可变排量型斜板式压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及可变排量型斜板式压缩机。
【背景技术】
[0002]日本专利申请公开N0.H8-105384公开了常规的可变排量型斜板式压缩机(在下文中被称为压缩机)。在该压缩机中，在壳体中形成有吸入室、排出室、斜板室、中心孔和多个缸孔。斜板室和中心孔彼此连通。在壳体中，驱动轴被以可旋转的方式支承。在斜板室中，设置有能够通过驱动轴的旋转而旋转的斜板。在驱动轴与斜板之间设置有连杆机构。连杆机构允许斜板的倾斜角的改变。此处，倾斜角指的是斜板相对于与驱动轴的驱动轴线正交的方向的角度。在相应的缸孔中，活塞被以往复运动的方式容置。为每个活塞成对设置的滑靴(shoe)作为转换机构使得相应的活塞通过斜板的旋转以与倾斜角相对应的行程在缸孔中进行往复运动。致动器改变该倾斜角。控制机构控制该致动器。
[0003]致动器包括第一可移动体、第二可移动体和控制压力室。驱动轴插入穿过第一可移动体和第二可移动体，所述第一可移动体与第二可移动体对准并且能够在驱动轴的轴向方向上移动。第一可移动体位于中心孔中。另外，在第一可移动体与第二可移动体之间设置有止推轴承。斜板与第二可移动体接合从而能够改变倾斜角。控制压力室通过内部压力使第一可移动体和第二可移动体移动。
[0004]控制机构执行控制压力室与吸入室之间的连通控制，并且执行控制压力室与排出室之间的连通控制，从而调节控制压力室中的制冷剂的压力。另外，控制机构包括O型圈和一对密封圈。O型圈和相应的密封圈位于第一可移动体的外周向表面与中心孔的内周向表面之间。控制压力室和斜板室通过O型圈和相应的密封圈相对于彼此密封。
[0005]在该压缩机中，控制机构将排出室中的制冷剂引入到控制压力室中，由此，控制压力室中的压力上升。因此，第一可移动体在中心孔中沿驱动轴的轴向方向移动并且使第二可移动体沿轴向方向移动。第二可移动体通过连杆机构使斜板的倾斜角增大。因此，在该压缩机中，能够增大驱动轴每旋转一周的排出容量。
[0006]在常规的压缩机中，在改变排出容量的过程中，控制机构在控制压力室与斜板室彼此密封的同时通过吸入室和排出室与控制压力室之间的连通控制来调节控制压力室中的压力。因此，在该压缩机中，用于防止制冷剂从控制压力室泄漏的处理方法或装置是必要的。因此，使制造成本增加。
[0007]另外，在该压缩机中，当排出室中的制冷剂被引入到控制压力室中时，润滑剂与制冷剂一起流入到控制压力室中。流入到控制压力室中的润滑剂留存于控制压力室中。因此，在该压缩机中，斜板室中的润滑剂趋于缺乏。在斜板室中，止推轴承等的润滑趋于不足。因此，在该压缩机中，难以在长时间内维持性能。
[0008]已鉴于以往的情形而设计出本发明，并且本发明所要解决的问题是提供一种使用致动器来改变排出容量的压缩机，该压缩机为能够在长时间内体现高性能同时实现制造成本降低的可变排量型斜板式压缩机。
【发明内容】
[0009]根据本发明的可变排量型斜板式压缩机包括:壳体，该壳体中形成有吸入室、排出室、斜板室以及缸孔；驱动轴，该驱动轴以可旋转的方式由壳体支承；斜板，该斜板能够根据驱动轴的旋转而在斜板室中旋转；连杆机构，该连杆机构设置在驱动轴与斜板之间并且构造成允许斜板相对于与驱动轴的轴线正交的方向的倾斜角改变；活塞，该活塞在缸孔中容置成能够往复地移动；转换机构，该转换机构构造成使活塞在缸孔中根据斜板的旋转而以与倾斜角相对应的行程往复地移动；致动器，该致动器能够使倾斜角改变；以及控制机构，该控制机构构造成对致动器进行控制。
[0010]斜板室与吸入室连通。
[0011]致动器包括:限定体，该限定体在斜板室中设置在驱动轴上；可移动体，该可移动体能够在斜板室中沿驱动轴的轴向方向移动；以及控制压力室，该控制压力室由限定体和可移动体限定并且构造成通过控制压力室中的内部压力使可移动体移动。
[0012]控制机构包括:供给通道，该供给通道与排出室和控制压力室连通，并且将排出室中的制冷剂引入到控制压力室中；以及泄放通道，该泄放通道与控制压力室和斜板室连通，并且将控制压力室中的制冷剂排放至斜板室。
[0013]泄放通道包括连通路径，该连通路径形成于可移动体和限定体中的至少一者中并且将润滑剂与制冷剂一起从控制压力室排放至斜板室。
[0014]根据附图中公开的实施方式、文中例示说明的例证以及本发明的思想，本发明的其他方面和优点将变得明显。
【附图说明】
[0015]图1为实施方式I的压缩机中的最大容量状态的截面图。
[0016]图2为示出了实施方式I中的压缩机的控制机构的示意图。
[0017]图3为示出了实施方式I中的压缩机的致动器的主要部分的放大截面图。
[0018]图4为实施方式I的压缩机中的最小容量状态的截面图。
[0019]图5为示出了实施方式2中的压缩机的致动器的主要部分的放大截面图。
[0020]图6为示出了实施方式3中的压缩机的致动器的主要部分的放大截面图。
[0021]图7为示出了实施方式4中的压缩机的致动器的主要部分的放大截面图。
[0022]图8为实施方式5的压缩机中的最大容量状态的截面图。
[0023]图9为示出了实施方式5中的压缩机的控制机构的示意图。
[0024]图10为示出了实施方式5中的压缩机的致动器的主要部分的放大截面图。
[0025]图11为实施方式5的压缩机中的最小容量状态的截面图。
[0026]图12为示出了实施方式6中的压缩机的致动器的主要部分的放大截面图。
【具体实施方式】
[0027]以下参照附图对实施本发明的实施方式I至实施方式6进行说明。实施方式I至实施方式4中的压缩机是可变排量型单头斜板式压缩机。另一方面，实施方式5和实施方式6中的压缩机是可变排量型双头斜板式压缩机。所述压缩机都安装在车辆上并且构造用于车辆的空调设备的制冷回路。
[0028](实施方式I)
[0029]如图1中所示，实施方式I中的压缩机包括壳体1、驱动轴3、斜板5、连杆机构7、多个活塞9、一对滑靴Ila和11b、致动器13以及图2中所示的控制机构15。
[0030]如图1中所示，壳体I包括位于压缩机的前部中的前壳体17、位于压缩机的后部中的后壳体19、位于前壳体17与后壳体19之间的缸体21、以及阀成形板23。
[0031]前壳体具有前壁17a和周向壁17b，前壁17a在前侧沿压缩机的上下方向延伸，周向壁17b与前壁17a成一体并且从压缩机的前侧朝向后侧延伸。前壳体17通过前壁17a和周向壁17b形成为带底部的大致圆筒形状。另外，通过前壁17a和周向壁17b在前壳体17中形成斜板室25。
[0032]在前壁17a中，形成有向前突出的凸台17c。在凸台17c中，设置有确保壳体I的内部与外部之间的密闭密封的轴密封装置27。另外，在凸台17c中，形成有沿压缩机的前后方向延伸的第一轴孔17d。在第一轴孔17d中设置有第一滑动轴承29a。第一滑动轴承29a接受作用于驱动轴3上的径向力。第一滑动轴承29a对应于本发明中的径向轴承。另夕卜，可以采用滚动轴承替代第一滑动轴承29a。
[0033]在周向壁17b中，形成有与斜板室25连通的入口 250。斜板室25通过入口 250连接至未示出的蒸发器。因此，穿过蒸发器的低压制冷剂气体通过入口 250流入到斜板室25中。因此，斜板室25中的压力低于下述排出室35中的压力。
[0034]在后壳体19中，设置有控制机构15的一部分。另外，在后壳体19中，形成有第一压力调节室31a、吸入室33以及排出室35。第一压力调节室31a定位于后壳体19的中心部分中。排出室35成环状地定位于后壳体19的外圆周侧。另外，在后壳体19中吸入室33成环状地形成于第一压力调节室31a与排出室35之间。排出室35连接至未示出的排出口。
[0035]在缸体21中，沿周向方向以相等的角度间隔设置有与活塞9 一样多的缸孔21a。缸孔21a的前端侧与斜板室25连通。另外，在缸体21中，形成有对下述吸入簧片阀41a的最大开口进行调节的保持槽21b。
[0036]另外，在缸体21中，以贯穿的方式设置有沿压缩机的前后方向延伸同时与斜板室25连通的第二轴孔21c。在第二轴孔21c中设置有第二滑动轴承29b。注意的是，可以采用滚动轴承替代第二滑动轴承29b。
[0037]此外，在缸体21中，形成有弹簧室21d。弹簧室21d位于斜板室25与第二轴孔21c之间。在弹簧室21d中设置有复位弹簧37。复位弹簧37朝向斜板室25的前方迫压以最小倾斜角倾斜的斜板5。在缸体21中，形成有与斜板室25连通的吸入通道39。
[0038]阀成形板23设置在后壳体19与缸体21之间。阀成形板23包括阀板40、吸入阀板41、排出阀板43以及保持板45。
[0039]在阀板40、排出阀板43和保持板45中，形成有与缸孔21a —样多的吸入口 40a。在阀板40和吸入阀板41中，形成有与缸孔21a —样多的排出口 40b。相应的缸孔21a通过相应的吸入口 40a而与吸入室33连通、并且通过相应的排出口 40b而与排出室35连通。另外，在阀板40、吸入阀板41、排出阀板43和保持板45中，形成有第一连通孔40c和第二连通孔40d。吸入室33与吸入通道39通过第一连通孔40c彼此连通。因此，斜板室25和吸入室33彼此连通。
[0040]吸入阀板41设置在阀板40的前表面上。在吸入阀板41处，形成有多个吸入簧片阀41a，多个吸入簧片阀41a能够通过弹性变形而打开和关闭吸入口 40a。另外，排出阀板43设置在阀板40的后表面上。在排出阀板43处，形成有多个排出簧片阀43a，多个排出簧片阀43a能够通过弹性变形而打开和关闭排出口 40b。保持板45设置在排出阀板43的后表面上。保持板45调节排出簧片阀43a的最大开度。
[0041]驱动轴3从凸台17c侧朝向壳体I的后侧插入。驱动轴3的前端侧插入穿过凸台17c中的轴密封装置27，并且由第一轴孔17d中的第一滑动轴承29a轴向地支承。另外，驱动轴3的后端侧由第二轴孔21c中的第二滑动轴承29b轴向地支承。以此方式，驱动轴3相对于壳体I被以能够绕驱动轴线Ol旋转的方式支承。在第二轴孔21c中，通过驱动轴3的后端在第二轴孔21c中限定第二压力调节室31b。第二压力调节室31b通过第二连通孔40d与第一压力调节室31a连通。第一压力调节室31a和第二压力调节室31b形成压力调节室31。
[0042]在驱动轴3的后端处设置有O型圈49a和49b。因此，O型圈49a和49b位于驱动轴3与第二轴孔21c之间以密封斜板室25与压力调节室31之间的空间。
[0043]另外，驱动轴3附接有连杆机构7、斜板5和致动器13。连杆机构7包括突出板51、形成于突出板51中的一对突出臂53、以及形成于斜板5中的一对斜板臂5e。在该压缩机中，突出板51形成连杆机构7并且用作本发明中的限定体。注意的是，在图1中，仅示出了一个突出臂53和一个斜板臂5e。同样的情况也适用于图4。
[0044]突出板51形成为大致环形形状并且设置在斜板5的前方。如图3中所示，突出板51包括固定部51a、固定凸缘部51b、和外滑动部51c。固定部51a位于突出板51的中央。在固定部51a中，以贯穿的方式设置有插入孔51d。驱动轴3被压配合在插入孔51d中。因此，突出板51固定至驱动轴3并且能够与驱动轴3成一体地旋转。
[0045]固定凸缘部51b位于突出板51的前端处并且从固定部51a沿径向向外的方向延伸。外滑动部51c位于固定部51a的外周侧、从固定凸缘部51b的末端沿作为驱动轴3的驱动轴线的轴向方向Ol延伸、并且形成为与轴向方向Ol同心的圆筒形形状。外滑动部51c的内侧与斜板室25连通并且是斜板室25的一部分。另外，在突出板51与前壁17a之间设置有止推轴承55。止推轴承55接受作用于驱动轴3上的推力。止推轴承55对应于本发明中的止推轴承。
[0046]突出臂53从外滑动部51c向后延伸。在外滑动部51c中，在介于突出臂53之间的位置设置有导引表面51e。该导引表面51e形成为从前端侧向后端侧向下倾斜。
[0047]如图1中所不，斜板5形成为环状扁平形状并