專利名稱:電動氣體壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及特別是組裝在車輛用的空調(diào)裝置中的、將壓縮機(jī)構(gòu)部以及驅(qū)動該壓縮機(jī)構(gòu)部的電動馬達(dá)收容在殼體內(nèi)而構(gòu)成的臥式電動氣體壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
在專利文獻(xiàn)I中公開了以下構(gòu)成,S卩,為了利用在殼體內(nèi)流動的吸入制冷劑流來冷卻作為氣體壓縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動源即電動馬達(dá),而將電動馬達(dá)配置在與殼體的吸入孔連通的吸入室內(nèi)。若由電動馬達(dá)驅(qū)動氣體壓縮機(jī)構(gòu),則制冷劑就從殼體的吸入孔經(jīng)過吸入室被吸入氣體壓縮機(jī)構(gòu),經(jīng)過該氣體壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的制冷劑從形成于殼體的排出孔向外部供應(yīng)。
在從殼體吸入的制冷劑中含有氣體壓縮機(jī)構(gòu)潤滑用的潤滑油,但有時在吸入室內(nèi)潤滑油與制冷劑分離,潤滑油會積存在吸入室的底部。若潤滑油積存停滯在吸入室內(nèi),則向氣體壓縮機(jī)構(gòu)供應(yīng)的潤滑油量就減少,存在氣體壓縮機(jī)構(gòu)的順暢動作變困難的危險。因此,在專利文獻(xiàn)I中構(gòu)造成,設(shè)置了將流入吸入室內(nèi)的制冷劑向氣體壓縮機(jī)構(gòu)引導(dǎo)的制冷劑引導(dǎo)路徑、和一端向吸入室底部開放而另一端向上述制冷劑引導(dǎo)路徑開放的潤滑油引導(dǎo)通道,通過制冷劑引導(dǎo)路徑內(nèi)的制冷劑流,將吸入室底部的潤滑油經(jīng)過潤滑油引導(dǎo)通道帶到氣體壓縮機(jī)。由此,防止氣體壓縮機(jī)構(gòu)在重新啟動時的液體壓縮,且防止?jié)櫥头e存停滯在吸入室內(nèi)。專利文獻(xiàn)I :日本特開2005-344658號公報但是,在上述現(xiàn)有技術(shù)中,由于是利用了所謂文丘里效應(yīng)的結(jié)構(gòu),即通過由在制冷劑引導(dǎo)路徑流動的制冷劑流的增大所形成的制冷劑引導(dǎo)路徑內(nèi)的壓力降低,經(jīng)過潤滑油引導(dǎo)通道吸引潤滑油,因此,在制冷劑引導(dǎo)路徑流動的制冷劑流少的氣體壓縮機(jī)的低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,有可能不能充分吸引潤滑油。因此,本發(fā)明鑒于上述可能性,目的在于提供即使在低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下潤滑油也不會持續(xù)積存在殼體底部的電動氣體壓縮機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的電動氣體壓縮機(jī),其特征在于,包括電動馬達(dá),該電動馬達(dá)配置在吸入室內(nèi),該吸入室與殼體的吸入孔連通地形成在該殼體內(nèi);氣體壓縮機(jī)構(gòu)部,該氣體壓縮機(jī)構(gòu)部配置在所述殼體內(nèi)并由所述電動馬達(dá)驅(qū)動;吸入制冷劑引導(dǎo)通道,該吸入制冷劑引導(dǎo)通道用于將流入所述吸入室的含有潤滑油成分的制冷劑向所述壓縮機(jī)構(gòu)部引導(dǎo),在一端部向處于設(shè)置狀態(tài)的所述吸入室內(nèi)的上部空間開口,然后經(jīng)由處于設(shè)置狀態(tài)的所述吸入室內(nèi)的底部空間,在另一端部與所述氣體壓縮機(jī)構(gòu)部的吸入孔連接;潤滑油供應(yīng)通道,該潤滑油供應(yīng)通道在所述吸入室的底部位置連通所述吸入制冷劑引導(dǎo)通道和所述吸入室的底部空間,向所述吸入制冷劑引導(dǎo)通道內(nèi)供應(yīng)積存在所述吸入室的底部的潤滑油。在本發(fā)明的電動氣體壓縮機(jī)中,積存在吸入室底部空間的潤滑油那樣的液體,在吸入室的底部位置經(jīng)過連通吸入室底部空間和吸入制冷劑引導(dǎo)通道的潤滑油供應(yīng)通道被向吸入制冷劑引導(dǎo)通道供應(yīng)。在吸入制冷劑引導(dǎo)通道內(nèi),吸入制冷劑引導(dǎo)通道的制冷劑流形成壓力降低,該壓力降低形成吸入室內(nèi)與吸入制冷劑引導(dǎo)通道內(nèi)的壓差,通過該壓差形成的力和液體自重形成的力雙方來供應(yīng)液體。其結(jié)果,即使?jié)櫥突蛞夯蟮闹评鋭┓e存在吸入室的底部空間,也不會向氣體壓縮機(jī)構(gòu)部只供應(yīng)這些液體,并且即使在低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下潤滑油或液化后的制冷劑也不會積存停滯在吸入室的底部空間。
另外,本發(fā)明的電動氣體壓縮機(jī)也可以構(gòu)成為,所述吸入制冷劑引導(dǎo)通道的一端部朝所述電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)向所述吸入室開口。根據(jù)這樣的構(gòu)成,容易由吸入制冷劑引導(dǎo)通道的一端開口部只吸入不含有潤滑油的制冷劑,可以使向氣體壓縮機(jī)構(gòu)部供應(yīng)的制冷劑內(nèi)的潤滑油量穩(wěn)定。根據(jù)本發(fā)明,無論電動氣體壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速如何,都可以防止?jié)櫥蜏粼谖胧?,進(jìn)而防止重新啟動電動氣體壓縮機(jī)時的液體壓縮,因此,可以避免因向氣體壓縮機(jī)構(gòu)部供應(yīng)的潤滑油量不夠?qū)е職怏w壓縮機(jī)構(gòu)部的動作不良,避免液體壓縮產(chǎn)生的異常聲音或振動。
圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的臥式電動氣體壓縮機(jī)的縱截面圖。圖2是圖I所示的線A-A的截面圖。圖3是圖I所示的線B-B的截面圖。圖4是圖I所示的線C-C的截面圖。圖5是圖I所示的D部放大圖。圖6是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的相當(dāng)于圖4的截面圖。
具體實(shí)施例方式以下參考附圖就本發(fā)明的臥式電動氣體壓縮機(jī)的實(shí)施例進(jìn)行說明。第一實(shí)施例圖I是表示第一實(shí)施方式的安裝在車輛用的空調(diào)裝置中的臥式電動氣體壓縮機(jī)的縱截面圖。圖2是圖I中的線A-A的截面圖。圖3是圖I中的線B-B的截面圖。圖4是圖I中的線C-C的截面圖。圖5是圖I中的D部放大圖。第一實(shí)施方式的臥式電動氣體壓縮機(jī)I安裝在車輛用的空調(diào)裝置中,與空調(diào)裝置的組成要素即冷凝器、液罐、膨脹閥以及蒸發(fā)器共同構(gòu)成用于冷凍循環(huán)的制冷劑循環(huán)路徑。如圖I所示,臥式電動氣體壓縮機(jī)I具有殼體2,該殼體2由三個部件形成,即,形成了與上述蒸發(fā)器連接的吸入孔6的一端開放的有底筒形的前部殼體3、兩端開放的筒形且形成了在軸向中央部安裝氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30的隔壁8的中部殼體4、和形成了與上述冷凝器連接的排出孔9的一端開放的有底筒形的后部殼體5。另外,圖I中右側(cè)的箭頭方向表示處于設(shè)置狀態(tài)的上下方向。在殼體2內(nèi)的、比安裝在中部殼體4的隔壁8上的氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30更靠前部殼體3的一側(cè),劃分出了與吸入孔6連通的吸入室11。另外,在殼體2內(nèi)的、比安裝在中部殼體4的隔壁8上的氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30更靠后部殼體5的一側(cè),劃分出了與排出孔6連通的排出室12。電動馬達(dá)20是無刷直流馬達(dá),具有由形成在前部殼體3的端壁7上的軸承25支撐而可與殼體2的軸線一致地旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)軸21、固定在該馬達(dá)軸21上的馬達(dá)轉(zhuǎn)子22、和圍繞著該馬達(dá)轉(zhuǎn)子22并固定在前部殼體3上的定子23。定子23具有線圈24,以從外部向該線圈24供電的方式,在前部殼體3上氣密地安裝了連接器26。如圖I和圖2所示,氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置了轉(zhuǎn)子34,該轉(zhuǎn)子34在內(nèi)周面為大致橢圓形的缸31內(nèi)具有多個葉片35,利用前側(cè)塊32和后側(cè)塊33封閉缸31的兩
端,由此形成具有大致橢圓形的缸室36的葉片旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。轉(zhuǎn)子34的軸34b在后側(cè)被后側(cè)塊33的支撐部39可旋轉(zhuǎn)地支撐,在前側(cè)被前側(cè)塊32的支撐部38可旋轉(zhuǎn)地支撐。軸34b的前側(cè)貫通前側(cè)塊32的支撐部38而延伸到前部殼體3內(nèi),與馬達(dá)軸21連接。前側(cè)塊32、缸31以及后側(cè)塊33通過多個螺栓(未圖示)結(jié)合成一體并固定在中部殼體4的隔壁8上。隔壁8在內(nèi)徑方向延伸到前側(cè)塊32的支撐部38附近。在后側(cè)塊33上安裝了用于分離從氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30排出的制冷劑內(nèi)的潤滑油的油分尚器33a。若轉(zhuǎn)子34隨著軸34b的旋轉(zhuǎn)與軸34b —體地旋轉(zhuǎn),則轉(zhuǎn)子34內(nèi)的葉片35就在缸室36的周壁36a上滑動。通過這樣,由缸室周壁36a、轉(zhuǎn)子外周面34a、前側(cè)塊32的壓縮室側(cè)面、后側(cè)塊33的壓縮室側(cè)面以及各葉片35劃分出的多個壓縮室37的容積發(fā)生增減。隨著壓縮室37的容積的增減,氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30經(jīng)過吸入孔6、吸入室11、后述的吸入制冷劑引導(dǎo)通道60以及吸入口 32a吸入制冷劑,經(jīng)過排出口 45和油分離器33a向排出室12排出在壓縮室37壓縮了的制冷劑。從排出口 45排出的制冷劑通過油分離器33a分離出潤滑油。分離出了潤滑油的制冷劑通過排出孔9向冷凍循環(huán)側(cè)排出,通過油分離器從制冷劑中分離出的潤滑油靠其自重存留在排出室底部的油槽部14,通過殼體2內(nèi)的壓力差輸送到氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30的各部分,有助于各滑動部的潤滑以及用于各葉片35在缸周壁36a滑動的背壓。氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30通過前側(cè)塊32被支撐在中部殼體4的隔壁8的后側(cè)。在隔壁8的前側(cè)安裝了通道部件50。并且,通過前側(cè)塊32、隔壁8和通道部件50形成了吸入制冷劑引導(dǎo)通道60和潤滑油供應(yīng)通道65。如圖3至圖5所示,在前側(cè)塊32上,在板厚方向貫通了的兩個吸入口 32a、32a在隔著軸34b的兩側(cè)形成在大致水平位置。吸入口 32a、32a的一端側(cè)向壓縮室37開口,其另一端側(cè)被隔壁8擋住,通過吸入制冷劑引導(dǎo)通道60與吸入室11連通。在前側(cè)塊32的吸入室側(cè)的面上,形成從各吸入口 32a、32a向下部方向延伸、在最下部附近合流而穿到前側(cè)塊的周面上的槽40、40。前側(cè)塊32的各個槽40、40被隔壁擋住,從而形成通道,形成吸入制冷劑引導(dǎo)通道的一部分即第四連結(jié)路徑部分60d。
中部殼體4從隔壁8部分起在吸入室11側(cè),具有將其底部向外周方向放大了的液體積存空間13。另外,在隔壁8中,在底部設(shè)置了在其板厚方向貫通的通孔42。通孔42的吸入室11側(cè)在液體積存空間13內(nèi)開口并利用通道部件50堵住。另外,通孔42的前側(cè)塊32側(cè)在槽40、40的合流位置開口而進(jìn)行連通。通過這樣,形成吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的一部分即第三連結(jié)路徑部分60c。在中部殼體4的隔壁8的吸入室11側(cè),安裝形成吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的一部分的通道部件50以便堵住通孔42。通道部件50從吸入室11的下部起繞過軸34b地向吸入室11的上部方向延伸。通道部件50是空心部件,設(shè)置了與隔壁8的通孔42連通的凹部51和與凹部51連通的孔部52,孔部52在吸入室11上部向著上方朝吸入室11開口。通道部件的凹部51和孔部52分別與隔壁8的通孔42和吸入室11連通,從而形成吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的第二連結(jié)路徑部分60b和第一連結(jié)路徑部分60a。在本實(shí)施方式中,利用第一、第二、第三和第四連結(jié)部分60a飛Od形成吸入制冷劑 引導(dǎo)通道60。在連通部件50的凹部51的與隔壁8相反側(cè)的端壁部設(shè)置潤滑油供應(yīng)通道65,該潤滑油供應(yīng)通道65連通凹部51和吸入室底部的液體積存空間13,向吸入制冷劑引導(dǎo)通道60供應(yīng)積存在液體積存空間13內(nèi)的潤滑油。將潤滑油供應(yīng)通道65的通道截面面積設(shè)定成小于吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的通道截面面積。對于這樣形成的臥式電動氣體壓縮機(jī)I,若通過啟動電動馬達(dá)20來使氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30動作,則含有潤滑油的制冷劑就被從吸入孔6向吸入室內(nèi)11吸引,該制冷劑一面冷卻電動馬達(dá)20 —面從吸入室11的端壁7側(cè)空間向氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30側(cè)流動。并且,制冷劑從吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的吸入室內(nèi)上部開口,經(jīng)過吸入制冷劑引導(dǎo)通道60、前側(cè)塊32的吸入口 32a被向壓縮室37引導(dǎo),在壓縮室37內(nèi)壓縮后從排出孔9排出。在吸入室11內(nèi)流動的制冷劑中的潤滑油的一部分在吸入室11內(nèi)與制冷劑分離而積存在吸入室底部的液體積存空間內(nèi)13。但是,積存在吸入室11底部的液體積存空間13內(nèi)的潤滑油通過潤滑油的自重形成的力,進(jìn)而通過依靠由吸入制冷劑引導(dǎo)通道60內(nèi)的制冷劑流使壓力降低所形成的吸入室11內(nèi)與吸入制冷劑引導(dǎo)通道60內(nèi)的壓差產(chǎn)生的力,經(jīng)過潤滑油供應(yīng)通道65被向吸入制冷劑引導(dǎo)通道內(nèi)60引導(dǎo)。因此,吸入室11底部的液體積存空間13內(nèi)的潤滑油在與在吸入制冷劑引導(dǎo)通道60內(nèi)流動的制冷劑混合的狀態(tài)下,被從前側(cè)塊32的各吸入口 32a、32a帶到壓縮室37內(nèi),因而不會滯留在吸入室11底部的液體積存空間13內(nèi)。另外,被帶到壓縮室37內(nèi)的潤滑油與制冷劑適當(dāng)?shù)鼗旌?,因此不會造成只向壓縮室37內(nèi)供應(yīng)液體的液體壓縮的情況,而是適當(dāng)?shù)貪櫥瑲怏w壓縮機(jī)構(gòu)部30的各滑動部。在本實(shí)施方式的臥式電動氣體壓縮機(jī)I中,制冷劑通過吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的吸入室內(nèi)上部開口被向壓縮機(jī)構(gòu)引導(dǎo),而且,積存在吸入室11底部的液體積存空間13內(nèi)的潤滑油通過潤滑油的自重形成的力,進(jìn)而通過依靠由吸入制冷劑引導(dǎo)通道60內(nèi)的制冷劑流使壓力降低所形成的吸入室11內(nèi)與吸入制冷劑引導(dǎo)通道60內(nèi)的壓差產(chǎn)生的力,經(jīng)過潤滑油供應(yīng)通道65被向吸入制冷劑引導(dǎo)通道內(nèi)60供應(yīng),因此不會造成只向壓縮室37內(nèi)供應(yīng)液體的液體壓縮的情況,即使在低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,潤滑油或經(jīng)過液化的制冷劑也不會積存在吸入室11底部的液體積存空間13內(nèi)。其結(jié)果,可以避免因液體壓縮導(dǎo)致對氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30或電動馬達(dá)20的負(fù)荷增大所引起的可靠性降低,可以避免因向氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30供應(yīng)的潤滑油量減少所引起的氣體壓縮機(jī)構(gòu)30的動作不良。另外,在本實(shí)施方式的臥式電動氣體壓縮機(jī)I中,在吸入室11內(nèi),制冷劑中的氣液可以分離,可以將分離后的液體經(jīng)過潤滑油供應(yīng)通道65向吸入制冷劑引導(dǎo)通道內(nèi)60供應(yīng),因此,在將氣液分離器設(shè)置在蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間的冷凍循環(huán)中也可以取消氣液分離器。第二實(shí)施例以下就第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖6是第二實(shí)施方式中的圖I所示的線C-C的截面圖。在本實(shí)施方式中形成以下結(jié)構(gòu),即,構(gòu)成吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的通道部件50的孔部52在吸入室11上部朝著電動馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)向吸入室11開口。其他結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。吸入室11內(nèi)的制冷劑當(dāng)在吸入室11內(nèi)從前部殼體3的端壁7側(cè)向氣體壓縮機(jī)構(gòu)部30側(cè)流動時,受到電動馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)的影響,一面向與電動馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向旋轉(zhuǎn)一面流動。制冷劑中所含的潤滑油也與制冷劑一樣一面向與電動馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向旋轉(zhuǎn)一面流動。在吸入制冷劑引導(dǎo)通道60的開口朝著電動馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)的情況下,為了使制冷劑或潤滑油流入吸入制冷劑引導(dǎo)通道60內(nèi),需要使流動方向反轉(zhuǎn)。因此,在比重比制冷劑大的潤滑油的情況下,根據(jù)其慣性力的大小要比制冷劑更難流入。其結(jié)果,在吸入制冷劑引導(dǎo)通道60中主要是制冷劑在流動,吸入制冷劑引導(dǎo)通道60內(nèi)的制冷劑中所含的潤滑油量成為從潤滑油供應(yīng)通道65引導(dǎo)的潤滑油量,具有容易使吸入制冷劑中的潤滑油量穩(wěn)定的效果。另外,在上述實(shí)施方式中,設(shè)置將吸入室11底部向外周方向放大了的液體積存空間13,使?jié)櫥凸?yīng)通道65與液體積存空間13連接,但也可以不設(shè)置液體積存空間13,而使?jié)櫥凸?yīng)通道65與吸入室11底部連接。另外,在上述實(shí)施方式中,使用同心葉片旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)作為氣體壓縮機(jī)構(gòu),但氣體壓縮機(jī)構(gòu)也可以采用偏心葉片旋轉(zhuǎn)式、渦卷式、滾動活塞式等壓縮機(jī)構(gòu)。附圖標(biāo)記說明I臥式電動氣體壓縮機(jī),2殼體,2前部殼體,4中部殼體,5后部殼體,8隔壁,11吸入室,12排出室,20電動馬達(dá),30氣體壓縮機(jī)構(gòu)部,31缸,32前側(cè)塊,33后側(cè)塊,34轉(zhuǎn)子,35葉片,36缸室,37壓縮室,40槽,42通孔,50通道部件,51凹部,52孔部,60吸入制冷劑引導(dǎo)通道,65潤滑油供應(yīng)通道。
權(quán)利要求
1.一種臥式電動氣體壓縮機(jī),其特征在于,包括電動馬達(dá),該電動馬達(dá)配置在吸入室內(nèi),該吸入室與殼體的吸入孔連通地形成在該殼體內(nèi);氣體壓縮機(jī)構(gòu)部,該氣體壓縮機(jī)構(gòu)部配置在所述殼體內(nèi)并由所述電動馬達(dá)驅(qū)動;吸入制冷劑引導(dǎo)通道,該吸入制冷劑引導(dǎo)通道用于將流入所述吸入室的含有潤滑油成分的制冷劑向所述壓縮機(jī)構(gòu)部引導(dǎo),在一端部向處于設(shè)置狀態(tài)的所述吸入室內(nèi)的上部空間開口,然后經(jīng)由處于設(shè)置狀態(tài)的所述吸入室內(nèi)的底部空間,在另一端部與所述氣體壓縮機(jī)構(gòu)部的吸入口連接;潤滑油供應(yīng)通道,該潤滑油供應(yīng)通道在所述吸入室的底部位置連通所述吸入制冷劑引導(dǎo)通道和所述吸入室的底部空間,向所述吸入制冷劑引導(dǎo)通道內(nèi)供應(yīng)積存在所述吸入室的底部的潤滑油。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的臥式電動氣體壓縮機(jī),其特征在于,所述吸入制冷劑引導(dǎo)通道的一端部朝所述電動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向前側(cè)向所述吸入室開口。
全文摘要
在臥式電動氣體壓縮機(jī)(1)中,即使在低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,也避免因潤滑油或液化的制冷劑積存在吸入室(11)底部空間而引起的潤滑油不足導(dǎo)致氣體壓縮機(jī)構(gòu)部(30)動作不良。具備配置在殼體(2)的吸入室(11)內(nèi)的電動馬達(dá)(20);配置在殼體(2)內(nèi)并由電動馬達(dá)(20)動作的氣體壓縮機(jī)構(gòu)部(30);將吸入室(11)內(nèi)的制冷劑向氣體壓縮機(jī)構(gòu)部(30)引導(dǎo)的吸入制冷劑引導(dǎo)通道(60);用于向吸入制冷劑引導(dǎo)通道(60)內(nèi)供應(yīng)積存在吸入室(11)底部空間的潤滑油、在吸入室(11)底部連通吸入室(11)和吸入制冷劑引導(dǎo)通道(60)的潤滑油供應(yīng)通道(65)。積存在吸入室(11)底部空間的潤滑油靠其自重向吸入制冷劑引導(dǎo)通道(60)內(nèi)供應(yīng),因此可與轉(zhuǎn)速無關(guān)地進(jìn)行供應(yīng)。
文檔編號F04B39/02GK102822524SQ20118001650
公開日2012年12月12日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月1日
發(fā)明者島口博匡, 渡邊年春 申請人:康奈可關(guān)精株式會社