可變排量旋轉斜板式壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可變排量旋轉斜板式壓縮機。
【背景技術】
[0002]日本公開特許公報N0.52-131204公開了一種常規的可變排量旋轉斜板式壓縮機(在下文中被稱為壓縮機)。壓縮機包括旋轉斜板室、缸孔、吸入室以及排放室，所述旋轉斜板室、缸孔、吸入室以及排放室設置在殼體中。在殼體中旋轉地支承有驅動軸。旋轉斜板室容置通過驅動軸的旋轉而旋轉的旋轉斜板。在驅動軸與旋轉斜板之間定位有連桿機構。連桿機構允許旋轉斜板的傾斜角改變。傾斜角是旋轉斜板相對于與驅動軸的軸線垂直的方向的角度。每個缸孔以往復運動的方式容置活塞。轉換機構使活塞中的每個活塞在缸孔中的相關聯的一個缸孔中通過旋轉斜板的旋轉而以與傾斜角對應的行程進行往復運動。在旋轉斜板上限定有用于將每個活塞定位在上止點處的上止點關聯部。旋轉斜板的傾斜角通過致動器而改變。致動器通過控制機構來控制。控制機構包括壓力調節閥。
[0003]連桿機構包括凸耳構件、鉸接球以及連桿。凸耳構件位于旋轉斜板室中并且固定至驅動軸。鉸接球圍繞驅動軸配裝以布置在旋轉斜板與驅動軸之間。鉸接球包括球形部和接收部，其中，該球形部以可滑動的方式與旋轉斜板接觸，該接收部面向致動器。接收部具有與驅動軸軸線垂直的平坦形狀。連桿設置在凸耳構件與旋轉斜板之間。連桿將旋轉斜板連接至凸耳構件，使得允許旋轉斜板樞轉。
[0004]致動器包括凸耳構件、可動體以及控制壓力室。可動體具有與驅動軸軸線同軸的筒形形狀。可動體圍繞驅動軸配裝并且通過沿著驅動軸的軸線移動來改變旋轉斜板的傾斜角。可動體具有位于面向鉸接球的位置處的作用部。作用部具有與驅動軸軸線垂直的平坦形狀并且在動作位置處與接收部接觸。由于鉸接球和可動體均圍繞驅動軸配裝并且作用部和接收部均具有平坦的形狀，因此作用位置圍繞驅動軸定位。當作用部與接收部彼此接觸時，可動體經由鉸接球與旋轉斜板接合。由凸耳構件和可動體限定的控制壓力室使用其內部壓力而使可動體移動。
[0005]在該壓縮機中，當控制機構使用壓力調節閥而使排放室與控制壓力室彼此連接時，控制壓力室中的壓力增大。這使可動體沿著驅動軸的軸線移動并且使得作用部沿著驅動軸的軸線推壓接收部。因此，鉸接球沿著驅動軸的軸線移動并且旋轉斜板沿著使傾斜角減小的方向在鉸接球上滑動。這允許驅動軸的每旋轉一周時的壓縮機的排量減小。
[0006]在這種類型的壓縮機中，旋轉斜板在操作期間從構件諸如活塞接收反作用力。反作用力在旋轉斜板的上止點關聯部處是大的。然而，在上述文獻的壓縮機中，作用位置圍繞驅動軸定位并且靠近上止點關聯部。因此，可動體易受反作用力影響，當使傾斜角減小時該反作用力增大了負載。因此，當使傾斜角減小時，旋轉斜板室與控制壓力室之間的壓差(在下文中被稱為可變壓差)需要增大而以更大的推力而使可動體移動。在這種情況下，傾斜角不能夠響應于安裝有壓縮機的機器比如車輛的驅動狀態的改變而快速改變并且不能夠實現高可控性。
[0007]另外，如果壓縮機具有驅動軸每旋轉一周時的小排量并且控制壓力室中的壓力不能增大，則可變壓差不能增大。因此，為了以大的推力而使可動體移動，可動體的尺寸可以增大以擴大壓力接收面積。然而，在這種情況下，致動器的尺寸將增大并且因而壓縮機的尺寸將增大，從而降低壓縮機至車輛等的可安裝性。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在于提供一種具有高可控性和改進的可安裝性的可變排量旋轉斜板式壓縮機。
[0009]為了實現前述目的并且根據本發明的一方面，提供的可變排量旋轉斜板式壓縮機包括:殼體，該殼體具有旋轉斜板室和缸孔；驅動軸，該驅動軸由殼體旋轉地支承；旋轉斜板，該旋轉斜板被支承在旋轉斜板室中并且通過驅動軸的旋轉而旋轉；連桿機構；活塞；轉換機構；致動器；以及控制機構。連桿機構布置在驅動軸與旋轉斜板之間并且允許旋轉斜板的相對于與驅動軸的驅動軸軸線垂直的方向的傾斜角改變。活塞以往復運動的方式接納在缸孔中。轉換機構使得活塞在缸孔中通過旋轉斜板的旋轉而以與旋轉斜板的傾斜角對應的行程進行往復運動。致動器構造成改變傾斜角。控制機構控制致動器。連桿機構包括凸耳構件和傳動構件，該凸耳構件位于旋轉斜板室中并且固定至驅動軸，該傳動構件將凸耳構件的旋轉傳遞至旋轉斜板。致動器包括:凸耳構件；可動體，該可動體構造成與旋轉斜板一體地旋轉并且沿著驅動軸軸線移動，由此改變傾斜角；以及控制壓力室，該控制壓力室由凸耳構件和可動體限定并且構造成使得控制壓力室中的壓力通過控制機構來改變進而使可動體移動。可動體包括作用部，該作用部構造成通過控制壓力室中的壓力來推動旋轉斜板。旋轉斜板包括接收部，該接收部與作用部接觸并且由作用部推動。作用部與接收部在作用位置處彼此接觸。在旋轉斜板上限定有用于將活塞定位在下止點處的下止點關聯部。當傾斜角最小化時，作用位置位于變換成比驅動軸軸線更靠近下止點關聯部的位置處。
[0010]根據通過結合以示例方式示出本發明原理的附圖的以下描述，本發明的其他方面和優勢將變得更明顯。
【附圖說明】
[0011]通過參照當前優選實施方式的以下說明和附圖，可以最佳地理解本發明及其目的和優勢，在附圖中:
[0012]圖1為處于最小排量的根據第一實施方式的壓縮機的橫截面視圖；
[0013]圖2為示出根據第一實施方式的壓縮機的控制機構的示意框圖；
[0014]圖3為根據第一實施方式的壓縮機的旋轉斜板的示意前視圖；
[0015]圖4為根據第一實施方式的壓縮機的凸耳板的后視圖；
[0016]圖5為示出根據第一實施方式的壓縮機的凸耳板和可動體的放大局部橫截面視圖；
[0017]圖6為根據第一實施方式的壓縮機的可動體的側視圖；
[0018]圖7為根據第一實施方式的壓縮機的可動體的后視圖；
[0019]圖8為當根據第一實施方式的壓縮機的排量最小化時的作用位置的放大局部橫截面視圖；
[0020]圖9為當根據第一實施方式的壓縮機的排量從最小排量增大時的作用位置的放大局部橫截面視圖；
[0021]圖10為當根據第一實施方式的壓縮機的排量最大化時的作用位置的放大局部橫截面視圖；
[0022]圖11為示出傾斜角與可變壓差之間的關系的圖表；
[0023]圖12為當排量最小化時的根據第二實施方式的壓縮機的放大局部橫截面視圖；
[0024]圖13為根據第二實施方式的壓縮機的旋轉斜板的示意前視圖；以及
[0025]圖14為當排量最大化時的根據第二實施方式的壓縮機的放大局部橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0026]現在將參照附圖來描述第一實施方式和第二實施方式。根據第一實施方式和第二實施方式的壓縮機為具有單頭活塞的可變排量旋轉斜板式壓縮機。這些壓縮機安裝在車輛中并且各自包括于用于車輛的空調的制冷回路中。
[0027]第一實施方式
[0028]如圖1中示出的，根據第一實施方式的壓縮機包括殼體1，驅動軸3，旋轉斜板5，連桿機構7，活塞9，一對滑瓦lla、llb，致動器13以及圖2中示出的控制機構15。
[0029]如圖1中示出的，殼體I具有位于壓縮機中的前位置處的前殼體構件17 ;位于壓縮機中的后位置處的后殼體構件19 ;以及缸體21和閥組件板23，所述缸體21和閥組件板23布置在前殼體構件17與后殼體構件19之間。
[0030]前殼體構件17包括前壁17a和周向壁17b，該前壁17a在前側沿著壓縮機的豎向方向延伸，該周向壁17b與前壁17a成為一體并且從壓縮機的前部向后延伸。前殼體構件17具有帶有前壁17a和周向壁17b的大致筒形杯形狀。此外，前壁17a和周向壁17b在前殼體構件17中限定旋轉斜板室25。
[0031]前壁17a具有向前突出的凸臺17c。凸臺17c容置軸密封裝置27。凸臺17c具有沿著壓縮機的前后方向延伸的第一軸孔17d。第一軸孔17d容置第一滑動軸承29a。
[0032]周向壁17b具有與旋轉斜板室25連通的入口 250。旋轉斜板室25通過入口 250連接至未示出的蒸發器。由于已經穿過蒸發器的低壓制冷氣體經由入口 250流入旋轉斜板室25中，因此旋轉斜板室25中的壓力低于排放室35中的壓力，該排放室35將在以下進行討論。
[0033]控制機構15的一部分被接納在后殼體構件19中。后殼體構件19包括第一壓力調節室31a、吸入室33以及排放室35。第一壓力調節室31a位于后殼體構件19的中央部中。排放室35具有環形形狀并且位于后殼體構件19的徑向外部中。同樣，吸入室33在后殼體構件19中在第一壓力調節室31a與排放室35之間具有環形形狀。排放室35連接至未示出的出口。
[0034]缸體21包括缸孔21a，所述缸孔21a的數量與活塞9的數量相同。缸孔21a沿著周向方向以等角間隔布置。每個缸孔21a的前端與旋轉斜板室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，所述吸入簧片閥41a將在以下進行討論。
[0035]缸體21還包括第二軸孔21c，該第二軸孔21c與旋轉斜板室25連通并且沿著壓縮機的前后方向延伸。第二軸孔21c容置第二滑動軸承29b。第一滑動軸承29a和第二滑動軸承29b可以通過滾動元件軸承來替換。
[0036]缸體21還具有彈簧室21d。彈簧室21d位于旋轉斜板室25與第二軸孔21c之間。彈簧室21d容置復位彈簧37。當傾斜角最小