專利名稱:旋轉(zhuǎn)機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具備電磁離合器、發(fā)電機(jī)及壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。
背景技術(shù):
目前,在專利文獻(xiàn)I中記載有這種旋轉(zhuǎn)機(jī)械。在該現(xiàn)有技術(shù)中,具有發(fā)電機(jī)功能的電動機(jī)和制冷循環(huán)的壓縮機(jī)被一體化形成,通過電磁離合器切斷或連續(xù)從發(fā)動機(jī)(內(nèi)燃機(jī))向電動機(jī)及壓縮機(jī)進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)動力的傳遞。具體而言,電動機(jī)的輸出軸與壓縮機(jī)的驅(qū)動軸直接連結(jié),在電磁離合器的螺線管被勵磁時(shí),電動機(jī)的輸出軸與電磁離合器的滑輪能夠一體旋轉(zhuǎn)。電磁離合器的滑輪可旋轉(zhuǎn)地由軸承支承在電動機(jī)的外殼上,在其外周部卷繞有帶。發(fā)動機(jī)的曲軸的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)帶向電磁離合器的滑輪傳遞。專利文獻(xiàn)I :日本特開2002-201975號公報(bào)根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù),由于發(fā)動機(jī)的曲軸的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)帶向電磁離合器的滑輪傳遞,因此,因帶的彎曲或撓曲可能導(dǎo)致滑輪的旋轉(zhuǎn)發(fā)生變動。若滑輪的旋轉(zhuǎn)發(fā)生變動,則電動機(jī)及壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)也發(fā)生變動,所以可能對NV(噪音、振動)或動作可靠性造成影響。尤其是在發(fā)動機(jī)的排氣量小的情況下,由于發(fā)動機(jī)本身的旋轉(zhuǎn)變動變大,因此電磁離合器、電動機(jī)及壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動也變大,NV或動作可靠性的問題可能會明顯化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題點(diǎn)而提出,其目的在于提供一種能夠抑制旋轉(zhuǎn)變動的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案的旋轉(zhuǎn)機(jī)械具備電磁離合器,其具有輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體及輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體,并通過電磁力切斷或連續(xù)從所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體向所述輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)動力的傳遞;發(fā)電機(jī),其具有轉(zhuǎn)子及定子;以及壓縮機(jī),其具有壓縮流體的壓縮機(jī)構(gòu)及用于驅(qū)動所述壓縮機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸,所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體、所述輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體、所述轉(zhuǎn)子及所述驅(qū)動軸彼此配置在同軸上,在所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心部形成有與內(nèi)燃機(jī)的輸出軸同軸結(jié)合的結(jié)合部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于內(nèi)燃機(jī)的輸出軸與電磁離合器的輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)中心部以同軸的方式結(jié)合,因此與上述現(xiàn)有技術(shù)那樣通過帶來進(jìn)行從內(nèi)燃機(jī)向電磁離合器的旋轉(zhuǎn)動力的傳遞的情況相比,能夠抑制電磁離合器的旋轉(zhuǎn)變動,并且能夠抑制發(fā)電機(jī)及壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動。進(jìn)而,本發(fā)明可以構(gòu)成為,所述發(fā)電機(jī)具有以同軸的方式固定在所述轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)子軸,所述輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)所述轉(zhuǎn)子軸向所述驅(qū)動軸傳遞,
在所述轉(zhuǎn)子軸與所述驅(qū)動軸之間的動力傳遞路徑上配置有吸收旋轉(zhuǎn)變動的旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件。由此,通過基于旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)變動吸收效果,能夠進(jìn)一步抑制壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動。進(jìn)而,本發(fā)明可以構(gòu)成為,所述轉(zhuǎn)子軸及所述轉(zhuǎn)子形成為筒狀,所述轉(zhuǎn)子軸插入所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè),所述旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件插入所述轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)側(cè)。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于轉(zhuǎn)子軸形成為中空的筒狀,因此與轉(zhuǎn)子軸形成為實(shí)心的柱狀的情況相比,能夠使轉(zhuǎn)子軸及轉(zhuǎn)子大徑化,從而增大轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)慣性力。因此,能夠進(jìn)一步抑制發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動,并且能夠進(jìn)一步抑制壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動。此外,由于在形成于轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)側(cè)的空間中配置旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件,因此能夠有效利用轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)側(cè)空間而使規(guī)格小型化。進(jìn)而,本發(fā)明可以構(gòu)成為,所述定子形成為筒狀,所述轉(zhuǎn)子插入所述定子的內(nèi)側(cè),所述驅(qū)動軸、所述旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件、所述轉(zhuǎn)子及所述定子順次從所述轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)徑側(cè)朝向外徑側(cè)配置在與所述轉(zhuǎn)子軸正交的同一剖面上。由此,由于能夠使轉(zhuǎn)子位于定子的內(nèi)側(cè),構(gòu)成所謂的內(nèi)轉(zhuǎn)子型的發(fā)電機(jī),因此與構(gòu)成使轉(zhuǎn)子位于定子的外側(cè)的外轉(zhuǎn)子型的發(fā)電機(jī)的情況相比,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化及規(guī)格的小型化。另外,本發(fā)明可以構(gòu)成為,所述壓縮機(jī)具有收容所述壓縮機(jī)構(gòu)的外殼和從所述外殼突出而覆蓋在所述驅(qū)動軸上的凸臺部,所述凸臺部插入所述轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)側(cè),所述定子的線圈端部覆蓋在所述外殼的外側(cè)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于凸臺部插入轉(zhuǎn)子軸的內(nèi)側(cè)且定子的線圈端部覆蓋在壓縮機(jī)的外殼的外側(cè),因此,與轉(zhuǎn)子軸與凸臺部沿軸向串聯(lián)配置且定子的線圈端部與壓縮機(jī)的外殼沿軸向串聯(lián)配置的情況相比,能夠使軸向的規(guī)格(軸長)小型化。進(jìn)而,本發(fā)明可以構(gòu)成為,在所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體的外周部安裝有用于增加旋轉(zhuǎn)慣性質(zhì)量的重量物。由此,由于能夠增大電磁離合器的旋轉(zhuǎn)慣性力,因此能夠進(jìn)一步抑制電磁離合器的旋轉(zhuǎn)變動,并且能夠進(jìn)一步抑制發(fā)電機(jī)及壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)變動。需要說明的是,在權(quán)利要求書中記載的各機(jī)構(gòu)的括號內(nèi)的符號表示與后述的實(shí)施方式中記載的具體的機(jī)構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系。
圖I是表示第一實(shí)施方式的車輛的主要部分的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示圖I的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的剖視圖。
圖3是表示第二實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。需要說明的是,在以下的各實(shí)施方式中,在圖中對彼此相同或相等的部分標(biāo)注相同符號。(第一實(shí)施方式)對本發(fā)明的第一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)機(jī)械進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)機(jī)械被用作串聯(lián)式混合動力車輛的電動機(jī)輔機(jī)。圖I是表示串聯(lián)式混合動力車輛的主要部分的結(jié)構(gòu)圖。首先,對串聯(lián)式混合動力車輛的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單的說明。搭載在串聯(lián)式混合動力車輛上的空調(diào)裝置(車輛用空調(diào)裝置)具備環(huán)型熱管10(熱環(huán))。環(huán)型熱管10通過動作流體的蒸發(fā)、冷凝而進(jìn)行熱移動(熱輸送),基于環(huán)型熱管10的輸送熱被用于供暖。環(huán)型熱管10具有將蒸發(fā)部11、冷凝部12、蒸氣管13及液體回流管14連接成環(huán)狀而形成的密閉容器,在其內(nèi)部裝入有動作流體。在本例中,使用水作為動作流體。在蒸發(fā)部11中,動作流體的液體被加熱而蒸發(fā),變成蒸氣。在蒸發(fā)部11蒸發(fā)的蒸氣通過在蒸氣管13內(nèi)形成的蒸氣流路而移動至冷凝部12。在冷凝部12,蒸氣被冷卻而冷凝成為液體。在冷凝部12冷凝后的液體通過形成在液體回流管14內(nèi)的液體回流路而回流至蒸發(fā)部11。蒸氣流路與液體回流路分離,不會發(fā)生蒸氣流與液流的干涉,因此熱輸送極限極聞。在本例中,環(huán)型熱管10形成為熱虹吸管式。即,在冷凝部12冷凝后的液體通過重力而回流至蒸發(fā)部11。為了能夠利用重力進(jìn)行液體的回流,蒸發(fā)部11實(shí)際上配置在比冷凝部12靠下方的位置。蒸發(fā)部11構(gòu)成為通過多個(gè)熱源對動作流體的液體進(jìn)行加熱。在本例中,作為多個(gè)熱源使用的是搭載在車輛上的發(fā)動機(jī)20 (內(nèi)燃機(jī))的排熱及電力。更加具體而言,蒸發(fā)部11具有對發(fā)動機(jī)20的排出氣體和動作流體的液體進(jìn)行熱交換的排熱回收熱交換器111和對排熱回收熱交換器111內(nèi)的液體進(jìn)行加熱的電加熱器112。排熱回收熱交換器111設(shè)置在發(fā)動機(jī)20的排氣路徑上。在圖I的例中,排熱回收熱交換器111設(shè)置在發(fā)動機(jī)20和消聲器21之間。為了抑制(振動吸收)發(fā)動機(jī)20的振動向排熱回收熱交換器111傳遞,優(yōu)選使從發(fā)動機(jī)20到排熱回收熱交換器111的排氣管22形成為褶皺狀的撓性管(波紋管)。在發(fā)動機(jī)20上連結(jié)有旋轉(zhuǎn)機(jī)械60。旋轉(zhuǎn)機(jī)械60具有發(fā)電機(jī)23 (電動發(fā)電機(jī))、制冷循環(huán)30的壓縮機(jī)31及電磁離合器28。發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31由發(fā)動機(jī)20產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力驅(qū)動。電磁離合器28切斷或連續(xù)從發(fā)動機(jī)20向發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31進(jìn)行的驅(qū)動力的傳遞。在從發(fā)動機(jī)20向發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31的驅(qū)動力的傳遞被隔斷時(shí),發(fā)電機(jī)23能夠作為電動機(jī)驅(qū)動壓縮機(jī)31。此外,在發(fā)動機(jī)20停止時(shí),也可以將發(fā)電機(jī)23用作發(fā)動機(jī)起動器。發(fā)電機(jī)23與發(fā)電機(jī)用轉(zhuǎn)換器24 —起被冷卻水冷卻。冷卻發(fā)電機(jī)23及發(fā)電機(jī)用轉(zhuǎn)換器24的冷卻水所流動的冷卻水回路由水泵25、冷卻器(radiator) 26等構(gòu)成。、
水泵25使冷卻水在冷卻水回路中循環(huán)。冷卻器26是使從發(fā)電機(jī)23及發(fā)電機(jī)用轉(zhuǎn)換器24奪取到的熱量向外部氣體散出的散熱用熱交換器。在本例中,通過冷卻風(fēng)扇27能夠向冷卻器26鼓送外部氣體。在本例中,行駛電動機(jī)40(電動發(fā)電機(jī))及行駛電動機(jī)用轉(zhuǎn)換器41也被在冷卻水回路中循環(huán)的冷卻水冷卻。行駛電動機(jī)40的輸出軸與車輛的變速驅(qū)動橋42連結(jié)。需要說明的是,發(fā)動機(jī)20的一部分也被在冷卻水回路中循環(huán)的冷卻水冷卻。電加熱器112從搭載于車輛上的電池15(蓄電池)接受電力的供給。在本例中,作為電加熱器112,使用具有PTC(Positive Temperature Coefficient)特性的PTC加熱器。此外,在本例中,能夠通過控制器16抑制向電加熱器112的流入電流。作為電池15,可使用行駛用的高壓電池或輔機(jī)用的鉛蓄電池等。壓縮機(jī)31吸入并噴出制冷循環(huán)30的制冷劑。制冷循環(huán)30與環(huán)型熱管10共同構(gòu)成車輛用空調(diào)裝置,并具有壓縮機(jī)31、散熱器32、膨脹閥33及蒸發(fā)器34等。在本例中,作為壓縮機(jī)31使用可變?nèi)萘繅嚎s機(jī)。散熱器32是使從壓縮機(jī)31噴出的高溫高壓制冷劑所具有的熱量向外部氣體(車室外氣體)散出的散熱用熱交換器。在本例中,能夠通過冷卻風(fēng)扇27向散熱器32鼓送外部氣體。膨脹閥33是使從散熱器32流出的制冷劑減壓膨脹的減壓機(jī)構(gòu)。蒸發(fā)器34是通 過使從膨脹閥33流出的低壓制冷劑蒸發(fā)而發(fā)揮吸熱作用,從而冷卻室內(nèi)鼓風(fēng)空氣的冷卻用熱交換器。從蒸發(fā)器34流出的制冷劑被壓縮機(jī)31吸入。蒸發(fā)器34被收容在室內(nèi)空調(diào)單元50的殼體51中。在殼體51內(nèi)形成有空氣通路。在殼體51內(nèi),在蒸發(fā)器34的空氣流上游側(cè)配置有向蒸發(fā)器34鼓送空氣的空調(diào)用風(fēng)扇52。雖然省略了圖示,但在殼體51的空氣流最上游部設(shè)置有用于切換導(dǎo)入內(nèi)部氣體(車室內(nèi)空氣)及外部氣體(車室外空氣)的內(nèi)外氣體切換箱。在殼體51的空氣流最下游部形成有用于將在殼體51內(nèi)的空氣通路中進(jìn)行了溫度調(diào)整的空調(diào)風(fēng)向車室內(nèi)吹出的吹出開口部,在吹出開口部連接有未圖示的空調(diào)通道。在殼體51內(nèi),在比蒸發(fā)器34靠空氣流下游側(cè)配置有環(huán)型熱管10的冷凝部12。冷凝部12由使從空調(diào)用風(fēng)扇52鼓送的空氣與環(huán)型熱管10的動作流體的蒸氣進(jìn)行熱交換從而對其加熱的加熱用熱交換器構(gòu)成。通過空調(diào)用風(fēng)扇52的動作,內(nèi)部氣體或外部氣體被鼓送向蒸發(fā)器34及冷凝部12,通過了蒸發(fā)器34及冷凝部12的鼓風(fēng)空氣通過殼體51的吹出開口部及與殼體15連接的空調(diào)通道(未圖示)而被吹向車室內(nèi)。由此,能夠在利用蒸發(fā)器34對導(dǎo)入空氣進(jìn)行除濕后,利用冷凝器12進(jìn)行再加熱,調(diào)整溫度,從而向車室內(nèi)鼓送。接下來,說明旋轉(zhuǎn)機(jī)械60。圖2是表示旋轉(zhuǎn)機(jī)械60的剖視圖。旋轉(zhuǎn)機(jī)械60構(gòu)成為將發(fā)電機(jī)23、壓縮機(jī)31及電磁離合器28 —體化,其與發(fā)動機(jī)20的曲軸201 (輸出軸)連結(jié)。發(fā)電機(jī)23、壓縮機(jī)31及電磁離合器28被配置成各自的旋轉(zhuǎn)中心軸位于與發(fā)動機(jī)20的曲軸201同軸的位置上,且從發(fā)動機(jī)20側(cè)(圖2的左側(cè))朝向發(fā)動機(jī)20的相反側(cè)(圖2的右側(cè))按照電磁離合器28、發(fā)電機(jī)23、壓縮機(jī)31的順序排列。發(fā)電機(jī)23及電池離合器28被收容在殼體601中,殼體601經(jīng)安裝凸緣602被安裝在發(fā)動機(jī)20的外表面(未圖示)。在安裝凸緣602上形成有供發(fā)動機(jī)20的曲軸201貫通的貫通孔,在該貫通孔的內(nèi)周面與曲軸201的外周面之間設(shè)置有油密封件603。在殼體601內(nèi),在安裝凸緣602側(cè)(圖2的左側(cè))配置有電磁離合器28,在安裝凸緣602的相反側(cè)(圖2的右側(cè))配置有發(fā) 電機(jī)23。電磁離合器28具有離合器轉(zhuǎn)子281 (輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體)、離合器電樞(clutcharmature) 282(輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體)、板簧襯套283 (彈カ產(chǎn)生機(jī)構(gòu))及離合器定子284 (磁力產(chǎn)生機(jī)構(gòu))等。離合器轉(zhuǎn)子281與曲軸201在同軸上配置,并被緊固固定于曲軸201。更具體而言,曲軸201通過同軸緊固的方式與形成在離合器轉(zhuǎn)子281的旋轉(zhuǎn)中心部上的結(jié)合部281a結(jié)合。由此,離合器轉(zhuǎn)子281與曲軸201 —體且同軸旋轉(zhuǎn)。在離合器轉(zhuǎn)子281上朝向發(fā)電機(jī)23側(cè)(圖2的右側(cè))形成有與離合器電樞282接觸的摩擦面。離合器電樞282形成為環(huán)板狀,其配置成與離合器轉(zhuǎn)子281的摩擦面對置。板簧襯套283是對離合器電樞282向從離合器轉(zhuǎn)子281拉開的方向施力的彈性構(gòu)件。離合器定子284內(nèi)置有線圈(電磁鐵),通過通電而產(chǎn)生電磁力。在本例中,離合器定子284固定在安裝凸緣602上。通過離合器定子284的電磁力,能夠使離合器電樞282克服板簧襯套283的弾力而向離合器轉(zhuǎn)子281側(cè)吸引。在離合器轉(zhuǎn)子281的外周部固定有重量物285 (旋轉(zhuǎn)慣性質(zhì)量增加機(jī)構(gòu))。重量物285是用于増加電磁離合器28的旋轉(zhuǎn)慣性質(zhì)量(換言之即慣性カ矩)的構(gòu)件。發(fā)電機(jī)23具有發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231 (轉(zhuǎn)子軸)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232 (轉(zhuǎn)子)及發(fā)電機(jī)定子233(定子)等。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231形成為圓筒狀(中空狀),且與離合器轉(zhuǎn)子281在同軸上配置。在本例中,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231在徑向上被分割成兩個(gè)圓筒狀構(gòu)件231a、231b而形成。在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的軸向端面(圖2的左端面)固定有電磁離合器28的板簧襯套283。在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的外周部以同軸的方式固定有圓筒狀的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232。由此,當(dāng)離合器電樞282與離合器轉(zhuǎn)子281接觸吋,離合器電樞282、板簧襯套283、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232與離合器轉(zhuǎn)子281 —體且同軸地旋轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)定子233具有線圈,其配置在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232的外徑側(cè)(徑向外側(cè)),且固定在殼體601的內(nèi)表面。在本例中,發(fā)電機(jī)定子233的線圈端部233a被配置成覆蓋在壓縮機(jī)31的外側(cè)(徑向外側(cè))。更具體而言,在殼體601中的安裝凸緣602的相反側(cè)的端面(圖2的右端面),在比線圈端部233a靠內(nèi)徑側(cè)(徑向內(nèi)側(cè))的部位形成有供壓縮機(jī)31的外殼311嵌入的凹陷。壓縮機(jī)31的外殼311經(jīng)壓縮機(jī)支架312被固定在殼體601上。具體而言,使用形成在外殼311及壓縮機(jī)支架312上的螺栓孔311a、312a,將外殼311緊固固定在壓縮機(jī)支架312上,使用形成在壓縮機(jī)支架312及殼體601上的螺栓孔(未圖示)將壓縮機(jī)支架312緊固固定在殼體601上。在壓縮機(jī)31的外殼311內(nèi)收容有壓縮制冷劑的壓縮機(jī)構(gòu)313。用于驅(qū)動壓縮機(jī)構(gòu)313的轉(zhuǎn)軸314(驅(qū)動軸)位于與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231同軸上的位置。
在本例中,轉(zhuǎn)軸314形成為被分割成根部側(cè)(圖2的右側(cè))的轉(zhuǎn)軸主體部314a和前端側(cè)(圖2的左側(cè))的轉(zhuǎn)軸適配器314b,轉(zhuǎn)軸適配器314b被緊固固定在轉(zhuǎn)軸主體部314a的前端。在外殼311上設(shè)置有覆蓋在轉(zhuǎn)軸主體部314a上的凸臺(boss)部315。凸臺部315被設(shè)置成從外殼311中的發(fā)電機(jī)23側(cè)的端部突出,且通過形成在殼體601上的孔而被插入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的內(nèi)側(cè)。在凸臺部315的外周面與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的 內(nèi)周面之間配置有軸承604。在本例中,使用球軸承作為軸承604。在凸臺部315上設(shè)置有用于與發(fā)電機(jī)定子233形成為同軸的凹坑(in low) 316。轉(zhuǎn)軸適配器314b向凸臺部315的外部突出,經(jīng)減振器605 (旋轉(zhuǎn)變動吸收部件)被固定在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231上。在本例中,減振器605是由橡膠(彈性材料)形成的彈性構(gòu)件,其燒焊粘接在轉(zhuǎn)軸適配器314b的外周面及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的內(nèi)周面。由于減振器605配置在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231與轉(zhuǎn)軸314之間的動カ傳遞路徑上,因此發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)減振器605向轉(zhuǎn)軸適配器314b傳遞。在從發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231向轉(zhuǎn)軸314傳遞旋轉(zhuǎn)動カ時(shí),通過減振器605進(jìn)行彈性變形從而吸收旋轉(zhuǎn)變動。在本例中,壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314、減振器605、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232及發(fā)電機(jī)定子233從發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的內(nèi)徑側(cè)朝向外徑側(cè)按照上述順序被配置在與轉(zhuǎn)子軸31正交的同一剖面上。換言之,使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232位于發(fā)電機(jī)定子233的內(nèi)側(cè),構(gòu)成內(nèi)轉(zhuǎn)子型的發(fā)電機(jī)。接下來,對上述結(jié)構(gòu)的動作進(jìn)行說明。首先簡單說明車輛用空調(diào)裝置的動作。當(dāng)發(fā)動機(jī)20動作而排出氣體的溫度(排氣溫度)上升時(shí),排熱回收熱交換器111內(nèi)的液體17沸騰而成為蒸氣,蒸氣通過蒸氣管13內(nèi)的蒸氣流路,在冷凝部12內(nèi)冷凝而成為液體17。此時(shí),在冷凝部12中,由于通過空調(diào)用風(fēng)扇52鼓送的空氣被加熱,因此向車室內(nèi)鼓送暖風(fēng)。在冷凝部12內(nèi)冷凝后的液體17通過重力而在液體回流管14內(nèi)的液體回流路141中流下而向蒸發(fā)部11回流。在電加熱器112被通電而電加熱器112的溫度(加熱器溫度)上升的情況下,排熱回收熱交換器111內(nèi)的液體17也沸騰而成為蒸氣。因此,通過空調(diào)用風(fēng)扇51鼓送的空氣在冷凝部12被加熱,向車室內(nèi)鼓送暖風(fēng)。隨著排氣溫度的上升,蒸氣壓也上升。若蒸氣壓上升,則內(nèi)壓調(diào)整閥18向液體回流路141的閉塞方向進(jìn)行機(jī)械動作,因此蒸氣壓的過度上升得到抑制。因此,環(huán)型熱管10的內(nèi)壓被自發(fā)調(diào)整。在本例中,作為電加熱器112使用的是PTC加熱器,因此在電加熱器112的溫度上升時(shí),電加熱器112的電阻值增加而電加熱器112的輸出得到抑制。因此,電加熱器112的
輸出被自發(fā)調(diào)整。接下來,說明旋轉(zhuǎn)機(jī)械60的動作。在發(fā)動機(jī)20動作而曲軸201旋轉(zhuǎn)吋,離合器轉(zhuǎn)子281與曲軸201 —體旋轉(zhuǎn)。在此,在離合器定子284未通電時(shí),離合器定子284不產(chǎn)生電磁力,因此離合器電樞282不被吸引向離合器轉(zhuǎn)子281側(cè),成為在板簧襯套283的弾力的作用下從離合器轉(zhuǎn)子281分離的狀態(tài)。因此,由于離合器電樞282不旋轉(zhuǎn),因此從曲軸201向發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31的旋轉(zhuǎn)動力的傳遞被電磁離合器28隔斷。
另ー方面,在離合器定子284被通電時(shí),由于離合器定子284產(chǎn)生電磁力,因此離合器電樞282克服板簧襯套283的彈カ而被吸引向離合器轉(zhuǎn)子281側(cè),成為與離合器轉(zhuǎn)子281密接的狀態(tài)。因此,從曲軸201向發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31傳遞旋轉(zhuǎn)動力。具體而言,離合器電樞282與離合器轉(zhuǎn)子281 —體旋轉(zhuǎn),發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232也與離合器轉(zhuǎn)子281一體旋轉(zhuǎn)。通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232旋轉(zhuǎn),從而利用發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232及發(fā)電機(jī)定子233進(jìn)行發(fā)電。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)減振 器605向轉(zhuǎn)軸314(更具體而言向轉(zhuǎn)軸適配器314b)傳遞。由此,壓縮機(jī)31的壓縮機(jī)構(gòu)313被驅(qū)動而進(jìn)行制冷劑的壓縮。根據(jù)本實(shí)施方式,發(fā)動機(jī)20的曲軸201與電磁離合器28的離合器轉(zhuǎn)子281的旋轉(zhuǎn)中心部同軸結(jié)合,因此與上述現(xiàn)有技術(shù)那樣通過帶來進(jìn)行從發(fā)動機(jī)向電磁離合器的旋轉(zhuǎn)動カ的傳遞的情況相比,能夠抑制電磁離合器28的旋轉(zhuǎn)變動,進(jìn)而還能夠抑制發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31的旋轉(zhuǎn)變動。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)NV (噪音、振動)的減少及動作可靠性的提高。尤其是,在發(fā)動機(jī)20的排氣量小的情況下,由于發(fā)動機(jī)本身的旋轉(zhuǎn)變動變大,因此基于本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)變動抑制效果非常好。此外,由于離合器轉(zhuǎn)子281、離合器電樞282、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232及壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314等各旋轉(zhuǎn)體彼此配置在同軸上,因此能夠高效地從電磁離合器28向發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31傳遞旋轉(zhuǎn)動力,進(jìn)而能夠進(jìn)一歩抑制旋轉(zhuǎn)變動。另外,由于在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231與壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314之間的動力傳遞路徑上配置有減振器605,因此能夠通過基于減振器605的旋轉(zhuǎn)變動吸收效果來進(jìn)ー步抑制壓縮機(jī)31的旋轉(zhuǎn)變動。另外,由于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231形成為中空的筒狀,因此與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231形成為實(shí)心的柱狀的情況相比,能夠使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232大徑化。因此,能夠增大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232的旋轉(zhuǎn)慣性力,因此能夠進(jìn)ー步抑制發(fā)電機(jī)23的旋轉(zhuǎn)變動,并且能夠進(jìn)一歩抑制壓縮機(jī)31的旋轉(zhuǎn)變動。另外,由于減振器605被插入在筒狀的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的內(nèi)側(cè),因此能夠?qū)l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的內(nèi)側(cè)空間有效利用作為減振器605用的空間,從而能夠使規(guī)格小型化。此外,壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314、減振器605、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232及發(fā)電機(jī)定子233從發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的內(nèi)徑側(cè)朝向外徑側(cè)按照上述順序配置在與轉(zhuǎn)子軸31正交的同一剖面上,因此,能夠使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232位于發(fā)電機(jī)定子233的內(nèi)側(cè),構(gòu)成內(nèi)轉(zhuǎn)子型的發(fā)電機(jī)。所以,與構(gòu)成發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232位于發(fā)電機(jī)定子233的外側(cè)的外轉(zhuǎn)子型的發(fā)電機(jī)的情況相比,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化及規(guī)格的小型化。此外,由于壓縮機(jī)31的凸臺部315被插入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸231的內(nèi)側(cè)且發(fā)電機(jī)定子233的線圈端部233a覆蓋在壓縮機(jī)31的外殼311的外側(cè)(徑向外側(cè)),因此與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231與凸臺部315沿軸向串聯(lián)配置且發(fā)電機(jī)定子233的線圈端部233a與外殼311沿軸向串聯(lián)配置的情況相比,能夠使軸向的規(guī)格(軸長)小型化。另外,由于在離合器轉(zhuǎn)子281的外周部安裝有重量物285,因此能夠通過重量物285増大電磁離合器28的旋轉(zhuǎn)慣性力。所以,能夠進(jìn)一歩抑制電磁離合器28的旋轉(zhuǎn)變動,并且還能夠進(jìn)一歩抑制發(fā)電機(jī)23及壓縮機(jī)31的旋轉(zhuǎn)變動。
(第二實(shí)施方式)對本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖3是表示第二實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)機(jī)械60的剖視圖。以下僅說明與第一實(shí)施方式不同的部分。如圖3所示,在離合器轉(zhuǎn)子281的旋轉(zhuǎn)中心部形 成有作為結(jié)合部281a的貫通孔,曲軸201插入該結(jié)合部281a,通過鍵202從曲軸201向離合器轉(zhuǎn)子281傳遞旋轉(zhuǎn)動力。殼體601被分割成收容電磁離合器28的第一殼體601a、收容發(fā)電機(jī)23及接頭70 (詳細(xì)結(jié)構(gòu)后述)的第二殼體601b、隔開第一殼體601a內(nèi)的空間與第二殼體601b內(nèi)的空間的板601c、覆蓋第二殼體601b中的板相反側(cè)的端部的套筒601d。第一殼體601a經(jīng)安裝凸緣602安裝在發(fā)動機(jī)20的外表面(未圖不)上。第一殼體601a與第二殼體601b夾持板601c而結(jié)合。套筒601d被壓入第二殼體601b。第二殼體601b內(nèi)的空間通過與第二殼體601b—體形成的隔壁部601e分割成兩部分。更詳細(xì)而言,通過第二殼體601b與板601c形成收容發(fā)電機(jī)23的空間,通過第二殼體601b與套筒601d形成收容接頭70的空間。在第二殼體601b的隔壁部601e及板601c上形成有供發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231貫通的貫通孔,該貫通孔的內(nèi)周面與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231外周面之間配置有將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231保持成旋轉(zhuǎn)自如的軸承606、607。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231由ー個(gè)圓柱狀的構(gòu)件構(gòu)成,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的中間部位于第ニ殼體601b內(nèi)的收容發(fā)電機(jī)23的空間中,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的一端通過軸承606內(nèi)而向第一殼體601a內(nèi)突出,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的另一端通過軸承607內(nèi)而向收容接頭70的空間突出。并且,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的中間部的外周部同軸固定有發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232。該發(fā)電子轉(zhuǎn)子軸231與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232通過鍵或熱裝而結(jié)合。壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314由ー個(gè)圓柱狀的構(gòu)件構(gòu)成,其前端向收容接頭70的空間突出。壓縮機(jī)31的凸臺部315插入于形成在套筒601d上的貫通孔中。更詳細(xì)而言,凸臺部315以壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231成為同軸的方式由套筒601d定位。此外,不將壓縮機(jī)31的凸臺部315向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的內(nèi)側(cè)插入,而將凸臺部315與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231沿軸向串聯(lián)配置。換言之,凸臺部315與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231成為在徑向上不重疊的位置關(guān)系。如此,壓縮機(jī)31的凸臺部315與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231在徑向不重疊的情況比壓縮機(jī)31的凸臺部315與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231在徑向重疊的情況更容易設(shè)計(jì)、制造。進(jìn)而,壓縮機(jī)31的外殼311與發(fā)電機(jī)定子233的線圈端部233a沿軸向串聯(lián)配置,外殼311與線圈端部233a成為在徑向不重疊的位置關(guān)系。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)接頭70向壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314傳遞。并且,電磁離合器28、發(fā)電機(jī)23、接頭70及壓縮機(jī)31以同軸狀呈直線配置。接頭70具備與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231結(jié)合的驅(qū)動爪701、與壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314結(jié)合的從動爪702、以及連結(jié)驅(qū)動爪701與從動爪702的減振器703 (旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件)。減振器703是由橡膠(彈性材料)形成的彈性構(gòu)件,其配置于在驅(qū)動爪701的外周部形成的圓筒部701a與在從動爪702的外周部形成的圓筒部702a之間,且通過燒焊粘接在所述的圓筒部701a、702a上。減振器703配置在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231與轉(zhuǎn)軸314之間的動カ傳遞路徑上,因此在從發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231向轉(zhuǎn)軸314傳遞旋轉(zhuǎn)動カ時(shí),通過減振器703進(jìn)行彈性變形而吸收旋
轉(zhuǎn)變動。(其他實(shí)施方式)需要說明的是,在上述各實(shí)施方式中,例示 出使用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)機(jī)械作為串聯(lián)式混合動カ車輛的輔機(jī)的例子,但也可以使用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)機(jī)械作為具備發(fā)動機(jī)(內(nèi)燃機(jī))的各種車輛的輔機(jī)。另外,不局限于發(fā)動機(jī)(內(nèi)燃機(jī)),還可以通過各種旋轉(zhuǎn)驅(qū)動カ產(chǎn)生裝置來驅(qū)動本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)機(jī)械。此外,在上述各實(shí)施方式中,使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232位于發(fā)電機(jī)定子233的內(nèi)側(cè)而構(gòu)成內(nèi)轉(zhuǎn)子型的發(fā)電機(jī),但也可以使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232位于發(fā)電機(jī)定子233的外側(cè)而構(gòu)成外轉(zhuǎn)子型的發(fā)電機(jī)。此外,在上述各實(shí)施方式中,電磁離合器28的襯套283利用板簧,利用發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子232的慣性來降低旋轉(zhuǎn)變動,但電磁離合器28也可以通過使用橡膠襯套來吸收旋轉(zhuǎn)變動。另外,在上述各實(shí)施方式中,在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸231與壓縮機(jī)31的轉(zhuǎn)軸314之間的動カ傳遞路徑上配置有減振器605、703,但不局限于此,例如也可以在電磁離合器28與發(fā)電機(jī)23之間的動カ傳遞路徑上配置減振器。
權(quán)利要求
1.ー種旋轉(zhuǎn)機(jī)械,其特征在于,具備 電磁離合器(28),其具有輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)及輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體(282),并通過電磁力切斷或連續(xù)從所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)向所述輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體(282)進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)動力的傳遞;發(fā)電機(jī)(23),其具有轉(zhuǎn)子(232)及定子(233);以及 壓縮機(jī)(31),其具有壓縮流體的壓縮機(jī)構(gòu)(313)及用于驅(qū)動所述壓縮機(jī)構(gòu)(313)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸(314), 所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)、所述輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體(282)、所述轉(zhuǎn)子(232)及所述驅(qū)動軸(314)彼此配置在同軸上, 在所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)的旋轉(zhuǎn)中心部形成有與內(nèi)燃機(jī)(20)的輸出軸(201)同軸結(jié)合的結(jié)合部(281a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,其特征在干, 所述發(fā)電機(jī)(23)具有以同軸的方式固定在所述轉(zhuǎn)子(232)上的轉(zhuǎn)子軸(231), 所述輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體(282)的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)所述轉(zhuǎn)子軸(231)向所述驅(qū)動軸(314)傳遞,在所述轉(zhuǎn)子軸(231)與所述驅(qū)動軸(314)之間的動カ傳遞路徑上配置有吸收旋轉(zhuǎn)變動的旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件(605、703)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,其特征在干, 所述轉(zhuǎn)子軸(231)及所述轉(zhuǎn)子(232)形成為筒狀, 所述轉(zhuǎn)子軸(231)插入所述轉(zhuǎn)子(232)的內(nèi)側(cè), 所述旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件(605)插入所述轉(zhuǎn)子軸(231)的內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,其特征在干, 所述定子(233)形成為筒狀, 所述轉(zhuǎn)子(232)插入所述定子(233)的內(nèi)側(cè), 所述驅(qū)動軸(314)、所述旋轉(zhuǎn)變動吸收構(gòu)件¢05)、所述轉(zhuǎn)子(232)及所述定子(233)順次從所述轉(zhuǎn)子軸(231)的內(nèi)徑側(cè)朝向外徑側(cè)配置在與所述轉(zhuǎn)子軸(231)正交的同一剖面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任ー項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,其特征在干, 所述壓縮機(jī)(31)具有收容所述壓縮機(jī)構(gòu)(313)的外殼(311)和從所述外殼(311)突出而覆蓋在所述驅(qū)動軸(314)上的凸臺部(315), 所述凸臺部(315)插入所述轉(zhuǎn)子軸(231)的內(nèi)側(cè), 所述定子(233)的線圈端部(233a)覆蓋在所述外殼(311)的外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任ー項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,其特征在干, 在所述輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)的外周部安裝有用于增加旋轉(zhuǎn)慣性質(zhì)量的重量物(285)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種旋轉(zhuǎn)機(jī)械,其具備電磁離合器(28),其具有輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)及輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體(282),并通過電磁力切斷或連續(xù)從輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)向輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體(282)進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)動力的傳遞;發(fā)電機(jī)(23),其具有轉(zhuǎn)子(232)及定子(233);壓縮機(jī)(31),其具有壓縮流體的壓縮機(jī)構(gòu)(313)及用于驅(qū)動壓縮機(jī)構(gòu)(313)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸(314),輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)、輸出側(cè)旋轉(zhuǎn)體(282)、轉(zhuǎn)子(232)及驅(qū)動軸(314)彼此配置在同軸上,在輸入側(cè)旋轉(zhuǎn)體(281)的旋轉(zhuǎn)中心部形成有與內(nèi)燃機(jī)(20)的輸出軸(201)同軸結(jié)合的結(jié)合部(281a)。
文檔編號F02B63/04GK102678321SQ20121005500
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者宇野慶一, 麻弘知 申請人:株式會社電裝