斜盘式可变排量压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种斜盘式可变排量压缩机。
【背景技术】
[0002]日本未审专利申请公报N0.52-131204公开了一种斜盘式可变排量压缩机(在下文中被称为压缩机)。该压缩机包括在其中具有吸入室、排出室、斜盘室以及多个缸膛的壳体。驱动轴以可旋转方式支承在壳体中。斜盘室中容置有能够与驱动轴一起旋转的斜盘。斜盘具有圆形形状并且在其中央处具有插孔。允许斜盘的倾斜角变化的联动机构设置在驱动轴与斜盘之间。倾斜角在文中指斜盘的相对于垂直于驱动轴的旋转轴线延伸的平面的角度。
[0003]每个缸膛均容置能够往复运动的活塞并因此利用活塞而形成压缩室。转换机构设置成将斜盘的旋转转换成每个活塞在与活塞相关联的缸膛中的具有与斜盘的倾斜角对应的行程长度的往复运动。压缩机还包括改变斜盘的倾斜角的致动器以及控制该致动器的控制机构。
[0004]联动机构包括凸耳构件和臂。凸耳构件在斜盘室中、在斜盘的前侧固定在驱动轴上。臂通过连接销以可摆动方式连接至凸耳构件和斜盘。臂将凸耳构件的旋转传递至斜盘并且允许斜盘的倾斜角改变，同时斜盘的上止点位置被维持。
[0005]致动器包括凸耳构件和可动体，该可动体与斜盘以一体可旋转方式接合并且沿旋转轴线的方向移动以改变斜盘的倾斜角。具体地，凸耳构件具有柱形状并且与旋转轴线以及在其中可动体能够移动的缸室同心。该缸室由可动体限定，从而形成压力控制室，并且可动体通过压力控制室中的压力移动。斜盘在其插孔中具有铰链球。该铰链球安装在斜盘上以允许斜盘围绕驱动轴枢转。可动体的后端与铰链球接触。挤压弹簧设置在铰链球的后侧上以将铰链球沿增大斜盘的倾斜角的方向推压。
[0006]控制机构包括控制通道和控制阀。控制通道包括与压力控制室连通的压力改变通道、与吸入室和斜盘室连通的低压通道、以及与排出室连通的高压通道。压力改变通道的一部分形成在驱动轴中。控制阀控制压力改变通道、低压通道和高压通道的开度。换句话说，控制阀提供压力改变通道与低压通道之间或者压力改变通道与高压通道之间的连通。
[0007]在该压缩机中，当通过控制阀允许压力改变通道与高压通道之间的连通时，压力控制室中的压力变得比斜盘室的压力更高。这使致动器的可动体远离凸耳构件移动并且在斜盘室中向后挤压铰链球。因此，斜盘的倾斜角被减小以减小活塞的行程长度并且因此减小压缩机的排量。另一方面，当通过控制阀允许压力改变通道与低压通道之间的连通时，压力控制室中的压力降低至与斜盘室中的压力的压力水平几乎相等的水平。这使致动器的可动体朝向凸耳构件移动。挤压弹簧的挤压力作用在铰链球上以使铰链球跟随可动体移动，这增大了斜盘的倾斜角。因此，活塞的行程长度并且因此压缩机的排量被增大。当斜盘的倾斜角最大时，斜盘与凸耳构件的后端接触。
[0008]为了确保压缩机的高可控性，斜盘可以具有用于控制由斜盘的旋转产生的惯量的配重。这种配重可以沿与斜盘的上止点的位置相反的方向延伸，即，从斜盘侧朝向凸耳构件侧延伸。
[0009]在该构型中，当斜盘的倾斜角最大时，配重与凸耳构件的后端接触，这意味着压缩机需要在轴向方向上更长。
[0010]已经鉴于以上情况做出的本发明旨在提供一种在尺寸方面较小并确保高可控性的斜盘式可变排量压缩机。
【发明内容】
[0011 ] 根据本发明的斜盘式可变排量压缩机包括壳体、驱动轴、斜盘、联动机构、多个活塞、转换机构、致动器和控制机构，其中，在壳体中具有吸入室、排出室、斜盘室以及多个缸膛，驱动轴以可旋转方式支承在壳体中并且具有旋转轴线，斜盘利用驱动轴而能够在斜盘室中旋转。联动机构设置在驱动轴与斜盘之间并且允许斜盘的相对于与驱动轴的旋转轴线垂直地延伸的平面的倾斜角的变化。活塞以可往复地移动的方式接纳在相应的缸膛中。转换机构将斜盘的旋转转换成以根据斜盘的倾斜角的行程长度而进行的活塞在相应的缸膛中的往复运动。致动器改变斜盘的倾斜角。控制机构控制致动器。致动器包括凸耳构件和可动体，凸耳构件在斜盘室中固定驱动轴上并且与斜盘相对，可动体设置在凸耳构件与斜盘之间。凸耳构件具有插孔和缸室，驱动轴插入穿过该插孔，缸室从凸耳构件的斜盘侧凹进从而围绕插孔。可动体能够在缸室中沿旋转轴线的方向移动。在缸室与可动体之间形成有压力控制室，压力控制室借助于压力控制室中的压力来移动可动体。斜盘具有位于与联动机构相反的那一侧的配重。缸室具有容纳室，该容纳室由于可动体随着斜盘的倾斜角的增大而沿使压力控制室的容积减小的方向移动而朝向斜盘敞开。配重的至少一部分在斜盘的倾斜角最大时插入在容纳室中。
[0012]本发明的其他方面和优点将从结合通过示例的方式示出了本发明的原理的附图所做的下列描述中变得明显。
【附图说明】
[0013]通过参照实施方式的下列描述以及附图可以最好地理解本发明及其目的和优点，在附图中:
[0014]图1为处于与最大排量对应的状态中的根据本发明的第一实施方式的压缩机的纵向截面图；
[0015]图2为示出了根据第一实施方式的压缩机的控制机构的示意图；
[0016]图3为示意性地示出了根据第一实施方式的压缩机的联动机构及其相关部件的俯视图；
[0017]图4为示出了根据第一实施方式的压缩机的斜盘的前部的立体图；
[0018]图5为处于与最小排量对应的状态中的根据第一实施方式的压缩机的纵向截面图；
[0019]图6为处于与最大排量对应的状态中的根据第二实施方式的压缩机的纵向截面图；
[0020]图7为根据第二实施方式的压缩机的斜盘的正视图；
[0021]图8为根据第二实施方式的沿着图6中的线VII1-VIII截取的压缩机的局部放大图；
[0022]图9为处于与最大排量对应的状态中的根据第三实施方式的压缩机的纵向截面图；以及
[0023]图10为处于与最大排量对应的状态中的根据第四实施方式的压缩机的纵向截面图。
【具体实施方式】
[0024]现在将参照附图来描述本发明的第一实施方式至第四实施方式。第一实施方式至第四实施方式的压缩机为单头式的斜盘/旋转斜盘式可变排量压缩机。各压缩机均安装在车辆上并形成车辆的空调系统中的制冷回路的一部分。
[0025]第一实施方式
[0026]参照图1和图2，根据本发明的第一实施方式的压缩机包括壳体1、驱动轴3、斜盘
5、联动/联结机构7、多个活塞9、成对的滑靴11A、11B、致动器13以及控制机构15。应当指出的是，图1中的斜盘5和其他部件的图示被简化以便于解释并且之后要描述的图5、图
6、图9和图10也一样。
[0027]参照图1，壳体I包括前壳体17、后壳体19、设置在前壳体17与后壳体19之间的缸体21、以及阀单元23。
[0028]前壳体17具有在压缩机的前面竖向地延伸的前壁17A、与前壁17A 一体地形成并从前壁17A向后延伸的周壁17B。前壁17A和周壁17B配合以形成具有封闭端的大致圆筒形状的前壳体17。前壁17A和周壁17B配合以在前壳体17中形成斜盘室25。
[0029]前壁17A具有形成为从前壁17A向前延伸的凸毂17C。轴密封装置27设置在凸毂17C中。凸毂17C具有沿压缩机的纵向方向延伸的第一轴孔17D。在第一轴孔17D中具有第一滑动轴承29A。
[0030]前壳体17的周壁17B具有贯通周壁17B的吸入口 250，该吸入口 250与斜盘室25连通。斜盘室25通过吸入口 250连接至外部蒸发器(未图示)。
[0031]控制机构15的一部分形成在后壳体19中。后壳体19中还具有第一压力调节室31A、吸入室33和排出室35。第一压力调节室31A设置在后壳体19的中央处。排出室35具有环形形状并且在后壳体19中设置在与后壳体19的外周相邻的位置处。吸入室33具有环形形状并且在后壳体19中设置在第一压力调节室31A与排出室35之间。排出室35通过排出口(未图示)连接至外部制冷回路。
[0032]多个缸膛21A围绕驱动轴3以相等的角度间隔穿过缸体21形成。缸膛21A的数目与活塞9的数目对应。每个缸膛21A均在其前端处与斜盘室25连通。缸体21中形成有调节将在之后描述的吸入簧片阀41A的最大开度的保持凹槽21B。
[0033]第二轴孔21C穿过缸体21形成并沿压缩机的纵向方向延伸。第二轴孔21C与斜盘室25连通。第二轴孔21C中具有第二滑动轴承29B。缸体21具有弹簧室21D。弹簧室21D设置在斜盘室25与第二轴孔21C之间。复位弹簧37布置在弹簧室21D中。当斜盘5的倾斜角最小时，复位弹簧37在斜盘室中向前推压斜盘5。缸体21中还具有与斜盘室25连通的吸入通道39。
[0034]阀单元23设置在后壳体19与缸体21之间。阀单元23包括阀板40、吸入阀板41、排出阀板43和保持板45。
[0035]对于每个缸膛21A，穿过阀板40、排出阀板43和保持板45形成吸入孔40A。对于每个缸膛21A，穿过阀板40和吸入阀板41形成排出孔40B。每个缸膛21A均能够通过相关联的吸入孔40A与吸入室33连通并且还能够通过相关联的排出孔40B与排出室35连通。穿过阀板40、吸入阀板41、排出阀板43和保持板45形成第一连通孔40C和第二连通孔40D。第一连通孔40C提供吸入室33与吸入通道39之间的流体连通。
[0036]吸入阀板41设置在阀板40的前表面上。前述多个吸入簧片阀41A形成在吸入阀板41中。吸入簧片阀41A能够弹性变形以打开及关闭吸入孔40A。排出阀板43设置在阀板40的后表面上。多个排出簧片阀43A形成在排出阀板43中。排出簧片阀43A能够弹性变形以打开及关闭排出孔40B。保持板45设置在排出阀板43的后表面上并且调节排出簧片阀43A的最大开度。
[0037]驱动轴3向后穿过壳体I中的17C。驱动轴3插入17C中的轴密封装置27中。驱动轴3的前端由17C中的第一滑动轴承29A支承。驱动轴3的后端由第二轴孔21C中的第二滑动轴承29B支承。因此，驱动轴3相对于壳体I围绕旋转轴线O