專利名稱：可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用于車輛空調(diào)裝置的壓縮機(jī)，尤其涉及能夠根據(jù)曲柄軸室 的壓力調(diào)節(jié)來改變排出容量的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
一般來講，斜盤式壓縮機(jī)根據(jù)其用途分為固定容量型斜盤式壓縮機(jī)和可 變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)等。其中，可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)隨著負(fù)載變化利 用控制閥改變斜盤的傾斜角并控制活塞的移送量，從而實(shí)現(xiàn)精確控制。不僅 如此，可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)中斜盤的傾斜角連續(xù)變化，由此可以減小壓 縮機(jī)導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的急劇變化而提高乘坐車輛時(shí)的舒適性。
圖1示出現(xiàn)有的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)的一示例的剖視圖。
如圖所示，現(xiàn)有的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)包含形成有多個(gè)汽缸筒12a 的汽缸體12、密閉結(jié)合于該汽缸體12前方的前方殼體11和中間夾著閥門裝 置14密閉結(jié)合于所述汽缸體12后方的后方殼體13。
所述前方殼體11的內(nèi)側(cè)設(shè)有曲柄軸室15,驅(qū)動(dòng)軸16的一端可旋轉(zhuǎn)地被 支撐于前方殼體11的中心附近，所述驅(qū)動(dòng)軸16的另一端穿過所述曲柄軸室 15之后可旋轉(zhuǎn)地支撐于汽缸體12。
在所述驅(qū)動(dòng)軸16上設(shè)置轉(zhuǎn)子23和斜盤24，在轉(zhuǎn)子23與斜盤24之間設(shè) 有用于彈性支持斜盤24的彈簧25。所述斜盤24的一面上形成滾球26，隨著 所述轉(zhuǎn)子23的旋轉(zhuǎn)，所述斜盤24的滾球26在轉(zhuǎn)子23的引導(dǎo)孔內(nèi)滑動(dòng)而改 變斜盤24的傾斜角。并且，所述斜盤24的外周面通過滑靱(shoe ) 27結(jié)合 于活塞21，而活塞21在所述汽缸體12的各汽缸筒12a內(nèi)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
所述后方殼體13上分別形成吸入室31和排出室32,吸入室31和排出 室32通過未圖示的外部制冷劑回路連接到壓縮機(jī)外部。
另外，驅(qū)動(dòng)軸16的后端部設(shè)有機(jī)油分離器39,該機(jī)油分離器39位于機(jī) 油腔40內(nèi)。而且，在驅(qū)動(dòng)軸16內(nèi)部形成連"l妄曲柄軸室15與^iL油分離器39 的連通孔42。所述機(jī)油分離器39呈圓筒帽形狀。當(dāng)壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行時(shí)，曲柄軸室15的壓力根據(jù)控制閥38的操作而變化 (例如，從低壓變?yōu)楦邏?，由此殘留在曲柄軸室15內(nèi)的制冷劑沿著所述驅(qū) 動(dòng)軸16的連通孔42流經(jīng)才幾油分離器39排到吸入室31側(cè)。而且，通過所述 機(jī)油分離器39內(nèi)部的制冷劑氣體中位于機(jī)油分離器39內(nèi)周面附近的制冷劑 氣體與機(jī)油分離器39—起旋轉(zhuǎn)。通過旋轉(zhuǎn)，利用離心力將混雜在制冷劑氣體 中的霧態(tài)(Mist phase )機(jī)油從制冷劑氣體中分離出來。
如此由機(jī)油分離器39分離出的機(jī)油附在機(jī)油分離器39的內(nèi)周面朝后端 側(cè)滑動(dòng)，且這些機(jī)油通過機(jī)油分離器39的端部與閥門裝置14之間的間隙或 導(dǎo)槽部3%排到外部而滯留在機(jī)油腔40內(nèi)。
并且，所述機(jī)油連續(xù)地通過連通路40a被導(dǎo)入到進(jìn)氣通道37，并由制冷 劑氣流等返回曲柄軸室15。
但是，如上所述的現(xiàn)有的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)需要另外設(shè)置機(jī)油分 離器39，且需要用于設(shè)置機(jī)油分離器39的另外的設(shè)置空間，所以在設(shè)計(jì)及 裝配時(shí)均受到限制。并且，機(jī)油會(huì)與制冷劑一起依次流經(jīng)驅(qū)動(dòng)軸的連通路、 吸入室及進(jìn)氣通道等，因此必然會(huì)發(fā)生流動(dòng)路徑過長引起的機(jī)油損耗。
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種無需另外設(shè) 置機(jī)油分離器也能充分發(fā)揮機(jī)油分離功能的結(jié)構(gòu)簡單、裝配容易的可變?nèi)萘?型斜盤式壓縮機(jī)。
并且，本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過縮短機(jī)油與制冷劑一起流經(jīng) 的路徑長度而將機(jī)油損耗最小化的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)，包含
內(nèi)部具有多個(gè)汽缸筒的汽缸體；安裝在所述汽缸體的前方并在內(nèi)部形成曲柄
軸室的前方殼體；安裝在所述汽缸體后方并在內(nèi)部具有區(qū)劃壁而劃分出吸入 室和排出室的后方殼體；設(shè)置在所述汽缸體與后方殼體之間而用于吸入、排 出制冷劑的閥門裝置；在內(nèi)部形成與所述吸入室連通的制冷劑連通路并可旋 轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述汽缸體和前方殼體的驅(qū)動(dòng)軸；在所述曲柄軸室內(nèi)部結(jié)合于所 述驅(qū)動(dòng)軸而與驅(qū)動(dòng)軸一同旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子；可移動(dòng)地連接到所述轉(zhuǎn)子的鉸鏈臂并 結(jié)合設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)軸上的斜盤，以用于對應(yīng)于所述曲柄軸室的壓力變化而 改變傾斜角；設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子與斜盤之間而用于提供使所述斜盤返回初始位
發(fā)明內(nèi)容置的恢復(fù)力的彈性體；及與所述斜盤的旋轉(zhuǎn)連動(dòng)而在所述汽缸筒內(nèi)部往復(fù)運(yùn)
動(dòng)的多個(gè)活塞；并且，形成至少一個(gè)貫穿所述轉(zhuǎn)子和驅(qū)動(dòng)軸的內(nèi)部而連通所 述曲柄軸室與制冷劑連通路的機(jī)油分離通道，該機(jī)油分離通道設(shè)有至少 一個(gè) 朝內(nèi)側(cè)突出的臺(tái)階，以用于使所述機(jī)油分離通道的截面積沿著從所述曲柄軸 室到所述制冷劑連通路的方向縮小，通過旋轉(zhuǎn)所述驅(qū)動(dòng)軸利用離心力從所述 機(jī)油分離通道內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑氣體中分離出才幾油。
在此，所述臺(tái)階設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子側(cè)的機(jī)油分離通道。
并且，所述吸入室形成在所述區(qū)劃壁的外側(cè)，為連通所述制冷劑連通路 與所述吸入室，所述區(qū)劃壁具有連接通道，所述閥門裝置上形成連接孔。
進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)軸與所述汽缸體之間還具有襯套，以用于支撐所述 驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí)防止制冷劑泄漏。
本發(fā)明的其他目的及優(yōu)點(diǎn)將在下面進(jìn)行說明，并可以通過本發(fā)明的實(shí)施 例而知曉。并且，本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)可以通過權(quán)利要求中體現(xiàn)出的手段及 組合而實(shí)現(xiàn)。


圖1為示出現(xiàn)有的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)的一示例的剖視圖2為示出本發(fā)明實(shí)施例所提供的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)的剖視圖3為圖2中示出的轉(zhuǎn)子、斜盤及驅(qū)動(dòng)軸的分解立體圖4為用于說明在圖2示出的轉(zhuǎn)子和驅(qū)動(dòng)軸中分離機(jī)油的過程的剖視圖5A為圖2中示出的前方殼體的正面示意圖5B及圖5C為圖2中示出的閥門裝置及后方殼體的立體圖6及圖7為表示本發(fā)明所產(chǎn)生的機(jī)油分離效果的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，以便于理解本發(fā)明。 但下面的實(shí)施例只是對本發(fā)明的示例性說明，本發(fā)明的范圍不限于下面的實(shí)施例。
因此，本說明書中記載的實(shí)施例和附圖中示出的組成僅僅是本發(fā)明的一 個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，并不完全代表本發(fā)明的技術(shù)思想。所以，應(yīng)該認(rèn)識到存在著 可對其進(jìn)行替換的各種等同物和變形例。圖2為示出本發(fā)明實(shí)施例所提供的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)的剖視圖，
圖3為圖2中示出的轉(zhuǎn)子、斜盤及驅(qū)動(dòng)軸的分解立體圖，圖4為用于說明在 圖2示出的轉(zhuǎn)子和驅(qū)動(dòng)軸中分離機(jī)油的過程的剖視圖，圖5A為圖2中示出 的前方殼體的正面示意圖，圖5B及圖5C為圖2中示出的閥門裝置及后方殼 體的立體圖。
如圖所示，本發(fā)明一實(shí)施例所提供的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)100具有 在同心圓上沿軸向形成多個(gè)汽缸筒111的汽缸體110,所述汽缸體110的前方 側(cè)安裝有在內(nèi)部形成曲柄軸室121的前方殼體120,所述汽缸體110的后方 側(cè)安裝有具備區(qū)劃壁133而劃分出吸入室132及排出室131的后方殼體130。
所述汽缸體110的各汽缸筒111中插入設(shè)置多個(gè)活塞140，所述多個(gè)活 塞140可與斜盤170連動(dòng)而進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。而且，設(shè)有驅(qū)動(dòng)軸150,該驅(qū)動(dòng) 軸150的前端部可旋轉(zhuǎn)地貫穿所述前方殼體120,其后端部插入到所述汽缸 體110的中央而可旋轉(zhuǎn)地被支撐。
并且，設(shè)有在所述曲柄軸室121的內(nèi)部結(jié)合于所述驅(qū)動(dòng)軸150而與驅(qū)動(dòng) 軸150 —同旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子160。在此，所述驅(qū)動(dòng)軸150內(nèi)部形成與所述吸入室 132連通的制冷劑連通^各151。
而且，所述曲柄軸室121內(nèi)部設(shè)有斜盤170,該斜盤170可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置 在可滑動(dòng)地結(jié)合于所述驅(qū)動(dòng)軸150的套筒165上，斜盤170的邊緣通過滑靴 145可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于所述活塞140的連接橋(bridge) 141的插入空間中，并 且斜盤170可移動(dòng)地連接于所述轉(zhuǎn)子160的鉸鏈臂163上，從而斜盤170在 與轉(zhuǎn)子160—同旋轉(zhuǎn)的同時(shí)相對于驅(qū)動(dòng)軸150調(diào)節(jié)傾斜角。
所述汽缸體110與后方殼體130之間設(shè)置閥門裝置190，以用于在活塞 140處于吸入行程時(shí)從吸入室132向汽缸筒111內(nèi)吸入制冷劑，在活塞140 處于壓縮行程時(shí)從汽缸筒111向排出室131排出被壓縮的制冷劑。
并且，如圖5B及圖5C所示，所述吸入室132形成在區(qū)劃壁133的外側(cè)， 為了連通所述制冷劑連通路151與吸入室132，區(qū)劃壁133具備連接通道134， 且閥門裝置190上形成連接孔191。
另外，所述后方殼體130設(shè)有控制閥200而自動(dòng)地連通所述排出室131 與曲柄軸室121,由此可以改變所述汽缸筒111內(nèi)的制冷劑吸入壓力與曲柄軸 室121內(nèi)的氣體壓力之間的壓差而調(diào)節(jié)所述斜盤170的傾斜角。
并且，在所述轉(zhuǎn)子160與斜盤170之間的驅(qū)動(dòng)軸150上設(shè)置用于使斜盤170返回初始位置的彈性體155，所述驅(qū)動(dòng)軸150與汽缸體IIO之間還可以具 有支撐驅(qū)動(dòng)軸150旋轉(zhuǎn)的同時(shí)防止制冷劑泄漏的村套152。
另外，所述轉(zhuǎn)子160與驅(qū)動(dòng)軸150中形成至少一個(gè)^/L油分離通道161, 該機(jī)油分離通道161連通所述曲柄軸室121與制冷劑連通^各151,通過旋轉(zhuǎn) 所述驅(qū)動(dòng)軸150利用離心力從流動(dòng)在機(jī)油分離通道161內(nèi)部的制冷劑氣體中 分離機(jī)油。這種機(jī)油分離通道161可以只形成一個(gè)，根據(jù)需要也可形成多個(gè)。 并且，機(jī)油分離通道161的內(nèi)徑大小應(yīng)該在當(dāng)斜盤170進(jìn)行可變動(dòng)作時(shí)能夠 維持曲柄軸室121壓力的范圍內(nèi)。
所述機(jī)油分離通道161在其內(nèi)側(cè)設(shè)有至少一個(gè)臺(tái)階162，使得所述機(jī)油 分離通道161的截面積沿著從所述曲柄軸室121到所述制冷劑連通路151的 方向減小。這種臺(tái)階162可優(yōu)選地設(shè)置在轉(zhuǎn)子160—側(cè)，但也可以設(shè)置在驅(qū) 動(dòng)軸150—側(cè)。并且，臺(tái)階162可以只設(shè)置一個(gè)，也可根據(jù)需要設(shè)置多個(gè)。
針對具有上述構(gòu)造的本發(fā)明的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)，下面參照圖2 至圖5C說明本發(fā)明的作用。
隨著壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行，殘留在曲柄軸室121內(nèi)的包含機(jī)油的制冷劑氣 體流入到形成在轉(zhuǎn)子160的機(jī)油分離通道161。通過機(jī)油分離通道161的制 冷劑氣體與驅(qū)動(dòng)軸150—起旋轉(zhuǎn)。通過機(jī)油分離通道161內(nèi)部的制冷劑氣體 中相對較重的機(jī)油由于受到離心力的作用而沿著機(jī)油分離通道161的內(nèi)壁重 新回收到曲柄軸室121。另外，制冷劑氣體通過才幾油分離通道161流經(jīng)驅(qū)動(dòng) 軸150的制冷劑連通路151而通過閥門裝置l卯的連接孔191,并流經(jīng)區(qū)劃 壁133的連接通道134排出到吸入室132。
另外，設(shè)置在機(jī)油分離通道161的臺(tái)階162阻礙從制冷劑氣體分離出的 機(jī)油與制冷劑一起流向驅(qū)動(dòng)軸150的制冷劑連通3各151側(cè)，乂人而可以增大才幾 油分離效果。即，當(dāng)離心力作用時(shí)機(jī)油沿著內(nèi)壁流動(dòng)，根據(jù)這一特性，所述 臺(tái)階162起到防止機(jī)油與制冷劑氣體一起流動(dòng)使機(jī)油能重新回收到曲柄軸室 121的擋壁的作用。
圖6及圖7為表示本發(fā)明所產(chǎn)生的機(jī)油分離效果的圖。
圖6示出采用本發(fā)明所提供的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)時(shí)除去壓縮機(jī)的 回路內(nèi)的殘留油量(Oil In Circulation:循環(huán)油量)，表示除去壓縮機(jī)的制冷劑 回路內(nèi)的油量相對于(制冷劑量+油量)的比率。根據(jù)本發(fā)明，如圖6所示， 除去壓縮機(jī)的回路內(nèi)的殘留油量與不采用本發(fā)明的機(jī)油分離通道161時(shí)相比幾乎減小 一半以上，因此不管鼓風(fēng)機(jī)速度如何都能取得顯著減d、制冷劑回路 內(nèi)不需要的機(jī)油的效果。
圖7示出采用本發(fā)明所提供的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)時(shí)壓縮機(jī)內(nèi)部的
殘留油量(Oil Retention Rate:機(jī)油保持率)。如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明，不 管鼓風(fēng)機(jī)速度如何，直接需要機(jī)油的壓縮機(jī)內(nèi)部的殘留油量與不采用本發(fā)明 的機(jī)油分離通道161時(shí)相比顯著增加。
即，根據(jù)本發(fā)明，即使沒有另外設(shè)置機(jī)油分離器也能根據(jù)所述機(jī)油分離 通道161充分發(fā)揮機(jī)油分離功能。
以上，參考附圖中示出的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明。但這只是示例性 說明，且可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行各種變形及得到等同的其他實(shí)施例。因 此，本發(fā)明的真正保護(hù)范圍應(yīng)根據(jù)權(quán)利要求的技術(shù)思想加以確定。
權(quán)利要求
1、一種可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)，包含內(nèi)部具有多個(gè)汽缸筒(111)的汽缸體(110)；安裝在所述汽缸體(110)的前方并在內(nèi)部形成曲柄軸室(121)的前方殼體(120)；安裝在所述汽缸體(110)后方并在內(nèi)部具有區(qū)劃壁(133)而劃分出吸入室(132)和排出室(131)的后方殼體(130)；設(shè)置在所述汽缸體(110)與后方殼體(130)之間而用于吸入、排出制冷劑的閥門裝置(190)；在內(nèi)部形成與所述吸入室(132)連通的制冷劑連通路(151)并可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述汽缸體(110)和前方殼體(120)的驅(qū)動(dòng)軸(150)；在所述曲柄軸室(121)內(nèi)部結(jié)合于所述驅(qū)動(dòng)軸(150)而與驅(qū)動(dòng)軸(150)一同旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子(160)；可移動(dòng)地連接到所述轉(zhuǎn)子(160)的鉸鏈臂并結(jié)合設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)軸(150)上的斜盤(170)，以用于對應(yīng)于所述曲柄軸室(121)的壓力變化而改變傾斜角；設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子(160)與斜盤(170)之間而用于提供使所述斜盤(170)返回初始位置的恢復(fù)力的彈性體(155)；及與所述斜盤(170)的旋轉(zhuǎn)連動(dòng)而在所述汽缸筒(111)內(nèi)部往復(fù)運(yùn)動(dòng)的多個(gè)活塞(140)；其特征在于形成至少一個(gè)貫穿所述轉(zhuǎn)子(160)和驅(qū)動(dòng)軸(150)的內(nèi)部而連通所述曲柄軸室(121)與制冷劑連通路(151)的機(jī)油分離通道(161)，該機(jī)油分離通道(161)設(shè)有至少一個(gè)朝內(nèi)側(cè)突出的臺(tái)階(162)，以用于使所述機(jī)油分離通道(161)的截面積沿著從所述曲柄軸室(121)到所述制冷劑連通路(151)的方向縮小，通過旋轉(zhuǎn)所述驅(qū)動(dòng)軸(150)利用離心力從所述機(jī)油分離通道(161)內(nèi)部流動(dòng)的制冷劑氣體中分離出機(jī)油。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)，其特征在于所述臺(tái) 階(162)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子(160)側(cè)的機(jī)油分離通道(161 )。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)，其特征在于所述吸 入室(132)形成在所述區(qū)劃壁(133)的外側(cè)，為連通所述制冷劑連通路(151 ) 與所述吸入室(132)，所述區(qū)劃壁(133)具有連接通道(134),所述閥門裝 置(190)上形成連接孔(191 )。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)，其特征在于所述驅(qū) 動(dòng)軸(150)與所述汽缸體(110)之間還具有襯套(152)，以用于支撐所述 驅(qū)動(dòng)軸(150)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)防止制冷劑泄漏。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可變?nèi)萘啃托北P式壓縮機(jī)，包含內(nèi)部具有多個(gè)汽缸筒的汽缸體；安裝在汽缸體的前方并在內(nèi)部形成曲柄軸室的前方殼體；安裝在汽缸體后方的后方殼體；設(shè)置在汽缸體與后方殼體之間的閥門裝置；在內(nèi)部形成制冷劑連通路并可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在汽缸體和前方殼體的驅(qū)動(dòng)軸；在曲柄軸室內(nèi)部結(jié)合于驅(qū)動(dòng)軸而與驅(qū)動(dòng)軸一同旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和斜盤；設(shè)置在轉(zhuǎn)子與斜盤之間的彈性體；及在汽缸筒內(nèi)部往復(fù)運(yùn)動(dòng)的多個(gè)活塞；并且，形成至少一個(gè)貫穿轉(zhuǎn)子和驅(qū)動(dòng)軸的內(nèi)部而連通曲柄軸室與制冷劑連通路的機(jī)油分離通道，該機(jī)油分離通道設(shè)有至少一個(gè)朝內(nèi)側(cè)突出的臺(tái)階，以用于使機(jī)油分離通道的截面積沿著從曲柄軸室到制冷劑連通路的方向縮小。
文檔編號F04B39/00GK101315069SQ20081010818
公開日2008年12月3日 申請日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月1日
發(fā)明者安休楠, 尹永燮, 樸泰英 申請人:漢拏空調(diào)株式會(huì)社