可变排量旋转斜板式压缩机的制作方法

文档序号:9884195阅读:385来源:国知局
可变排量旋转斜板式压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可变排量旋转斜板式压缩机。
【背景技术】
[0002]日本公开特许公报N0.52-131204公开了一种常规的可变排量旋转斜板式压缩机(在下文中被称为压缩机)。压缩机包括旋转斜板室、缸孔、吸入室以及排放室,所述旋转斜板室、缸孔、吸入室以及排放室设置在壳体中。在壳体中旋转地支承有驱动轴。旋转斜板室容置通过驱动轴的旋转而旋转的旋转斜板。在驱动轴与旋转斜板之间定位有连杆机构。连杆机构允许旋转斜板的倾斜角改变。倾斜角是旋转斜板相对于与驱动轴的轴线垂直的方向的角度。每个缸孔以往复运动的方式容置活塞。转换机构使活塞中的每个活塞在缸孔中的相关联的一个缸孔中通过旋转斜板的旋转而以与倾斜角对应的行程进行往复运动。在旋转斜板上限定有用于将每个活塞定位在上止点处的上止点关联部。旋转斜板的倾斜角通过致动器而改变。致动器通过控制机构来控制。控制机构包括压力调节阀。
[0003]连杆机构包括凸耳构件、铰接球以及连杆。凸耳构件位于旋转斜板室中并且固定至驱动轴。铰接球围绕驱动轴配装以布置在旋转斜板与驱动轴之间。铰接球包括球形部和接收部,其中,该球形部以可滑动的方式与旋转斜板接触,该接收部面向致动器。接收部具有与驱动轴轴线垂直的平坦形状。连杆设置在凸耳构件与旋转斜板之间。连杆将旋转斜板连接至凸耳构件,使得允许旋转斜板枢转。
[0004]致动器包括凸耳构件、可动体以及控制压力室。可动体具有与驱动轴轴线同轴的筒形形状。可动体围绕驱动轴配装并且通过沿着驱动轴的轴线移动来改变旋转斜板的倾斜角。可动体具有位于面向铰接球的位置处的作用部。作用部具有与驱动轴轴线垂直的平坦形状并且在动作位置处与接收部接触。由于铰接球和可动体均围绕驱动轴配装并且作用部和接收部均具有平坦的形状,因此作用位置围绕驱动轴定位。当作用部与接收部彼此接触时,可动体经由铰接球与旋转斜板接合。由凸耳构件和可动体限定的控制压力室使用其内部压力而使可动体移动。
[0005]在该压缩机中,当控制机构使用压力调节阀而使排放室与控制压力室彼此连接时,控制压力室中的压力增大。这使可动体沿着驱动轴的轴线移动并且使得作用部沿着驱动轴的轴线推压接收部。因此,铰接球沿着驱动轴的轴线移动并且旋转斜板沿着使倾斜角减小的方向在铰接球上滑动。这允许驱动轴的每旋转一周时的压缩机的排量减小。
[0006]在这种类型的压缩机中,旋转斜板在操作期间从构件诸如活塞接收反作用力。反作用力在旋转斜板的上止点关联部处是大的。然而,在上述文献的压缩机中,作用位置围绕驱动轴定位并且靠近上止点关联部。因此,可动体易受反作用力影响,当使倾斜角减小时该反作用力增大了负载。因此,当使倾斜角减小时,旋转斜板室与控制压力室之间的压差(在下文中被称为可变压差)需要增大而以更大的推力而使可动体移动。在这种情况下,倾斜角不能够响应于安装有压缩机的机器比如车辆的驱动状态的改变而快速改变并且不能够实现高可控性。
[0007]另外,如果压缩机具有驱动轴每旋转一周时的小排量并且控制压力室中的压力不能增大,则可变压差不能增大。因此,为了以大的推力而使可动体移动,可动体的尺寸可以增大以扩大压力接收面积。然而,在这种情况下,致动器的尺寸将增大并且因而压缩机的尺寸将增大,从而降低压缩机至车辆等的可安装性。

【发明内容】

[0008]本发明的目的在于提供一种具有高可控性和改进的可安装性的可变排量旋转斜板式压缩机。
[0009]为了实现前述目的并且根据本发明的一方面,提供的可变排量旋转斜板式压缩机包括:壳体,该壳体具有旋转斜板室和缸孔;驱动轴,该驱动轴由壳体旋转地支承;旋转斜板,该旋转斜板被支承在旋转斜板室中并且通过驱动轴的旋转而旋转;连杆机构;活塞;转换机构;致动器;以及控制机构。连杆机构布置在驱动轴与旋转斜板之间并且允许旋转斜板的相对于与驱动轴的驱动轴轴线垂直的方向的倾斜角改变。活塞以往复运动的方式接纳在缸孔中。转换机构使得活塞在缸孔中通过旋转斜板的旋转而以与旋转斜板的倾斜角对应的行程进行往复运动。致动器构造成改变倾斜角。控制机构控制致动器。连杆机构包括凸耳构件和传动构件,该凸耳构件位于旋转斜板室中并且固定至驱动轴,该传动构件将凸耳构件的旋转传递至旋转斜板。致动器包括:凸耳构件;可动体,该可动体构造成与旋转斜板一体地旋转并且沿着驱动轴轴线移动,由此改变倾斜角;以及控制压力室,该控制压力室由凸耳构件和可动体限定并且构造成使得控制压力室中的压力通过控制机构来改变进而使可动体移动。可动体包括作用部,该作用部构造成通过控制压力室中的压力来推动旋转斜板。旋转斜板包括接收部,该接收部与作用部接触并且由作用部推动。作用部与接收部在作用位置处彼此接触。在旋转斜板上限定有用于将活塞定位在下止点处的下止点关联部。当倾斜角最小化时,作用位置位于变换成比驱动轴轴线更靠近下止点关联部的位置处。
[0010]根据通过结合以示例方式示出本发明原理的附图的以下描述,本发明的其他方面和优势将变得更明显。
【附图说明】
[0011]通过参照当前优选实施方式的以下说明和附图,可以最佳地理解本发明及其目的和优势,在附图中:
[0012]图1为处于最小排量的根据第一实施方式的压缩机的横截面视图;
[0013]图2为示出根据第一实施方式的压缩机的控制机构的示意框图;
[0014]图3为根据第一实施方式的压缩机的旋转斜板的示意前视图;
[0015]图4为根据第一实施方式的压缩机的凸耳板的后视图;
[0016]图5为示出根据第一实施方式的压缩机的凸耳板和可动体的放大局部横截面视图;
[0017]图6为根据第一实施方式的压缩机的可动体的侧视图;
[0018]图7为根据第一实施方式的压缩机的可动体的后视图;
[0019]图8为当根据第一实施方式的压缩机的排量最小化时的作用位置的放大局部横截面视图;
[0020]图9为当根据第一实施方式的压缩机的排量从最小排量增大时的作用位置的放大局部横截面视图;
[0021]图10为当根据第一实施方式的压缩机的排量最大化时的作用位置的放大局部横截面视图;
[0022]图11为示出倾斜角与可变压差之间的关系的图表;
[0023]图12为当排量最小化时的根据第二实施方式的压缩机的放大局部横截面视图;
[0024]图13为根据第二实施方式的压缩机的旋转斜板的示意前视图;以及
[0025]图14为当排量最大化时的根据第二实施方式的压缩机的放大局部横截面视图。
【具体实施方式】
[0026]现在将参照附图来描述第一实施方式和第二实施方式。根据第一实施方式和第二实施方式的压缩机为具有单头活塞的可变排量旋转斜板式压缩机。这些压缩机安装在车辆中并且各自包括于用于车辆的空调的制冷回路中。
[0027]第一实施方式
[0028]如图1中示出的,根据第一实施方式的压缩机包括壳体1,驱动轴3,旋转斜板5,连杆机构7,活塞9,一对滑瓦lla、llb,致动器13以及图2中示出的控制机构15。
[0029]如图1中示出的,壳体I具有位于压缩机中的前位置处的前壳体构件17 ;位于压缩机中的后位置处的后壳体构件19 ;以及缸体21和阀组件板23,所述缸体21和阀组件板23布置在前壳体构件17与后壳体构件19之间。
[0030]前壳体构件17包括前壁17a和周向壁17b,该前壁17a在前侧沿着压缩机的竖向方向延伸,该周向壁17b与前壁17a成为一体并且从压缩机的前部向后延伸。前壳体构件17具有带有前壁17a和周向壁17b的大致筒形杯形状。此外,前壁17a和周向壁17b在前壳体构件17中限定旋转斜板室25。
[0031]前壁17a具有向前突出的凸台17c。凸台17c容置轴密封装置27。凸台17c具有沿着压缩机的前后方向延伸的第一轴孔17d。第一轴孔17d容置第一滑动轴承29a。
[0032]周向壁17b具有与旋转斜板室25连通的入口 250。旋转斜板室25通过入口 250连接至未示出的蒸发器。由于已经穿过蒸发器的低压制冷气体经由入口 250流入旋转斜板室25中,因此旋转斜板室25中的压力低于排放室35中的压力,该排放室35将在以下进行讨论。
[0033]控制机构15的一部分被接纳在后壳体构件19中。后壳体构件19包括第一压力调节室31a、吸入室33以及排放室35。第一压力调节室31a位于后壳体构件19的中央部中。排放室35具有环形形状并且位于后壳体构件19的径向外部中。同样,吸入室33在后壳体构件19中在第一压力调节室31a与排放室35之间具有环形形状。排放室35连接至未示出的出口。
[0034]缸体21包括缸孔21a,所述缸孔21a的数量与活塞9的数量相同。缸孔21a沿着周向方向以等角间隔布置。每个缸孔21a的前端与旋转斜板室25连通。缸体21还包括保持槽21b,所述保持槽21b限制吸入簧片阀41a的提升,所述吸入簧片阀41a将在以下进行讨论。
[0035]缸体21还包括第二轴孔21c,该第二轴孔21c与旋转斜板室25连通并且沿着压缩机的前后方向延伸。第二轴孔21c容置第二滑动轴承29b。第一滑动轴承29a和第二滑动轴承29b可以通过滚动元件轴承来替换。
[0036]缸体21还具有弹簧室21d。弹簧室21d位于旋转斜板室25与第二轴孔21c之间。弹簧室21d容置复位弹簧37。当倾斜角最小
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