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。殼體旋轉地支承驅動軸，其中，驅動軸的遠端突出到殼體之外。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通過旋轉斜板的旋轉而以與傾斜角對應的行程在缸孔中的相關聯的一個缸孔中進行往復運動。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。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以布置在凸耳構件與鉸接球之間。可動體通過沿著驅動軸的軸線移動而使旋轉斜板的傾斜角改變。可動體包括大直徑部和小直徑部，該小直徑部從大直徑部朝向鉸接球延伸。小直徑部的面向鉸接球的側面用作作用表面，該作用表面在作用位置處與接收部接觸。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]然而，在上述常規的壓縮機中，所需用于使傾斜角改變的可動體的行程較大，這導致壓縮機的增大的軸向長度。這進而限制了壓縮機的尺寸減小。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提供一種具有減小的尺寸的可變排量旋轉斜板式壓縮機。
[0008]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，該旋轉斜板通過驅動軸的旋轉而在旋轉斜板室中旋轉;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。轉換機構通過旋轉斜板的旋轉使得活塞以與旋轉斜板的傾斜角對應的行程在缸孔中進行往復運動。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構造成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被改變以使可動體移動。可動體包括作用部，該作用部朝向旋轉斜板突出并且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，該接收部朝向可動體突出，其中，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。限定有驅動軸平行線段，該驅動軸平行線段包含作用位置并且將作用部的近端與接收部的近端彼此連接同時平行于驅動軸軸線延伸。與當傾斜角最小時相比，當傾斜角最大時驅動軸平行線段變短。
[0009]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】
[0010]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:
[0011 ]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；
[0012]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；
[0013]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；
[0014]圖4為根據第一實施方式的壓縮機的凸耳板的后視圖；
[0015]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部分橫截面視圖；
[0016]圖6為根據第一實施方式的壓縮機的可動體的側視圖；
[0017]圖7為根據第一實施方式的壓縮機的可動體的后視圖；
[0018]圖8為當根據第一實施方式的壓縮機的排量最大時的第一驅動軸平行線段的放大部分橫截面視圖；
[0019]圖9為當根據第一實施方式的壓縮機的排量從最大排量減小時的第一驅動軸平行線段的放大部分橫截面視圖；
[0020]圖10為當根據第一實施方式的壓縮機的排量最小時的第一驅動軸平行線段的放大部分橫截面視圖；
[0021]圖11為當對比性示例的壓縮機的排量最大時的驅動軸平行線段的示意放大部分橫截面視圖；
[0022]圖12為當對比性示例的壓縮機的排量最小時的驅動軸平行線段的示意放大部分橫截面視圖；
[0023]圖13為示出傾斜角與可變壓差之間的關系的圖表；
[0024]圖14為當根據第二實施方式的壓縮機的排量最大時的第一驅動軸平行線段的放大部分橫截面視圖；
[0025]圖15為根據第二實施方式的壓縮機的旋轉斜板的示意前視圖；
[0026]圖16為根據第二實施方式的壓縮機的可動體的側視圖；
[0027]圖17為根據第二實施方式的壓縮機的可動體的后視圖；
[0028]圖18為當根據第二實施方式的壓縮機的排量從最大排量減小時的第一驅動軸平行線段的放大部分橫截面視圖；以及
[0029]圖19為當根據第二實施方式的壓縮機的排量最小時的第一驅動軸平行線段的放大部分橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0030]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在用于車輛的空調的制冷回路中。
[0031]第一實施方式
[0032]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、成對的滑瓦I Ia、I Ib、致動器13以及圖2中示出的控制機構15。
[0033]如圖1中示出的，殼體I具有位于壓縮機中的前部位置處的前殼體構件17、位于壓縮機中的后部位置處的后殼體構件19、缸體21以及閥組件板23，缸體21和閥組件板23布置在前殼體構件17與后殼體構件19之間。
[0034]前殼體構件17包括前壁17a和周向壁17b，該前壁17a在前側部上沿著壓縮機的豎向方向延伸，該周向壁17b與前壁17a形成為一體并且從壓縮機的前部向后延伸。前殼體構件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在前殼體構件17中限定了旋轉斜板室25。
[0035]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。
[0036]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將在下文進行討論。
[0037]控制機構15的一部分接納在后殼體構件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中的第一壓力調節室31a與排放室35之間呈環形形狀。排放室35連接至未示出的出口。
[0038]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，吸入簧片閥41a將在下文進行討論。
[0039]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可以被滾動元件軸承替換。
[0040]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。當傾斜角最小時，復位彈簧37向旋轉斜板室25的前方迫壓旋轉斜板5。缸體21還包括與旋轉斜板室25連通的吸入通道39。
[0041 ]閥組件板23位于后殼體構件19與缸體21之間。閥組件板23包括閥基板40、吸入閥板41、排放閥板43以及保持板45。
[0042]閥基板40、排放閥板43以及保持板45包括吸入口 40a，所述吸入口 40a的數量與缸孔21a的數量相等。此外，閥基板40和吸入閥板41包括排放口 40b，所述排放口 40b的數量與缸孔21a的數量相等。缸孔21a通過吸入口 40a與吸入室33連通并且通過排放口 40b與排放室35連通。此外，閥基板40、吸入閥板41、排放閥板43以及保持板45包括第一連通孔40c和第二連通孔40d。第一連通孔40c將吸入室33連接至吸入通道39。這使得旋轉斜板室25與吸入室33連通。
[0043 ] 吸入閥板41設置在閥基板40的前表面上。吸入閥板41包括吸入簧片閥41 a，允許所述吸入簧片閥41a通過彈性變形選擇性地打開和關閉吸入口 40a。排放閥板43位于閥基板40的后表面上。排放閥板43包括排放簧片閥43a，允許所述排放簧片閥43a通過彈性變形選擇性地打開和關閉排放口 40b。保持板45設置在排放閥板43的后表面上。保持板45限制排放簧片閥43a的最大開度。
[0044]驅動軸3具有筒形外周向表面30。驅動軸3朝向殼體I的后部插入到凸臺17c中。驅動軸3的前部由凸臺17c中的軸密封裝置27支承并且由第一軸孔17d中的第一滑動軸承29a支承。驅動軸3的后部由第二軸孔21c中的第二滑動軸承29b支承。以這種方式，驅動軸3由殼體I支承為圍繞驅動軸軸線O旋轉。第二軸孔21c和驅動軸3的后端限定第二壓力調節室31b。第二壓力調節室31b通過第二連通孔40d與第一壓力調節室31a連通。第一壓力調節室31a和第二壓力調節室31b構成壓力調節室31。
[0045]在驅動軸3的后端上設置有O形環49&、4%。0形環49a、49b位于驅動軸3與第二軸孔21 c之間以使旋轉斜板室25與壓力調節室31彼此密封。
[0046]連桿機構7、旋轉斜板5以及致動器13安裝在驅動