。オイルレス圧縮機は、可動部品の潤滑にオイルを使用しない。オイルフリー圧縮機は、可動部品の一部、すなわち一般的にはクランクシャフト及びクランクピン軸受の潤滑のためのオイルに依存する。
【０００８】
様々な理由で、上述の市販のオイルレス及びオイルフリー気体圧縮機は、空気ブレーキ用圧縮機として使用することができない。第１に、これらの圧縮機の寸法容量及び性能特性が、これらを空気ブレーキ用圧縮機として用いることを可能にしない。第２に、これらのブレーキ用でない圧縮機は、空気ブレーキ用圧縮機よりずっと緩やかな作動条件で機能するように設計されている。したがって、ブレーキ用でない圧縮機は、空気ブレーキ環境の温度上昇に耐えることができない。空気ブレーキ環境の条件におけるこれらの気体圧縮機の推定寿命は、必要とされる圧縮機の寿命の１／１０より短い。第３に、ブレーキ用でない圧縮機は、空気ブレーキの用途において望ましいシール能力を有していない。
したがって、空気ブレーキ業界にオイルレス及びオイルフリー空気圧縮機を提供する必要性が、当該技術分野において引き続き存在する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、簡単で経済的な方法で上述の必要性その他に対処するオイルレス／オイルフリー圧縮機を提供するものである。
より具体的には、本発明は、クランクシャフトを収容するクランクケースとピストン組立体からなる、空気を車両のブレーキ・システムに供給するための空気圧縮機を提供する。ピストン組立体が、連結ロッドを介してクランクシャフトに作動的に連結される。ピストン組立体は、クランクケースのボア内で移動可能なピストンと、連結ロッドを該ピストンに回転可能に連結するリストピンとを含む。オイルが含まれていない空気流を生成するための手段が設けられる。
【００１０】
提案された実施形態によると、オイルが含まれていない空気流を生成するための手段が、オイルをクランクシャフト及びリストピン軸受に運ぶために、該クランクシャフト及び連結ロッドを通って延びるチャネルを含む。この手段は、オイルが軸受組立体から漏れるのを防止するために、それぞれクランクシャフト及びリストピン軸受に隣接して配置された第１及び第２のシール組立体をさらに含む。
別の提案された実施形態によると、オイルが含まれていない空気流を生成するための手段が、グリースを詰めたシールされたクランクシャフト軸受及びシールされたリストピン軸受とを含む。
【００１１】
別の提案された実施形態によると、オイルが含まれていない空気流を生成するための手段が、グリースを詰めたシールされたクランクシャフト軸受を含む。この手段は、リストピン軸受と、通路を介して圧縮機内に注入された潤滑剤で潤滑されたピストンリングとをさらに含む。
本発明の主な利点は、空気ブレーキ用圧縮機の空気流に入るオイルを最小にすることにある。
【００１２】
本発明の別の利点は、空気ブレーキ用圧縮機から漏れるオイルを減少させ、環境に与える影響を減少させることにある。
本発明の別の利点は、空気ブレーキ用圧縮機に関連した品質保証コスト及び維持費を減少させることである。
本発明のさらに別の利点は、クランクシャフト及びリストピン軸受のシールを強化するばね式リップシールを提供することである。
【００１３】
本発明のさらに別の利点は、圧縮機が空気ブレーキ・システムの高温に耐えるのを可能にする強化された冷却、熱伝達及び絶縁特性にある。
本発明のさらに別の利点は、改善されたシール能力を有するピストンリングを提供することである。
本発明のさらに他の特徴及び利点は、以下の詳細な説明を読み、理解することにより、当業者には明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず図１を参照すると、本発明の第１の実施形態が、クランクシャフト１４を収容するクランクケース１２を有するオイルフリー往復動圧縮機１０を含む。クランクシャフトは、パワーステアリング・ポンプ（図示せず）を駆動するパワーステアリング・コネクタ１６に作動的に連結される。クランクシャフトは、第１の前端部１８ａ及び第２の後端部１８ｂを含む。クランクシャフトは、車両エンジン（図示せず）により駆動され、一般に、エンジンが作動しているときに連続モードで作動する。
【００１５】
ピストン組立体２０もクランクケースに収容され、連結ロッド２２を介してクランクシャフトに作動的に連結される。このピストン組立体は、クランクケースの円筒形ボア２４内に配置され、クランクシャフトが回転する間、往復動するように構成される。示されるように、ピストン組立体は、ピストン２６と、該ピストンの周面にある圧縮ピストンリング２８とを含む。圧縮リングは、円筒形のボアを定める内壁に密封的に係合する。さらに、ピストン組立体は、ライダ・ピストンリング２９と、該ピストン組立体内に配置されたリストピン３０とを含む。ライダ・リング及び圧縮リングは、まとめてピストンリングと呼ばれる。
【００１６】
クランクシャフト前部軸受３２及びクランクシャフト後部軸受３４が、クランクシャフトとクランクケースの間の該クランクシャフトの両端部に配置される。このクランクシャフト前部及び後部軸受は、クランクシャフトがクランクケースに対して自由に回転することを可能にする。前部及び後部軸受は、オイルで潤滑される。好ましい実施形態においてこれらの軸受は、従来の玉軸受（ボールベアリング）である。しかしながら、本発明では、ジャーナル軸受、ニードル軸受といった他の種類の軸受を用いても良い。
【００１７】
さらに、圧縮機は、クランクシャフトと連結ロッドの間の該クランクシャフトの外径上に配置された中間クランクシャフト軸受３８を備えている。好ましい実施形態において、中間軸受は、オイルで潤滑されたジャーナル軸受であり、連結ロッドに対してクランクシャフトの自由で実質的に摩擦のない回転を可能にする。前部、後部、中間軸受は、まとめてクランクシャフト軸受と呼ばれる。中間クランクシャフト軸受としてジャーナル軸受が示されているが、玉軸受又はニードル軸受といった、他の軸受も本発明では使用可能である。
【００１８】
さらに図１を参照すると、ピストン組立体が、リストピンと連結ロッドの上部ハウジング４２の間に配置されたリストピン軸受４０を含む。このリストピン軸受は、オイルで潤滑され、連結ロッドの上部ハウジングの自由で実質的に摩擦のない回転を可能にする。リストピン軸受は、ジャーナル軸受又はニードル軸受であることが好ましいが、如何なる他の適切な種類の軸受組立体であってもよい。
【００１９】
オイルをエンジンからクランクシャフト及びリストピン軸受まで運ぶために、戦略的なオイルシール構成を有する閉鎖ループすなわち経路が、圧縮機内に設けられている。このような閉ループ・システム及びシール構成は、オイルが軸受から漏れて空気流を汚し、周囲環境に影響を与える可能性を最小にする。このループは、オイルが最初に圧縮機に供給される入口４４を含む。２つのＯリング４５が、入口４４の両側でオイルをシールする。オイルは、入口からクランクシャフト内を中間クランクシャフト軸受３８に向けて進む。絞り弁４８が、中間クランクシャフト軸受内にオイルを進ませ、そこで中間軸受が潤滑される。
【００２０】
オイルが空気流及び周囲環境に漏れるのを防止するために、中間クランクシャフト軸受に隣接して、第１のシール組立体が設けられる。シール組立体は、クランクシャフトの両側に設けられたシール５２を含む。シールは、クランクシャフトの周りに同軸に配置されることが好ましい。好ましい実施形態において、シールは、ゴムのような、弾性材料又はエラストマー材料で作られたリップシールである。リップシールは、より優れた順応性を有するので、Ｏリングよりも好ましい。図示されたリップシールは好ましいものであるが、本発明では他のシールも使用可能である。図２Ａ及び図２Ｂも参照すると、リップシールにばね負荷を与え、該リップシールをクランクシャフトに押し当てて連続的に付勢し、よって優れたシールを提供することができる。ばね負荷型リップシールは、連続的に半径方向の力をクランクシャフトにもたらすようにシール内に同軸に配置されたばね５４を含む。
【００２１】
中間クランクシャフト軸受３８から、オイルは、連続ロッド２２の供給チャネル５６を通って、リストピン軸受４０に向けて進み、リストピン軸受を潤滑する。リストピン軸受は、オイルが空気流及び周囲環境に漏れるのを防止するために、第２のシール組立体を含む。この第２のシール組立体は、リストピン軸受の両側に設けられたシール６０を含む。シール６０は、ばね負荷型のリップシールであることが好ましい。しかしながら、本発明においては、他の如何なる適切なシールも考えられる。
【００２２】
リストピン軸受を潤滑した後、オイルは、連結ロッドの周辺側に作られた戻りチャネル６２を通って進み、クランクシャフトに戻る。次に、オイルは、クランクシャフトの後端部１８ｂに出る。シール５２に類似したシール６３が、既存のオイルがこぼれてクランクケースに戻るのを防止する。この実施形態において、ピストンリング２８及び２９は、潤滑されない。代わりに、ピストンリングは、例えば、添加ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような、自己潤滑性材料で作られる。
【００２３】
図３を参照すると、本発明の第２の実施形態が、第１の実施形態の圧縮機に類似したオイルフリー往復動圧縮機６４を含む。第１及び第２の実施形態に関して簡略にするために、同様の符号が同様の要素を表し、新しい符号は新しい要素を特定するものとする。この実施形態において、クランクシャフト１４及び連結ロッド２２の全体にわたって、オイルをクランクシャフト及びリストピン軸受に運ぶためのチャネルは設けられていない。代りに、クランクシャフト軸受３２、３４、３８は、オイルよりも封入が容易なグリース６６で満たされ、シールされている。リストピン３０及びピストンリングが、流路６８を介して注入されたオイルで潤滑される。このことは、空気流に入るオイルの量が減少することを保証する。代わりに、リストピン及び連結ロッドは、限られた量のエンジン燃料又は冷却剤で潤滑させることができる。いずれの場合にも、ピストン、ピストンリング、及び圧縮機ボアの内面は、低摩擦のセラミック材料で作られるか、又はこれで被覆されることが好ましい。
【００２４】
ここで図４及び図５を参照すると、本発明の第３の実施形態がオイルレス往復動圧縮機７０を含み、ここでは、同じく、同様の符号が同様の要素を表している。特にそれと反対の記載がなされる場合を除き、図１の実施形態と関連した詳細な説明が適用される。
【００２５】
クランクシャフト及びリストピン転がり軸受は、グリース７２が詰められ、すなわちグリースで満たされる。グリースが漏れないように、グリースが詰められた軸受の周りにシール（図４及び図５には示されない）が設けられる。如何なる適切なシールも本発明の範囲及び意図に含まれる。リストピン軸受は、互いから間隔をおいて配置されることが好ましく、余分なグリース（図５を参照されたい）を含む間隙７４を形成する。さらに、リストピンに、余分なグリースを含むボア７６を設けることができる。この余分のグリースは、リストピン軸受から徐々に劣化及び／又は漏れるグリースに置き換わる。圧縮ピストンリング２８及びライダ・ピストンリング２９は、例えば添加ＰＴＦＥのような、自己潤滑性材料で作られる。したがって、この実施形態の圧縮機にはオイルが用いられず、これにより、オイルが空気流を汚染する可能性が排除される。
【００２６】
上述のオイルレス及びオイルフリー圧縮機の実施形態の各々は、これらの圧縮機を空気ブレーキ環境によく適したものにする幾つかの共通の部品及び特徴を含む。より具体的には、上述の実施形態における圧縮機の各々は、リストピン軸受、潤滑剤、及びシール（図１、図３、及び図５を参照されたい）の断熱のために、ピストンの上面にセラミックコーティング７８を含むことが好ましい。このようなセラミックコーティングは、軸受、シール、及び潤滑剤の温度を低下させ、よってこれらの寿命を長くする。
【００２７】
さらに、上記の圧縮機の各々は、その自由状態において（圧縮機ボア２４によって囲まれていない）、完全な円でない形状及び圧縮機ボアの内径より大きな直径を有する、弾性のある圧縮機ピストンリング２８を含むことが好ましい（図６を参照されたい）。このリングは、不均一の楕円形状を有し、加えられた力を受けて該リングの周囲が変化することが可能になるように割れていることが好ましい。ピストンリング２８が圧縮機ボア内に配置され、直径が縮小されると、該ピストンリングは、たとえシール機能を高める気体圧力がない場合でも、圧縮機ボア内側壁に押し当てられるように連続的に付勢される。
【００２８】
上述の実施形態の圧縮ピストンリング２８は、２つの薄いリング（図４を参照されたい）ではなく、単一の圧縮リング（図５を参照せよ）を含むことが有利である。単一の圧縮リングは、従来の圧縮リングを含む２つの薄いリングと軸方向に同じ厚さであることが好ましい。単一のリングは、添加ＰＴＦＥで作られることが好ましい。リングの余分な厚さは、該リングの熱変形への耐性を改善する。また、リングは、磨耗を補償するのに十分な体積を有する。
【００２９】
上述の実施形態のリストピン３０に関して、該リストピンをジルコニウムで作ること、或いは該リストピンをジルコニウムで被覆することが好ましい。このことは、リストピンの断熱特徴を高める。このように、このシステムは、空気ブレーキ・システムにおいて遭遇する高温に耐えるように良く構成されている。
【００３０】
空気ブレーキ・システムの高温にさらに耐えるように、圧縮機は、圧縮機の冷却を助けるターボチャージ式としてもよく又は自動過給式にしてもよい。圧縮機の自動過給は、下降行程においてピストンにより吸気室に押し出された空気を供給することによってもたらされる。この空気を用いて、圧縮機の温度を低下させることができる。圧縮機の高温に耐えるのをさらに助けるために、クランクケース１２及び円筒形ボア挿入体２４をアルミニウムのような同じ材料から作ることができる。そうすることによって、内部の軸受組立体から圧縮機の外部への熱伝達が容易になり、よって軸受組立体の温度が低下する。
【００３１】
さらに、上述の実施形態の各々におけるリストピン３０は、連結ロッドの上部ハウジング４２内で浮動するように構成されることが好ましい。こうした浮動特性を達成するために、少なくとも１つのＰＴＦＥバンド８０（図７を参照されたい）が、リストピンの周りに設けられる。玉軸受が、これらのバンドに取り付けられる。このバンドは、リストピンを連結ロッドの上部ハウジングに剛（リジッド）に連結させるものではない。むしろ、リストピンは、自由に浮動できる。温度が増加するにつれて、バンドの寸法は増加する。温度が低下するにつれて、バンドの寸法は減少する。浮動リストピンを備えることは、連結ロッドの様々な動的動きの間、該リストピンにかかる過度の応力を防止する。
【００３２】
本発明は、好ましい実施形態を参照して説明された。詳細な説明を読み、これを理解することにより、修正及び変形を思いつくであろうことが明らかである。例えば、オイルを軸受部品に運ぶために、何らかの適切な内部経路を設けてもよい。さらに、オイル及びグリースが軸受組立体から漏れるのを防止するために、何らかの適切なシール部品を用いてもよい。さらに、オイルレスの実施形態において、グリース以外の材料を用いてオイルに置き換えることもできる。本発明は、添付の特許請求の範囲及びその均等技術の範囲内に含まれる全ての変更及び変形を含む。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の１つの実施形態によるオイルフリー空気ブレーキ用圧縮機の断面図である。
【図２Ａ】本発明によるクランクシャフトに係合するばね負荷型リップシールの断面図である。
【図２Ｂ】本発明によるばね負荷型リップシールの平面図である。
【図３】本発明の別の実施形態によるオイルフリー空気ブレーキ用圧縮機の断面図である。
【図４】本発明によるオイルレス圧縮機の部分的に切り欠いた斜視図である。
【図５】本発明による図４のオイルレス圧縮機の断面図である。
【図６】本発明による圧縮ピストンリングの平面図である。
【図７】本発明によるポリテトラフルオロエチレン・バンドを有するリストピンの平面図である。
【国際公開パンフレット】
2004537677.tif 000003
2004537677.tif 000004
2004537677.tif 000005
2004537677.tif 000006
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2004537677.tif 000008
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2004537677.tif 000017
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2004537677.tif 000019
2004537677.tif 000020
2004537677.tif 000021
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2004537677.tif 000023
2004537677.tif 000024
2004537677.tif 000025
2004537677.tif 000026
【国際調査報告】
2004537677.tif 000027
2004537677.tif 000028
2004537677.tif 000029