可變排量旋轉(zhuǎn)斜板式壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可變排量旋轉(zhuǎn)斜板式壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]日本公開特許公報(bào)N0.52-131204公開了一種常規(guī)的可變排量旋轉(zhuǎn)斜板式壓縮機(jī)(在下文中被稱為壓縮機(jī))。壓縮機(jī)包括旋轉(zhuǎn)斜板室、缸孔、吸入室以及排放室,所述旋轉(zhuǎn)斜板室、缸孔、吸入室以及排放室設(shè)置在殼體中。在殼體中以可旋轉(zhuǎn)的方式支承有驅(qū)動(dòng)軸。旋轉(zhuǎn)斜板室容置通過驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)斜板。旋轉(zhuǎn)斜板具有通孔。在驅(qū)動(dòng)軸與旋轉(zhuǎn)斜板之間定位有連桿機(jī)構(gòu)。連桿機(jī)構(gòu)允許旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜角改變。傾斜角是旋轉(zhuǎn)斜板相對(duì)于與驅(qū)動(dòng)軸的軸線垂直的方向的角度。每個(gè)缸孔以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式容置活塞。轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)使活塞中的每個(gè)活塞在缸孔中的相關(guān)聯(lián)的一個(gè)缸孔中通過旋轉(zhuǎn)斜板的旋轉(zhuǎn)而以與傾斜角對(duì)應(yīng)的行程進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在旋轉(zhuǎn)斜板上限定有用于將每個(gè)活塞定位在上止點(diǎn)的上止點(diǎn)關(guān)聯(lián)部。旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜角通過致動(dòng)器而改變。致動(dòng)器通過控制機(jī)構(gòu)來控制??刂茩C(jī)構(gòu)包括壓力調(diào)節(jié)閥。
[0003]連桿機(jī)構(gòu)包括凸耳構(gòu)件、鉸接球以及連桿。凸耳構(gòu)件位于旋轉(zhuǎn)斜板室中并且固定至驅(qū)動(dòng)軸。鉸接球圍繞驅(qū)動(dòng)軸配裝以布置在旋轉(zhuǎn)斜板的通孔中。這使得鉸接球的外周向表面與通孔接觸。連桿設(shè)置在凸耳構(gòu)件與旋轉(zhuǎn)斜板之間。連桿將旋轉(zhuǎn)斜板連接至凸耳構(gòu)件,使得允許旋轉(zhuǎn)斜板樞轉(zhuǎn)。
[0004]致動(dòng)器包括該凸耳構(gòu)件、可動(dòng)體以及控制壓力室??蓜?dòng)體具有筒形形狀??蓜?dòng)體圍繞驅(qū)動(dòng)軸配裝以布置在凸耳構(gòu)件與鉸接球之間。當(dāng)可動(dòng)體與鉸接球彼此接觸時(shí),可動(dòng)體經(jīng)由鉸接球與旋轉(zhuǎn)斜板接合。當(dāng)沿著驅(qū)動(dòng)軸軸線移動(dòng)時(shí),可動(dòng)體使旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜角改變。由凸耳構(gòu)件和可動(dòng)體限定的控制壓力室使用其內(nèi)部壓力而使可動(dòng)體移動(dòng)。
[0005]在該壓縮機(jī)中,當(dāng)控制機(jī)構(gòu)使用壓力調(diào)節(jié)閥而使排放室與控制壓力室彼此連接時(shí),控制壓力室中的壓力增大。這使可動(dòng)體沿著驅(qū)動(dòng)軸的軸線移動(dòng)并且使鉸接球沿著驅(qū)動(dòng)軸的軸線被推動(dòng)。因此,使鉸接球沿著驅(qū)動(dòng)軸的軸線移動(dòng)并且旋轉(zhuǎn)斜板沿著使傾斜角減小的方向在鉸接球上滑動(dòng)。這允許驅(qū)動(dòng)軸的每旋轉(zhuǎn)一周時(shí)的壓縮機(jī)的排量減小。
[0006]然而,在上述壓縮機(jī)中,致動(dòng)器的可動(dòng)體與旋轉(zhuǎn)斜板經(jīng)由鉸接球彼此接合。因此,整個(gè)壓縮機(jī)的尺寸需要增大以使可動(dòng)體的尺寸增大使得可動(dòng)體通過較大的推力而容易地移動(dòng)。
[0007]當(dāng)在壓縮機(jī)中減小旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜角時(shí),可動(dòng)體經(jīng)由鉸接球推動(dòng)旋轉(zhuǎn)斜板。在制造期間的公差很可能改變鉸接球的外周向表面與旋轉(zhuǎn)斜板之間的接觸位置。因此,當(dāng)可動(dòng)體推動(dòng)鉸接球時(shí),作用在旋轉(zhuǎn)斜板上的負(fù)載的方向很可能改變。因此,可動(dòng)體不能夠使鉸接球沿著驅(qū)動(dòng)軸的軸線平滑地移動(dòng),并且可動(dòng)體不能夠穩(wěn)定地減小旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜角。另外,可動(dòng)體的取向傾向于不穩(wěn)定,這會(huì)導(dǎo)致控制壓力室中的壓力泄漏。在這種情況下,排量不能夠響應(yīng)于安裝有壓縮機(jī)的機(jī)器比如車輛的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的改變而快速改變并且不能夠?qū)崿F(xiàn)高可控性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)充分的可控性同時(shí)使尺寸最小化的可變排量旋轉(zhuǎn)斜板式壓縮機(jī)。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)前述目的并且根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供的可變排量旋轉(zhuǎn)斜板式壓縮機(jī)包括:殼體,該殼體具有旋轉(zhuǎn)斜板室和缸孔;驅(qū)動(dòng)軸,該驅(qū)動(dòng)軸由殼體旋轉(zhuǎn)地支承;旋轉(zhuǎn)斜板,該旋轉(zhuǎn)斜板被支承在旋轉(zhuǎn)斜板室中并且通過驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn);連桿機(jī)構(gòu);活塞;轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu);致動(dòng)器;以及控制機(jī)構(gòu)。連桿機(jī)構(gòu)布置在驅(qū)動(dòng)軸與旋轉(zhuǎn)斜板之間并且允許旋轉(zhuǎn)斜板的相對(duì)于與驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)軸軸線垂直的方向的傾斜角改變?;钊酝鶑?fù)運(yùn)動(dòng)的方式接納在缸孔中。轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)使得活塞在缸孔中通過旋轉(zhuǎn)斜板的旋轉(zhuǎn)而以與旋轉(zhuǎn)斜板的傾斜角對(duì)應(yīng)的行程進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。致動(dòng)器構(gòu)造成使傾斜角改變??刂茩C(jī)構(gòu)控制致動(dòng)器。連桿機(jī)構(gòu)包括凸耳構(gòu)件和傳動(dòng)構(gòu)件,該凸耳構(gòu)件位于旋轉(zhuǎn)斜板室中并且固定至驅(qū)動(dòng)軸,該傳動(dòng)構(gòu)件將凸耳構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)傳遞至旋轉(zhuǎn)斜板。旋轉(zhuǎn)斜板具有通孔,該通孔響應(yīng)于傾斜角的改變而在驅(qū)動(dòng)軸的外周上滑動(dòng)。旋轉(zhuǎn)斜板通過連桿機(jī)構(gòu)和通孔而沿著驅(qū)動(dòng)軸軸線并且在傾斜角的方向上被導(dǎo)引,由此改變傾斜角。致動(dòng)器包括凸耳構(gòu)件、可動(dòng)體以及控制壓力室。可動(dòng)體位于凸耳構(gòu)件與旋轉(zhuǎn)斜板之間并且構(gòu)造成與旋轉(zhuǎn)斜板一體地旋轉(zhuǎn)并且構(gòu)造成沿著驅(qū)動(dòng)軸軸線移動(dòng),由此改變傾斜角。控制壓力室由凸耳構(gòu)件和可動(dòng)體限定并且構(gòu)造成使得控制壓力室中的壓力通過控制機(jī)構(gòu)而被改變進(jìn)而使可動(dòng)體移動(dòng)。可動(dòng)體包括作用部,該作用部構(gòu)造成通過控制壓力室中的壓力來推動(dòng)旋轉(zhuǎn)斜板。旋轉(zhuǎn)斜板包括接收部,該接收部與作用部接觸并且由作用部推動(dòng)。作用部與接收部在作用位置處彼此接觸。在旋轉(zhuǎn)斜板上限定有用于將活塞定位在上止點(diǎn)處的上止點(diǎn)關(guān)聯(lián)部。當(dāng)從與包含上止點(diǎn)關(guān)聯(lián)部和驅(qū)動(dòng)軸軸線的上止點(diǎn)平面垂直的方向觀察驅(qū)動(dòng)軸和作用位置時(shí),無(wú)論傾斜角如何,作用位置均被限定在與驅(qū)動(dòng)軸交疊的位置處。
[0010]根據(jù)通過結(jié)合以示例方式示出本發(fā)明原理的附圖的以下描述,本發(fā)明的其他方面和優(yōu)勢(shì)將變得更明顯。
【附圖說明】
[0011]通過參照當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施方式的以下說明和附圖,可以最佳地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)勢(shì),在附圖中:
[0012]圖1為處于最小排量的根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的橫截面視圖;
[0013]圖2為示出根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)的示意框圖;
[0014]圖3為根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)斜板的示意前視圖;
[0015]圖4為根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的凸耳板的后視圖;
[0016]圖5為示出根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的凸耳板和可動(dòng)體的放大部分橫截面視圖;
[0017]圖6為根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的可動(dòng)體的側(cè)視圖;
[0018]圖7為根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的可動(dòng)體的后視圖;
[0019]圖8為處于最大排量的狀態(tài)下的根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的放大部分橫截面視圖,其中,從圖7中的Dl方向觀察驅(qū)動(dòng)軸以及第一作用位置和第二作用位置;
[0020]圖9為處于最小排量的狀態(tài)下的根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)的放大部分橫截面視圖,其中,從圖7中的Dl方向觀察驅(qū)動(dòng)軸以及第一作用位置和第二作用位置;
[0021]圖10為根據(jù)第二實(shí)施方式的壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)斜板的示意前視圖;
[0022]圖11為根據(jù)第二實(shí)施方式的壓縮機(jī)的可動(dòng)體的側(cè)視圖;
[0023]圖12為根據(jù)第二實(shí)施方式的壓縮機(jī)的可動(dòng)體的后視圖;
[0024]圖13為處于最小排量的狀態(tài)下的根據(jù)第二實(shí)施方式的壓縮機(jī)的放大部分橫截面視圖,其中,從圖12中的Dl方向觀察驅(qū)動(dòng)軸以及第一作用位置和第二作用位置;
[0025]圖14為根據(jù)第三實(shí)施方式的壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)斜板的示意前視圖;
[0026]圖15為根據(jù)第三實(shí)施方式的壓縮機(jī)的可動(dòng)體的側(cè)視圖;
[0027]圖16為根據(jù)第三實(shí)施方式的壓縮機(jī)的可動(dòng)體的后視圖;以及
[0028]圖17為處于最小排量的狀態(tài)下的根據(jù)第三實(shí)施方式的壓縮機(jī)的放大部分橫截面視圖,其中,從圖16中的Dl方向觀察驅(qū)動(dòng)軸以及第一作用位置和第二作用位置。
【具體實(shí)施方式】
[0029]現(xiàn)在將參照附圖來描述本發(fā)明的第一實(shí)施方式至第三實(shí)施方式。根據(jù)第一實(shí)施方式至第三實(shí)施方式的壓縮機(jī)為具有單頭活塞的可變排量旋轉(zhuǎn)斜板式壓縮機(jī)。這些壓縮機(jī)安裝在車輛中并且各自包括在用于車輛的空調(diào)的制冷回路中。
[0030]第一實(shí)施方式
[0031 ] 如圖1中示出的,根據(jù)第一實(shí)施方式的壓縮機(jī)包括殼體1、驅(qū)動(dòng)軸3、旋轉(zhuǎn)斜板5、連桿機(jī)構(gòu)7、活塞9、成對(duì)的滑瓦11a、11b、致動(dòng)器13、以及圖2中示出的控制機(jī)構(gòu)15。
[0032]如圖1中示出的,殼體I具有位于壓縮機(jī)中的前部位置處的前殼體構(gòu)件17、位于壓縮機(jī)中的后部位置處的后殼體構(gòu)件19、缸體21以及閥組件板23,缸體21和閥組件板23布置在前殼體構(gòu)件17與后殼體構(gòu)件19之間。
[0033]前殼體構(gòu)件17包括前壁17a和周向壁17b,該前壁17a在前側(cè)部上沿著壓縮機(jī)的豎向方向延伸,該周向壁17b與前壁17a形成為一體并且從壓縮機(jī)的前部向后延伸。前殼體構(gòu)件17呈帶有前壁17a和周向壁17b的大致筒形杯形狀。此外,前壁17a和周向壁17b在前殼體構(gòu)件17中限定了旋轉(zhuǎn)斜板室25。
[0034]前壁17a具有向前突出的凸臺(tái)17c。凸臺(tái)17c容置軸密封裝置27。凸臺(tái)17c具有沿著壓縮機(jī)的前后方向延伸的第一軸孔17d。第一軸孔17d容置第一滑動(dòng)軸承29a。
[0035]周向壁17b具有與旋轉(zhuǎn)斜板室25連通的入口 250。旋轉(zhuǎn)斜板室25通過入口 250連接至未示出的蒸發(fā)器。由于穿過蒸發(fā)器的低壓制冷氣體經(jīng)由入口 250流入旋轉(zhuǎn)斜板室25中,因此旋轉(zhuǎn)斜板室25中的壓力低于排放室35中的壓力,該排放室35將在下文進(jìn)行討論。
[0036]控制機(jī)構(gòu)15的一部分接納在后殼體構(gòu)件19中。后殼體構(gòu)件19包括第一壓力調(diào)節(jié)室31a、吸入室33以及排放室35。第一壓力調(diào)節(jié)室31a位于后殼體構(gòu)件19的中央部中。排放室35具有環(huán)形形狀并且位于后殼體構(gòu)件19的徑向外部中。同樣,吸入室33在后殼體構(gòu)件19中的第一壓力調(diào)節(jié)室31a與排放室35之間呈環(huán)形形狀。排放室35連接至未示出的出口。
[0037]缸體21包括缸孔21a,所述缸孔21a的數(shù)量與活塞9的數(shù)量相同。缸孔21a沿著周向方向以等角間隔布置。每個(gè)缸孔21a的前端與旋轉(zhuǎn)斜板室25連通。缸體21還包括保持槽21b,所述保持槽21b限制吸入簧片閥41a的提升,吸入簧片閥41a將在下文進(jìn)行討論。
[0038]缸體21還包括第二軸孔21c,該第二軸孔21c與旋轉(zhuǎn)斜板室25連通并且沿著壓縮機(jī)的前后方向延伸。第二軸孔21c容置第二滑動(dòng)軸承29b。第一滑動(dòng)軸承29a和第二滑動(dòng)軸承29b可以由滾動(dòng)元件軸承替換。
[0039]缸體21還具有彈簧室21d。彈簧室21d位于旋轉(zhuǎn)斜板室25與第二軸孔21c之間。彈簧室21d容置復(fù)位彈簧37。當(dāng)傾斜角最小化