专利名称：具有可调节工作容量的机构的斜盘式压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制冷压缩机，尤其是一种斜盘式压缩机，比如摆盘式压缩机，它具有可调节工作容量的机构，适用于自动空调系统。
人们认为，最好能提供一种带工作容积或工作容量调节机构的斜盘式活塞压缩机以便根据需要控制压缩比。正如在美国专利4，428，718所公开的那样，可以根据阀控制机构的动作，靠改变斜盘倾斜表面的倾斜角度来控制压缩比。根据外部循环(包括压缩机)的蒸发器热负荷的变化或压缩机转速的变化调整斜盘的倾斜角度以保持恒定的吸气压力。
在空调系统中，用管件将蒸发器出口与压缩机的吸气腔连接起来。因此，在吸气腔与蒸发器出口之间出现压力损失，该压力损失与它们之间的“吸气流速”成正比(如图8所示)。所以当压缩机的工作容量根据蒸发器热负荷或压缩机的转速的适当变化进行调节使吸气腔压力保持恒定时，蒸发器出口处的压力便提高了。蒸发器出口压力的提高导致了蒸发器换热能力降低，这是不利的。
上面提到的美国专利4，428，718号公开了一种阀控制机构，用它可消除上述问题，响应吸气压力和排气压力的阀控制机构使吸入的流体和排出的流体与压缩机曲轴箱可控地相连通，从而可控制压缩机的工作容积，借助于对压缩机工作容积的控制来推动用于改变工作容积的压缩机控制点，从而使蒸发器出口部分的压力大致保持恒定。阀控制机构利用了压缩机的排气压力大致与吸气流速成正比这一事实。
然而，在上述阀控制机构中，由许多零部件组成的整体可动阀部件是用于控制排气腔与曲轴箱之间，曲轴箱与吸气腔之间的流体的流动的。因此，为了保证阀控制机构正常工作，每个零件的制造以及将大量零件装配成控制机构的工作都需要极其精确。此外，当蒸发器的热负荷或压缩机的转速变化迅速时，由于阀控制机构的操作和外循环(包括压缩机)的响应之间的动作会出现时间延迟，所以排气腔的压力会增加，并且会有过量的排放气体从排气腔通过阀控制机构的通道流入曲轴箱。过量排放气体流入的结果，导致压缩机的压缩效率降低，同时压缩机内部零部件的耐久性也会下降。
为了克服上述缺陷，日本专利申请公开1-142276号建议了一种具有可调节工作容量机构的斜盘式压缩机，该机构利用了排气压力与吸气流量之间的关系。即日本专利申请公开1-142276号设计的阀控制机构具有简单的物理结构，并且根据排气压力的变化直接对阀控制元件进行操作，从而解决了在已有技术中存在的复杂、排气过量和反应时间慢的问题。
然而在美国专利4，428，718和日本申请1-142276中，阀控制机构通过对蒸发器出口和压缩机吸气腔之间出现的压力损失进行补偿的方法来使蒸发器出口压力保持在某一数值，该压力损失直接反映压缩机排气腔内的压力(如图7所示)。因此，补偿压力损失的值由排气腔压力的一对应值来确定，也就是说，一个补偿压力损失的值只与一个排气腔压力值相对应。此外，当对压缩机的工作容积根据自动空调系统的特性，如车厢空气温度或离开蒸发器的空气温度进行控制时，除了改变蒸发器热负荷或改变压缩机转速以更精确地使自动空调系统进行运转外，还需要灵活地补偿压力损失。所以，上述关于补偿压力损失的已有技术对于精确运行的自动空调系统来说是不适用的。
因此，本发明的一个目的是提供一种具有工作容量调节机构的斜盘式压缩机，它能补偿压力损失，适用于精确运行的自动空调系统。
按照本发明的斜盘式压缩机，最好包括一个压缩机机体，该机体在其一端有个前端板，在其另一端有个后端板。曲轴箱和气缸体最好设置在机体内，在气缸体内有一组气缸。活塞可滑动装在各气缸内，并轴驱动机构带动可在气缸内作往复运动。驱动机构最好包括一个驱动轴、一个与驱动轴相连并与驱动轴一起转动的驱动转盘，以及驱动地将转盘连接到活塞上，使转盘的旋转运动转变成活塞的往复运动的一个连接机构。连接机构包括一个其一个表面相对于驱动轴有一个倾角的部件。该部件的倾角可进行调整以改变往复运动的活塞的行程距离，并因此而改变压缩机的工作容量或工作容积。后端板最好包围吸气腔和排气腔。第一通道在曲轴箱和吸气腔之间提供了流体流通的通道。一个倾斜角控制装置支承在压缩机内并根据压缩机内的压力状况控制连接机构部件的倾斜角。
第一阀控制装置包括一个可打开和关闭第一通路的阀元件和一个响应传动室内压力变化(靠对阀元件施加一个力使排气压力发生变化的情况除外)来推动阀元件控制点的推动机构。
控制点推动机构也能包括一个能将传动室内的压力从排气腔压力改变到一个适当的压力的第二阀控制机构。
本发明的其它目的、特征和其它内容将从参照附图对本发明的优选实施例进行的详细描述中体现出来。
图1是一种斜板式制冷压缩机的垂直纵向剖视图，该压缩机包括按照本发明第一实施例的一种阀门控制机构。
图2是图1中所示的阀门控制机构的放大的局部剖视图。
图3是一种斜板式制冷压缩机的垂直纵向剖视图，该压缩机包括一种按照本发明第二实施例的阀门控制机构。
图4是表示按照本发明第三实施例的阀门控制机构的类似于图2的视图。
图5是表示图1和图3中的压缩机所具有的工作特性的曲线图。
图6是表示图4中的压缩机所具有的工作特性的曲线图。
图7是表示在现有技术中的压缩机所具有的工作特性的曲线图。
图8是表示在蒸发器出口和压缩机吸气腔之间出现的压力损失与吸气流速之间关系的曲线图。
在图1-4中，只是为了说明起见，将图的左侧看作是压缩机的前端或前部，而将右侧看作是压缩机的后端或后部。
参照图1，图中示出了斜盘式压缩机，特别是斜板式制冷压缩机10的结构，该压缩机包含有按照本发明第一实施例的阀门控制机构400。压缩机10包括圆柱形机壳总体20，该机壳总体20又包括气缸体21、位于气缸体21一端的前端板23、由前端板23封闭在气缸体21内的曲轴箱22，以及固定在气缸体21另一端的后端板24。前端板23由许多螺栓(未显示)固定在曲轴箱22前部的气缸体21上。后端板24由许多螺栓(未显示)固定在曲轴箱22另一对应端的气缸体21上。阀盘25位于后端板24与气缸体21之间。开孔231开在前端板23的中心处，利用设在开孔内的轴承30来支承驱动轴26。驱动轴26的内端部分利用设在气缸体21中心孔210内的轴承31可转动地支承住。孔210延伸到气缸体21的后端表面，并且第一阀门控制机构19设置在孔210内。中心处开有孔329的盘状调节螺旋部件32设置在位于驱动轴26的内端部分和第一阀门控制机构19之间的孔210的中央区域内。盘状调节螺旋部件32旋入孔210内，以便通过在中心孔339的垫圈33与驱动轴26的内端表面相接触，并且利用部件32调节的松紧来调整驱动轴26的轴向位置。
凸轮转盘40利用销钉元件261将它固定在驱动轴26上，并与轴26一同转动。推力滚针轴承32设置在前端板23的内端表面与凸轮转盘40的邻近的轴端表面之间。凸轮转盘40具有臂41，从臂上延伸出销钉元件42。斜盘50设置在邻近凸轮转盘40的地方，它有开孔53。驱动轴26通过开孔53。斜盘50包括其上开有开槽52的臂51。凸轮转盘40和斜盘50通过把销钉元件42插入槽52中而被连接起来，以便形成铰接连接。销钉元件42可在开槽52内滑动，以便可以调整斜盘50相对于垂直于驱动轴26纵轴的平面的角位置。
摆盘60通过轴承61和62可摆动地安装在斜盘50上，轴承61和62可使斜盘相对于摆盘60转动。叉形滑块63被固定在摆盘60的径向外周端，它可滑动地安装在滑轨64上，该滑轨64设在前端板23和汽缸体21之间，叉形滑块63可防止摆盘60转动，但当凸轮转盘40和斜盘50转动时摆盘60滑轨64摆动。气缸体21有许多沿周边设置的气缸内腔70，气缸内腔内设有活塞71。各活塞71都靠各自的连杆72与摆盘60相连。摆盘60的摆动造成活塞71在气缸内腔70内往复运动。
后端板24沿周边有环形吸气腔241，中心位置上有排气腔251。阀盘25具有一组阀门吸气口242，它们将各气缸内腔70与吸气腔241相连。阀盘25还具有一组阀门排气口252，它们将各气缸内腔70与排气腔251相连。吸气口242和排气口252设置有如美国专利4，011，029(发明人Shimizu)中描述的较为适用的簧片阀。
吸气腔241有入口部分241a，它与外部冷却循环回路的一个蒸发器(未显示)相连。排气腔251设有出口部分251a，它与冷却回路的一个冷凝器(未显示)相连。衬垫27和28分别位于气缸体21与阀盘25的内表面之间，和阀盘25的外表面与后端板24之间，以便密封气缸体21、阀盘25和后端板24的接触面。
现在进一步参考图1和图2，阀门控制机构400包括第一阀门控制装置19，它具有设置在中心孔210内的杯形套筒件191，该套筒部件内形成阀室192。O形密封圈199设置在套筒部件191的外表面和孔210的内表面之间，以密封套筒部件191和气缸体21的接触面。在套筒部件191的封闭端上开有一组孔19b，曲轴箱22通过孔19b、32a、33a和位于轴承31与气缸21之间的间隙31a与阀室192相通，流体可在它们之间流过。这样，阀室192就保持与曲轴箱相同的压力。波纹管193固定在阀室192内，它随曲轴箱的压力变化而收缩和伸长。连接在波纹管193前端的凸起部件194固定在轴向凸起19c上，该凸起19c形成于套筒部件191的封闭端中心处。半球形阀件195的后端有圆形凹部195a，该半球形阀件195固定在波纹管193的后端。
圆柱形部件291有个整体式阀座292，该部件291穿过具有阀盘25、垫圈27、28、吸气和排气簧片阀(未示出)的阀盘组件200。阀座292位于圆柱形部件291的前端，并固定到套筒部件191的开口端。螺母254从圆柱形部件291的后部旋到圆柱形部件291上，该圆柱形部件延伸并穿过阀盘组件200进入位于后端板24上的第一圆柱形中空部分80。中空部分80沿驱动轴26的纵轴延伸，并在某一端有开口通到排气腔251。螺母254将圆柱形部件291固定到阀盘组件200上，阀板253位于螺母254和阀盘组件200之间。半球形开口292a开在阀座292上，并与阀座292上的邻接的圆柱形空腔292b相连。阀门部件195位于靠近阀座292的地方。作用杆293可滑动地设置在圆柱形通道294内，该通道沿轴心线穿过圆柱形部件291并通过偏振弹簧500与阀门部件195相连。孔295开在圆柱形通道294的前端，并且开口朝向圆柱形空腔292b。O型密封圈295a设置在孔295内，以便密封圆柱形通道294和作用杆293的接触面。环形板296固定地设置在圆柱形空腔292b的后端，并遮盖住孔295，以防止O形密封圈295a滑出孔295。第一圆柱形中空段80包括小直径中空段81和大直径中空段82，大直径中空段是从小直径中空段81的前端向前延伸出来的。圆柱形部件291包括大直径部位291a、小直径部位291c和中直径部位291b，中直径部位位于大直径部位291a和小直径部位291c之间。在圆柱形部件291的大直径部位291a的外圆表面上部分开有外螺纹，螺母254可拧在其上。小直径部位291c的直径略小于小直径中空段81的直径，该小直径部位设置在小直径中空段81内并终止于小直径中空段一半长的地方，并形成了第一腔83。直径略小于大直径中空段82的直径的中直径部位291b位于大直径中空段82内并终止于大直径中空段的一半长的地方，而且形成了第二腔84。O型密封圈设置在圆柱形部件291的小直径部位291c的外表面周围，以密封小直径中空段81和圆柱形部件291的接触面。O型密封圈298设在圆柱形部件291的中直径部位291b的外表面周围，以密封中直径中空段82和圆柱形部件291的接触面。因此，第二腔84是与排气腔251和第一腔83密封隔离的。
圆柱形通道294包括大直径段294和位于大直径段后面的小直径段294b。大直径段294a终止于圆柱部件291的小直径部位291c一半长的地方。小直径段294b从大直径段294a处向后延伸，其开口朝向第一腔83。
作用杆293包括大直径段293a、位于大直径段293a后面的小直径段293b和将大直径段293a连接到小直径段293b的截圆锥段293c。其直径稍小于圆柱形通道294的大直径段294a的直径的大直径段293a可滑动地设置在大直径段294a内，并终止于大直径段294a的三分之一长的地方。作用杆293的小直径段293b延伸并超过小直径部位291c，小直径段293b的直径略小于圆柱形通道294的小直径段294b的直径，并且可滑动地设置在圆柱形通道294的小直径段294b内。作用杆293的小直径段293b和截圆锥段293c与圆柱形通道294的大直径段294a的内圆周壁共同确定了第三腔85。承受第三腔85内压力的截圆锥段293c的有效区由作用杆293大直径段293a的直径与作用杆293小直径段293b的直径之差来确定。在圆柱形部件291的小直径部位291c上开有一组径向孔86，这些径向孔将第二腔84与第三腔85连通起来。
环形板296前部的环形法兰部件293d设置在作用杆293上，并与作用杆成一整体。环形法兰部件293d可防止作用杆293向后运动过多，也就是说，法兰部件293d与环形板296的前端表面的接触限制了杆293向后的运动。偏振弹簧500在其后端与法兰部件293d的前端表面接触，并且在其前端与阀门部件195的圆形凹部195a的底面接触。
径向孔151开在阀座292上，以便将圆柱形空腔292b与气缸体21上形成的通道152的一端开口连通起来。通道152包括空腔152a，该通道通过在阀盘组件200上形成的孔153与吸气腔241相连。通路150使曲轴箱22和吸气腔241之间形成连通，该通路是通过连接间隙31a、孔洞33a和32a，孔210、孔洞19b、阀室192、半球形开口292a、圆柱形空腔292b、径向孔151、通道152和孔153来实现的。
因此，通路150的开与闭是利用波纹管193随曲轴箱压力的变化而收缩和膨胀来控制的。
第二圆柱形中空段90平行于第一圆柱形中空段80并且开在后端板24内。第二中空段包括大直径中空段91和小直径中空段92，小直径中空段从大直径中空段91的前端延伸出并且开口通到吸气腔241。直径大于大直径中空段91直径的孔93从大直径中空段91的后端延伸并且开口与压缩机外部相通。
图1和图2中还表示出电磁阀机构39的侧视图形，该电磁阀机构39包括电磁阀391和固定地连接到电磁阀391前端的阀装置392。阀装置392是靠压力插入第二中空段90内的。电磁阀391的前端表面与孔93的底面接触。阀装置392包括从电磁阀391的前部延伸的大直径段392a、从大直径段392a的前部延伸的小直径段392b和从小直径段392b的前部延伸的中直径段392c。大直径段392a的直径略小于大直径中空段91的直径，并且该段392a设置在大直径中空段91内，终止于大直径中空段91的一半的地方。小直径段392b设在大直径中空段91内并终止于大直径中空段91的前端。中直径段392c的直径略小于小直径中空段92的直径，它被设置在小直径中空段92内并终止于小直径中空段92的三分之二处。大、小、中直径段392a、392b、392c和大直径中空段91的内圆周壁共同确定一环形空腔94。O形密封圈393设置在阀装置392的大直径段392a外表面周围，以便密封大直径中空段91和后端板24的接触面。O形密封圈394设置在阀装置392的中直径段392c外表面周围，以便密封小直径中空段92和后端板24的接触面。
第一通道101位于后端板24内，为的是将排气腔251与第一中空段80的第一腔83连通起来。垂直于第一和第二中空段80和90的第二通道102也位于后端板24内，为的是将第一中空段80的第二腔84与环形空腔94连通起来。环形空腔94通过位于阀装置392内的一条通路(未示出)与吸气腔241相连通。因此，连通第三腔85与吸气腔241的联接通路100由径向孔86、第二腔84、第二通道102、环形腔94和通路构成。该通路由本领域的技术人员很容易在阀装置392内制成，所以图1和图2中将该通路省略。排气通过通道101被引入第一腔83，然后通过小间隙“G”进入第三腔85，该小间隙“G”是在圆柱形通道294的小直径段294b内圆周表面与作用杆293的小直径段293b外圆周表面之间形成的。当排气通过间隙“G”时，出现由于间隙“G”的节流作用引起的压力降。因此，间隙“G”的作用就象一个节流装置，比如就象是设置在连通排气腔251和第三腔85的联接通路内的节流管。
在上述结构中，当电磁阀391接收了来自压缩机通过电线600传来的电信号时，阀装置392便由电磁阀391产生的磁吸力将通路打开。这样，第三腔85内的制冷剂气体便通过联接通路100进入吸气腔241。另一方面，当电磁阀391没有接收到电信号时，阀装置392利用电磁吸力的消失将通路关闭。这样，制冷剂气体从第三腔85向吸气腔241的流动被阻截住。
如图2所示，电磁阀机构39接收一个指示出电磁阀激励时间与电磁阀释放时间之比限定在一个很短的时间周期内的控制信号，为了解释上的方便，我们称该控制信号为负荷比控制信号。此外，位于阀装置392内，用于连通环形空腔94和吸气腔241的通路的开口面积，其尺寸和形状应按下面的要求设计，即应使制冷剂从第三腔流入吸气腔241的体积，等于或大于制冷剂从排气腔251流入第三腔85的最大体积。因此，当电磁阀机构39接收到数值为100%的负荷比控制信号时，从排气腔251被引入第三腔85中的制冷剂气体全部流入到吸气腔241中，这样，第三腔85内的压力降低到吸气压力。另一方面，当电磁阀机构39接收到数值为0%的负荷比控制信号时，第三腔85内的压力由于联接通路100的阻截而变为排气压力。此外，当电磁阀机构39接收到数值在100%和0%之间的某一数值的负荷比控制信号时，第三腔85内的压力变成高于吸气压力并低于排气压力的某一压力。所以，发送给电磁阀机构39的负荷比控制信号使电磁阀机构39能控制第三腔85内的压力从排气压力变化到吸气压力。
由于作用杆293的截圆锥段293c在它的有效区域内承受了第三腔85内的压力，所以，除了由于承受在作用杆293的小直径段293b后端的有效区域处的排气压力而产生的力外，还产生了由于承受作用杆293的截圆锥段293c的有效区域处的第三腔83压力而产生的使作用杆293向前运动的力。此外，由于第三腔85内的压力随着负荷比信号数值的改变而改变，因此，由于在截圆锥段293c的有效区域处承受的第三腔83内的压力而产生的向前的力随着负荷比控制信号的数值的改变而改变。
第二阀门控制装置29是由电磁阀机构39、第一和第二通道101和102、第一和第二圆柱形中空段80和90、圆柱形部件291和作用杆293共同构成。阀控制机构400包括第一阀控制装置19，它根据预先确定的曲轴箱压力对阀门进行控制，以便控制通路150的关和闭;该阀控制机构还包括第二阀控制装置29，它用于调整第一阀控制装置19响应的压力。
在压缩机10运行期间，驱动轴26的旋转是利用车辆的发动机通过一个电磁离合器300进行的。凸轮转盘40随驱动轴26一起转动，同时也带动斜盘50转动，斜盘50又使摆盘60摆动。摆盘60的摆动运动带动了活塞71在它们各自的气缸70内作往复运动。当活塞71作往复运动时，通过入口部分241a进入吸气腔241的制冷剂气体通过吸入口242流入各气缸70中，然后被压缩。压缩后的制冷剂气体从各气缸70中通过排气口252被排入到排气腔251，然后从排气腔通过出口部分251a进入冷却循环中。
将压缩机10的工作容量根据蒸发器的热负荷变化或压缩机转速的变化进行调整，以便在吸气腔241内保持恒压。利用改变斜盘的角度来调整压缩机的工作容量，该角度的变化取决于曲轴箱的压力，更精确地说，取决于曲轴箱和吸气腔之间的压差。压缩机运行期间，由于活塞在气缸中往复运动时有漏气从活塞71边上通过，从而增加了曲轴箱22内的压力。当曲轴箱压力相对于吸气压力增加时，斜盘的倾斜角度减小，从而摆盘的倾斜角度也减少，于是降低了压缩机的工作容量。曲轴箱压力相对于吸气压力的降低，引起斜盘和摆盘角度的增加，从而增加了压缩机的工作容量。每当由于波纹管193收缩，同时通路150打开而使曲轴箱与吸气腔241连通时，曲轴箱压力就降低。
根据本发明的第一实施例，压缩机10的第一和第二阀控制装置19和29的动作按下述方式进行。当负荷比控制信号的值增加时，在作用杆293的截圆锥段293c处产生的向前的力由于第三腔85内的压力降低而减少。另一方面，当负荷比信号的值减小时，在作用杆293的截圆锥段293c处产生的向前的力由于第三腔85内压力的增加而增大。
在压缩机运行时，利用波纹管193响应曲轴箱的压力伸长或收缩来控制曲轴箱和吸气腔之间的连通。按照上面所讨论的，波纹管193响应预定的受压点来推动阀部件195进入或移出半球形开口292a。然而，由于在作用杆293的后端承受排气压力，以及在截圆锥段293c处承受第三腔85内的压力而迫使作用杆293向前运动，所以作用杆293通过偏振弹簧500和阀部件195向波纹管193施加一向前的作用力。由杆293提供的向前的作用力迫使波纹管193收缩，并因此而降低了曲轴箱压力作用点，在该作用点，波纹管193收缩，以打开连接曲轴箱和吸气腔的通路150。由于波纹管193的曲轴管压力作用点受作用杆293的截圆锥段293c和后端产生的压力的影响，所以曲轴箱22和吸气腔241的连通控制是根据排气压力和第三腔85内的压力进行的。
因此，当负荷比控制信号的值保持在0%时，第三腔85内的压力保持在排气压力，这样，就使得由于在截圆锥段293c处承受的排气压力而产生的力和由于在作用杆293的后端承受的排气压力而产生的力就都作用到波纹管193上。所以，当负荷比控制信号保持在0%时，波纹管193的曲轴箱压力作用点随着排气腔251压力的增大而降低(如图5曲线中的线“A”所示)。另一方面，当负荷比控制信号的值保持在100%时，第三腔85内的压力保持在吸气压力，这样，就使得由于在截圆锥段293c处承受的吸气压力而产生的力和由于在作用杆293c处承受的吸气压力而产生的力和由于在作用杆293的后端处承受的排气压力而产生的力就都作用到波纹管193上。所以，当负荷比控制信号的值保持在100%时，波纹管193的曲轴箱压力作用点随着排气腔251内压力的增大而降低(如图5曲线中线“B”所示)。此外，由于第三腔85内的压力根据负荷比控制信号的值的变化而从排气压力改变到吸气压力，所以波纹管193的曲轴箱压力作用点在曲线“A”和“B”限定的画阴影线的区域内自由变化。
因此，在该实施例中，压缩机可以非常相配地用在运行复杂的自动空调系统中。
参考图3，该图公开了本发明的第二实施例。第二实施例除了波纹管193的设置是为了对吸气压力作反应外，其它与第一实施例是相同的。具体地说，中心孔210′终止于套筒191位置之前，套筒191设置在孔220内，孔220是与孔210′隔开的，因而与吸气腔也是隔开的。孔220通过在气缸体21内的通道154与吸气腔241相通。因此，阀室192通过孔153、通道154、孔220和孔19b使其保持吸气腔的压力，而波纹管193响应吸气压力。另外，贯穿阀座292的通道151，通过贯穿气缸体21的通道155与曲轴箱22相通。因此，波纹管193响应吸气压力而伸长或缩短，从而打开或关闭连接曲轴箱22和吸气腔241的通路。第二阀控制装置29与第一实施例中的阀控制装置相同，并且是按照负荷比控制信号来调整波纹管193吸气压力作用点。
参照图4，该图公开了本发明的第二实施例。第三实施例除了电磁阀机构39的设置是用来控制第三腔85和曲轴箱(在图4中未示出)之间的连通之外，其它都与第一实施例相同。具体地说，第二圆柱形中空段90′终止于吸气腔241的位置之前，从而与吸气腔241相隔离。第二中空段90′包括位于阀装置392的中直径段392c前部的空腔92a，该空腔92a通过贯穿气缸体21、阀板组件200和后端板24的通道103与曲轴箱22相连通。
另外，连通第三腔85和曲轴箱22的连接通道100′由径向孔86、第二腔84、第二通道102、环形空腔94、阀装置392内形成的通路、空腔92a和通道103构成。所以电磁阀机构39根据负荷比控制信号的值的变化，把第三腔85内的压力控制在排气压力与曲轴箱压力之间。正如图6的曲线所示，在本实施例中，由于第三腔85内的压力根据负荷比控制信号值的变化从排气压力变化到曲轴箱压力所以波纹管193的曲轴箱压力作用点在由线“A”和“B′”所限定的画阴影线的区域“S′”内变化。在图6的曲线中，线“B′”是表示负荷比控制信号的值保持在100%时的情况。当负荷比控制信号的值保持在100%时第三腔85内的压力保持在曲轴箱的压力，这样，波纹管193的曲轴箱压力作用点随着排气腔251内压力的增加而降低(如图6曲线中的线“B′”所示)。
第二和第三实施例的作用与第一实施例的作用相类似，所以它们的解释就省略了。
上面结合优选实施例对本发明进行了描述。然而这三个实施例只是作为实例，本发明不局限于这三个实施例。本领域的专业技术人员可以理解到，在本发明的权利要求中所限定的范围内，很容易进行其它变换或改进。
权利要求
1.一种斜盘式制冷压缩机，它包括将曲轴箱、吸气腔和排气腔封闭在其内的压缩机机体，所述压缩机机体包括一个内部贯穿形成多个气缸的气缸体、在每个所述气缸内可滑动地设置一个活塞；一个与所述活塞联接，用于使活塞在汽缸内作往复运动的驱动机构，该驱动机构包括一个可转动地支承在所述机体内的驱动轴和用于驱动地将所述驱动轴联接到所述活塞上，以便将所述驱动轴的旋转运动转换成所述活塞的往复运动的联接装置，所述联接装置包括一个斜盘，该斜盘具有一个可相对于所述驱动轴的垂直平面而调节其倾斜角的表面，调节所述斜盘的倾斜角度可改变所述气缸内的所述活塞的行程距离从而改变压缩机的工作容量；一个在所述机体内的通路，它连通所述曲轴箱和所述吸气腔，使流体能在它们之间流动；还包括利用调节倾斜角来改变压缩机工作容量的容量控制装置，所述容量控制装置包括一个第一阀控制装置和一个作用压力点调整装置，所述第一阀控制装置用于根据在所述压缩机内的制冷剂压力的变化控制所述通路的开和闭，从而控制所述曲轴箱和吸气腔之间的连通，最后控制压缩机的工作容量，所述第一阀控制装置在预定压力下作出反应，所述作用压力点调整装置响应一个外部信号，其改进包括所述的作用压力点调整装置包括一个传动室，它通过第一联接通道与所述排气腔相通，通过第二联接通道与所述吸气腔相通；一个节流部件，它设置在所述第一联接通道内；一个第二阀控制装置，它控制所述第二联接通道的开和闭，以便根据所述外部信号使所述传动室内的压力从所述排气腔压力变化到所术吸气腔压力；以及一个致动装置，它具有承受所述传动室内压力的第一表面和承受所述排气腔压力的第二表面，它的设置是为了给第一阀控制装置施加一个力，以使所述第一阀控制装置响应的预定压力点可控地随所述传动室内压力的变化和所述排气腔压力的变化而变化。
2.按照权利要求1所述的压缩机，其特征是所述压缩机体还包括一个设置在所述气缸体的一端并将所述曲轴箱封闭在所述气缸体内的前端板，和设置在所述气缸体另一端的后端板，所述排气腔和所述吸气腔被所述气缸体封闭在所述后端板内，所述联接装置还包括一个联接到所述驱动轴并与驱动轴一同旋转的转盘，所述转盘还与所述斜盘相连。
3.按照权利要求2所述的压缩机，其特征是还包括一个可摆动地设置在所述斜盘附近的摆盘，每一所述活塞都利用一个连杆与所述摆盘相连，所述斜盘可相对于所述摆盘旋转，所述驱动轴，所述转盘和所述斜盘的转动引起所述摆盘摆动，所述摆盘的摆动引起所述活塞在所述气缸内往复运动。
4.按照权利要求1所述的压缩机，其特征是所述第一阀控制装置包括一个可纵向伸长和缩短的波纹管和一个固定在所述波纹管一端的阀部件。
5.按照权利要求4所述的压缩，其特征是所述波纹管响应曲轴箱压力而伸长，所述波纹管在压力低于预定作用点时伸长以关闭所述通路。
6.按照权利要求5所述的压缩机，其特征是所述波纹管设置在所述气缸体的孔内，所述孔以流体连通的形式与所述曲轴箱连通。
7.按照权利要求1所述的压缩机，其特征是作用压力点调整装置包括一个电磁阀。
8.按照权利要求1所述的压缩机，其特征是所述第一阀控制装置响应吸气腔压力。
9.按照权利要求1所述的压缩机，其特征是所述第一阀控制装置响应曲轴箱压力。
10.按照权利要求1所述的压缩机，其特征是所述第一和第二联接通道的尺寸和形状的设计应使流体从所述传动室流入所述吸气腔的体积等于或大于流体从所述排气腔流入所述传动室的最大体积。
11.一种斜盘式制冷压缩机，它包括将曲轴箱、吸气腔和排气腔封闭在其内的压缩机机体，所述压缩机机体包括一个内部贯穿形成多个气缸的气缸体、在每个所述气缸内可滑动地设置一个活塞;一个与所述活塞联接、用于使活塞在气缸内作往复运动的驱动机构，该驱动机构包括一个可转动地支承在所述机体内的驱动轴和用于驱动地将所述驱动轴联接到所述活塞上，以便将所述驱动轴的旋转运动转换成所述活塞的往复运动的联接装置，所述联接装置包括一个斜盘，该斜盘具有一个可相对于所述驱动轴的垂直平面而调节其倾斜角的表面，调节所述斜盘的倾斜角度可改变所述气缸内的所述活塞的行程距离从而改变压缩机的工作容量;一个在所述机体内的通路，它连通所述曲轴箱和所述吸气腔，使流体能在它们之间流动;还包括利用调节倾斜角来改变压缩机工作容量的容量控制装置，所述容量控制装置包括一个第一阀控制装置和一个作用压力点调整装置，所述第一阀控制装置用于根据在所述压缩机内的制冷剂压力的变化控制所述通路的开和闭，从而控制所述曲轴箱和吸气腔之间的连通，最后控制压缩机的工作容量，所述第一阀控制装置在预定压力下作出反应，所述作用压力点调整装置响应一个外部信号，其改进包括所述的作用压力点调整装置包括一个传动室，它通过第一联接通道与所述排气腔相通，通过第二联接通道与所述曲轴箱相通;一个节流部件，它设置在所述第一联接通道内;一个第二阀控制装置，它控制所述第二联接通道的开和闭，以便根据所述外部信号，使所述传动室内的压力从所述排气腔压力变化到所述吸气腔压力;以及一个致动装置，它具有承受所述工作室内压力的第一表面和承受所述排气腔压力的第二表面，它的设置是为了给第一阀控制装置施加一个力，以使所述第一阀控制装置响应的预定压力点可控地随所述传动室内压力的变化和所述排气腔内压力的变化而变化。
12.按照权利要求11所述的压缩机，其特征是所述压缩机机体还包括一个设置在所述气缸体一端的前端板，它将所述曲轴箱封闭在所述气缸体内;一个设置在所述气缸体另一端的后端板;所述排气腔和所述吸气腔被所述气缸体封闭在所述后端板内;所述联接装置还包括一个联接所述驱动轴并与驱动轴一起转动的转盘，所述转盘还与所述斜盘相连。
13.按照权利要求12所述的压缩机，其特征是还包括一个可摆动地设置在所述斜盘附近的摆盘，每一所述活塞都利用连杆与所述摆盘相连所述斜盘可相对于所述摆盘旋转，所述驱动轴、所述转盘和所述斜盘的旋转引起所述摆盘的摆动，所述摆盘的摆动引起所述活塞在气缸内往复运动。
14.按照权利要求11所述的压缩机，其特征是所述第一阀控制装置包括一个可纵向伸长和缩短的波纹管和连接在所述波纹管一端的阀部件。
15.按照权利要求14所述的压缩机，其特征是所述波纹管响应曲轴箱压力伸长，所述波纹量在压力低于预定作用点时伸长，以关闭所述通路。
16.按照权利要求15所述的压缩机，其特征是所述波纹管设置在位于气缸体内的孔中，所述孔以可使流体连通的形式与所述曲轴箱相通。
17.按照权利要求11所述的压缩机，其特征是所述作用压力点调整装置包括一个电磁阀。
18.按照权利要求11所述的压缩机，其特征是所述第一阀控制装置响应吸气腔压力。
19.按照权利要求11所述的压缩机，其特征是所述第一阀控制装置响应曲轴箱压力。
20.按照权利要求11所述的压缩机，其特征是所述第一和第二联接通道的尺寸和形状的设计应使流体从所述传动室流入所述曲轴箱的体积，等于或大于流体从所述排气腔流入传动室的最大体积。
全文摘要
一种斜盘式压缩机，它具有工作容量或工作容积调整机构。压缩机包括一个具有多个气缸和一个曲轴箱的机体。活塞可滑动地装在各气缸内并由驱动机构驱动作往复运动，该驱动机构包括一个具有可调节倾斜角度平面的部件，倾斜角度由曲轴箱压力控制，曲轴箱内压力由具有一个通路的控制机构控制，该通路将曲轴箱和吸气室相连通，控制机构还含有控制所述通路开和关的第一阀装置以及控制传动室内压力的第二阀装置，第一阀装置包括一个波纹管和阀移动装置。
文档编号F04B27/18GK1057886SQ9010667
公开日1992年1月15日 申请日期1990年7月6日 优先权日1989年7月5日
发明者田口幸彦 申请人:三电有限公司