專利名稱:變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及變?nèi)菔綁嚎s機(jī),通過改變壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角使其容量是可變的。
背景技術(shù):
在變?nèi)菔綁嚎s機(jī)(在下文中僅僅稱為壓縮機(jī))的這種類型中,在排氣室中的冷卻氣體通過供給通道供給到曲軸室中,同時(shí)在曲軸室中的冷卻氣體通過排出通道抽出到吸入室中,以用于控制曲軸室中的壓力,從而旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角可以被調(diào)整??刂崎y設(shè)置在供給通道中。當(dāng)調(diào)節(jié)控制閥的打開角度時(shí),可以調(diào)節(jié)供給到曲軸室中的冷卻氣體的流速,從而調(diào)整旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角,進(jìn)而調(diào)整活塞的沖程以及此后壓縮機(jī)的容量。
一軸封室設(shè)置在壓縮機(jī)的殼體中的驅(qū)動(dòng)軸的外側(cè)。一軸封部件容納在軸封室中,用于防止冷卻氣體沿著驅(qū)動(dòng)軸的圓周表面從壓縮機(jī)中泄漏出來。由于軸封部件時(shí)刻保持與驅(qū)動(dòng)軸圓周表面滑動(dòng)接觸,在壓縮機(jī)的運(yùn)行期間軸封部件會(huì)產(chǎn)生熱量。為了防止軸封部件的過多的熱量產(chǎn)生導(dǎo)致的損壞,壓縮機(jī)必須具有用于冷卻軸封部件的結(jié)構(gòu)。
日本未審查的專利申請公開(KOKAI)No.4-179874公開了該結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子。具體來說,軸封室設(shè)置在供給通道中,通過其冷卻氣體從排出室供給到曲軸室中。冷卻氣體通過控制閥被減壓以降低其溫度,然后通過軸封室供給到曲軸室中。因此,在軸封室中的冷卻氣體被吹入到軸封部件中,從而冷卻軸封部件。這樣防止了軸封部件過多熱量產(chǎn)生所導(dǎo)致的損壞。
然而,在上述壓縮機(jī)中,由于排入到排出室中的冷卻氣體為高溫,即使通過控制閥使得冷卻氣體被減壓以降低其溫度,在軸封室中吹入到軸封部件上的冷卻氣體仍然是高溫。因此,通過冷卻氣體導(dǎo)致的軸封部件的冷卻效果不能充分實(shí)施。
本發(fā)明旨在提供一種變?nèi)菔綁嚎s機(jī)以用于充分冷卻軸封部件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其與外部冷卻通路一起來形成冷卻通路。該變?nèi)菔綁嚎s機(jī)包括殼體,驅(qū)動(dòng)軸,旋轉(zhuǎn)斜盤,軸封部件,供給通道,控制閥和氣體通道。該殼體具有吸入室,曲軸室,排出室和形成在其中的軸封室。驅(qū)動(dòng)軸由殼體可旋轉(zhuǎn)的支撐。旋轉(zhuǎn)斜盤連接到驅(qū)動(dòng)軸上,從而使得旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角相對于驅(qū)動(dòng)軸是可變的。旋轉(zhuǎn)斜盤設(shè)置在曲軸室中。軸封部件設(shè)置在軸封室中。排出室通過供給通道與曲軸室相連通。供給通道包括軸封室??刂崎y設(shè)置在供給通道中。通過調(diào)節(jié)控制閥的開度,通過供給通道從排出室供給到曲軸室的冷卻氣體的流速可以被調(diào)整。排出室通過氣體通道與外部冷卻通路相連通。供給通道被形成與氣體通道不同。供給通道的一部分被設(shè)定鄰近吸入室,并且比排出室更接近吸入室。
本發(fā)明的其它方面將從下面的描述,結(jié)合附圖,通過例子對本發(fā)明的原理進(jìn)行闡述中變得明顯。
被認(rèn)為是新穎的本發(fā)明的特征在附加的權(quán)利要求中特別的提出。參見與附圖結(jié)合在一起的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的下面的描述,本發(fā)明及其目的和優(yōu)點(diǎn)將得到最佳的理解,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例示出了變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的縱截面視圖;圖2是基本上沿著圖1的線2-2在箭頭方向上的橫截面視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例示出了變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的縱截面視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例示出了變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的縱截面視圖;圖5是基本上沿著圖4的線5-5在箭頭方向上的橫截面視圖;圖6是示出了供給通道的一部分被設(shè)置的位置的另一個(gè)例子的變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的橫截面視圖;圖7是示出了供給通道的一部分被設(shè)置的位置的另一個(gè)例子的變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的橫截面視圖;圖8示出了供給通道的一部分被設(shè)置的位置的另一個(gè)例子的變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的橫截面視圖;和圖9示出了供給通道的一部分被設(shè)置的位置的另一個(gè)例子的變?nèi)菔綁嚎s機(jī)的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1和2,下面將描述根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例的變?nèi)菔綁嚎s機(jī)(在下文中僅僅稱為壓縮機(jī))。
圖1示出了第一實(shí)施例的壓縮機(jī)10的縱截面視圖;在圖1中,圖的左側(cè)和右側(cè)分別對應(yīng)于壓縮機(jī)10的前側(cè)和右側(cè)。如圖1所示,壓縮機(jī)10包括氣缸體11,前殼體12,其固定連接到氣缸體11的前端上,以及后殼體14,其通過閥盤裝置13固定連接到氣缸體11的后端上。氣缸體11、前殼體12和后殼體14構(gòu)成了壓縮機(jī)10的殼體。
氣缸體11和前殼體12兩者之間形成曲軸室。驅(qū)動(dòng)軸16可旋轉(zhuǎn)的由氣缸體11和前殼體12可旋轉(zhuǎn)的支撐,以便于通過曲軸室15。驅(qū)動(dòng)軸16包括圓柱形中空的第一軸部分16a,其在后端具有開口(在圖1的右端),和圓柱形中空的第二軸部分16b,其在相對端具有開口(在圖1的右和左端)并且壓配合(或者插入)到第一軸部分16a中以形成套管結(jié)構(gòu)。O形環(huán)17被保持在第一軸部分16a的內(nèi)圓周表面和在第二軸部分16b的前側(cè)(在圖1的左側(cè))的第二軸部分16b的外圓周表面之間。
驅(qū)動(dòng)軸16分別通過徑向軸承18和19可旋轉(zhuǎn)的支撐在其相對端(圖1的右側(cè)和左側(cè))。在前殼體12中,軸封室20形成在徑向軸承18的前方。作為軸封部件的唇形密封21提供在驅(qū)動(dòng)軸16(或者第一軸部分16a)的前側(cè)的圓周表面和軸封室20之間。唇形密封21時(shí)刻與驅(qū)動(dòng)軸16滑動(dòng)接觸,從而可防止冷卻氣體沿著驅(qū)動(dòng)軸16的圓周表面從曲軸室15泄漏到壓縮機(jī)10的外部中。
在氣缸體11中,容納空間S設(shè)置在徑向軸承19的后方。驅(qū)動(dòng)軸16的后側(cè)設(shè)置在容納空間S中。
在曲軸室15中,突起盤22固定到驅(qū)動(dòng)軸16上用于與其一起旋轉(zhuǎn)。推力軸承23提供在突起盤22和前殼體12的內(nèi)壁表面之間。旋轉(zhuǎn)斜盤24設(shè)置在曲軸室15中。插入孔24a被插入到旋轉(zhuǎn)斜盤24的中間,其中驅(qū)動(dòng)軸16被插入。鉸接機(jī)構(gòu)25被插入到突起盤22和旋轉(zhuǎn)斜盤24之間。旋轉(zhuǎn)斜盤24通過鉸接機(jī)構(gòu)25連接到突起盤22上并且通過插入孔24a由驅(qū)動(dòng)軸16所支撐。這樣允許旋轉(zhuǎn)斜盤24與突起盤22和驅(qū)動(dòng)軸16同步旋轉(zhuǎn),并且當(dāng)在驅(qū)動(dòng)軸的軸線T的方向滑動(dòng)時(shí)可相對驅(qū)動(dòng)軸16傾斜。
氣缸體11具有多個(gè)氣缸孔26(在圖1中僅示出它們的一個(gè)),它們以等角間隔圍繞著驅(qū)動(dòng)軸16,并且在軸線T的方向延伸。每個(gè)氣缸孔26中設(shè)置一個(gè)單頭活塞27以往復(fù)運(yùn)動(dòng)。氣缸孔26的前開口和后開口分別由活塞27和閥盤裝置13所封閉。在氣缸孔26中,設(shè)置有壓縮室(未示出)。壓縮室的容積隨活塞27的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變化?;钊?7通過一對軸瓦29與旋轉(zhuǎn)斜盤24的外圓周部分相連接。
在后殼體14中,吸入室30和排出室31被設(shè)置以便于面對閥盤裝置13。更具體地,排出室31提供在后殼體14的中部并且分隔壁14a形成在排出室31的徑向向外。在后殼體14中,吸入室30被通過環(huán)形形狀的分隔壁14a提供在排出室31的徑向向外,以便于圍繞排出室31。此外,在后殼體14中,外圍壁14c形成在吸入室30的外圓周部分的徑向向外處,以用于形成后殼體14的一部分。吸入口32和吸入閥(未示出)提供在閥盤裝置13中,以便于被設(shè)置在相應(yīng)的壓縮室和吸入室30之間。以類似的方式,排出口34,排出閥(未示出)和止動(dòng)器35提供在閥盤裝置13中,以便于被設(shè)置在相應(yīng)的壓縮室和排出室31之間。
在后殼體14中,設(shè)有容納室50并且通過排出通道51與排出室31相連通。排出室31通過排出通道51和容納室50連接到外部冷卻通路40上,從而使得排出到排出室31的高壓冷卻氣體通過排出通道51和容納室50被導(dǎo)入到外部冷卻通路40中。因此,排出通道51和容納室50形成了用于將排出到排出室31的冷卻氣體導(dǎo)入到外部冷卻通路40中的氣體通道。
通過氣體通道被導(dǎo)入到外部冷卻通路40的冷卻氣體被形成外部冷卻通路40的冷凝器40a所冷卻。隨后,冷卻氣體通過膨脹閥40b所膨脹,然后傳送到蒸發(fā)器40c中以在其中被蒸發(fā)。從蒸發(fā)器40c返回(其形成外部冷卻通路40)的冷卻氣體被吸入到吸入室30中。本發(fā)明的壓縮機(jī)10和外部冷卻通路40一起形成了冷卻通路。
在氣體通道的容納室50中,油分離器52被設(shè)置以用于分離排出到排出室31中的冷卻氣體中所包含的潤滑油。油分離器52包括油分離部分52a,其用于通過離心分離從冷卻氣體中分離潤滑油,和油容器52b,通過油分離部分52a分離的油被臨時(shí)保存在其中。
在油分離器52中,油分離部分52a具有圓柱形,其下端開口到油容器52b中。排出通道51在面對著油分部分52a的位置被開口到容納室50中。通過排出通道51從排出室31導(dǎo)入到容納室50的冷卻氣體在其圓周方向上圍繞著油分離部分52a。此時(shí),潤滑油通過離心分離從冷卻氣體中分離出,并且分離出的潤滑油被臨時(shí)保存在油容器52b中。潤滑油被分離的冷卻氣體的一部分通過油分離部分52a的內(nèi)部,然后供給到外部冷卻通路40的冷凝器40a中。
在后殼體14中,作為控制閥的電磁型容量控制閥60設(shè)置在容納室50的下游側(cè)。此外,連通通道59形成在后殼體14中。油容器52b和控制閥60通過連通通道59相互連通。而且,第一通道61形成在后殼體14中??刂崎y60和形成在閥盤裝置13中的第二通道62通過第一通道61相互連通。如圖2所示,第一通道61的一部分被形成以便于沿軸線T的方向通過后殼體14的外圓周壁14c。也就是說,第一通道61的一部分設(shè)置在分隔壁14a的徑向向外處,該分隔壁14a分隔了吸入室30和排出室31,并且位于吸入室30的徑向向外處,以便于被設(shè)置鄰近吸入室30。換句話說,第一通道61該部分被設(shè)置鄰近吸入室30,從而使得在該部分第一通道中的冷卻氣體被吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。
如圖1,第二通道62與形成在氣缸體11的第三通道63相連通,并且第三通道63與容納空間S相連通。在驅(qū)動(dòng)軸16中,第四通道64形成在第二軸部分16b中,以便于通過軸線T的方向上的第二軸部分16b。第四通道64與容納空間S相連通。此外,在驅(qū)動(dòng)軸16中,第五通道65被形成,以便于在軸線T的方向上在第一軸部分16a的前側(cè)延伸,并且在軸線T的徑向上延伸。第五通道65與第四通道64相連通并且與前殼體12中的軸封室20相連通。軸封室20通過形成在前殼體12中的第六通道66與曲軸室15相連通。
因此,排出通道51,容納室50(或者油容器52b),連通通道59,控制閥60,第一通道61,第二通道62,第三通道63,容納空間S,第四通道64,第五通道65,軸封室20和第六通道66形成了用于供給排出室31中的冷卻氣體到曲軸室15中的供給通道。該供給通道形成與氣體通道不同。當(dāng)控制閥60運(yùn)行時(shí),供給通道的開度被調(diào)整。控制器(未示出)連接到控制閥中用于實(shí)施電流供給的控制(工作循環(huán)控制)。在供給通道中,控制閥60提供在設(shè)置鄰近吸入室30的第一通道61的上游側(cè)。也就是說,在供給通道中,形成了供給通道一部分的第一通道61設(shè)置在控制閥60的下游。
在驅(qū)動(dòng)軸16中,排出口16c形成在第一軸部分16a中并且在旋轉(zhuǎn)斜盤24和突起盤22之間的位置處。吸入口16c與第七通道67相連通,該第七通道67形成在第一軸部分16a的內(nèi)圓周表面和第二軸部分16b的外圓周表面之間。第七通道67與容納空間S相連通。容納空間S與形成在氣缸體11中的第八通道68相連通,并且第八通道68與形成在閥盤裝置13中的第九通道69相連通。第九通道與吸入室30相連通。吸入口16c,第七通道67,容納空間S,第八通道68和第九通道形成一吸入通道,其用于將曲軸室15中的冷卻氣體吸入到吸入室30中。在容納空間S中,唇形密封L設(shè)置在容納空間S的內(nèi)壁表面和驅(qū)動(dòng)軸16的第二軸部分16b的后端的外壁表面之間,以在容納空間S中定義的供給通道的一部分和吸入通道的一部分相互切斷的方式。
本實(shí)施例的壓縮機(jī)10的運(yùn)行現(xiàn)在將進(jìn)行描述。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸16由驅(qū)動(dòng)源(未示出)所旋轉(zhuǎn)時(shí),于是旋轉(zhuǎn)斜盤24旋轉(zhuǎn)并且活塞27在相應(yīng)的氣缸孔26中往復(fù)移動(dòng)。此時(shí),通過外部冷卻通路40循環(huán)的冷卻氣體通過相對應(yīng)的吸入閥和吸入口32,從吸入室30被吸入到氣缸孔26中,從而在分別在壓縮室(未示出)中被壓縮。被壓縮的冷卻氣體通過相對應(yīng)的排出口34和排出閥排出到排出室31中。排出到排出室31的冷卻氣體通過排出通道51被導(dǎo)入到容納室50中的油分離器52中,并且油分離器52的油分離部分52a從冷卻氣體中分離油。
潤滑油被分離的一部分冷卻氣體通過油分離部分52a的內(nèi)部,然而被供給到外部冷卻通路40的冷凝器40a中。也就是說,該部分冷卻氣體通過包括容納室50和排出通道51的氣體通道導(dǎo)入到外部冷卻通路40中。同時(shí),在油分離器52中潤滑油被分離的另一部分冷卻氣體通過油容器52b,然后與在油容器52b中的潤滑油一起通過連通通道59導(dǎo)入到控制閥60中。也就是說,排出到排出室31中的冷卻氣體被分到用于外部冷卻通路40的氣體通道中和通過排出通道51用于控制閥60的連通通道59中。因此,冷卻氣體被分離的導(dǎo)入外部冷卻通路40和控制閥60中。
在導(dǎo)入控制閥60的冷卻氣體中,通過供給通道供給到曲軸室15中的冷卻氣體的流速可以通過調(diào)整控制閥60的開度進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)冷卻氣體通過控制閥60時(shí),冷卻氣體通過控制閥60的閥部分(未示出)被節(jié)流,從而被減壓。當(dāng)冷卻氣體被減壓時(shí),冷卻氣體的溫度被降低。
此外,溫度降低的冷卻氣體通過第一通道61。第一通道61的一部分設(shè)置在外周壁14c中,以便于鄰近吸入室30。同時(shí),通過外部冷卻通路40循環(huán)的溫度被降低的冷卻氣體吸入到吸入室30。在吸入室30中的冷卻氣體比通過供給通道(第一通道61)的冷卻氣體溫度低。因此,通過供給通道的第一通道61的冷卻氣體被吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。也就是說,排出到排出室31中,然后通過控制閥60和供給通道的一部分的冷卻氣體由兩個(gè)冷卻裝置所冷卻,換句話說,為控制閥60和吸入室30。因此,排出到排出室31中然后通過控制閥60和供給通道的一部分的冷卻氣體的溫度低于排出室31的冷卻氣體。
在驅(qū)動(dòng)軸16中,第七通道67形成在第四通道64的徑向向外處,以便于圍繞形成供給通道一部分的第四通道64。因此,通過第七通道67的冷卻氣體實(shí)施了絕熱作用,用于切斷從驅(qū)動(dòng)軸16的外部圓周表面的外側(cè)的熱量傳送到第四通道64,從而維持了在第四通道64(供給通道)的冷卻氣體在低溫。
通過第一通道61溫度被降低的冷卻氣體通過第二通道62,第三通道63,容納空間S,第四通道64和第五通道65吸入到軸封室20中,然后被吸入到軸封部件20的唇部密封21上。由于與驅(qū)動(dòng)軸16時(shí)刻滑動(dòng)接觸而產(chǎn)生熱量的唇部密封21會(huì)通過冷卻氣體所冷卻。隨后,吸入到軸封室20中的冷卻氣體被從第六通道66供給到曲軸室15中。
在曲軸室15中的冷卻氣體被吸入到吸入通道中,而且被吸入到吸入室30中。通過供給通道供給到曲軸室15中的冷卻氣體的流速和通過吸入通道從曲軸室15中吸入的冷卻氣體的流速之間的平衡被控制,以確定(或者調(diào)整)在曲軸室15中的壓力。當(dāng)在曲軸15中的壓力改變時(shí),在曲軸室15和通過相對應(yīng)的活塞27的氣缸孔26之間的壓力差被改變,從而改變旋轉(zhuǎn)斜盤24的傾斜角。因此,每個(gè)活塞27的沖程(壓縮機(jī)10的容積)被調(diào)整。
第一實(shí)施例具有下面的有利的效果。
(1)排出室31和曲軸室15通過供給通道相互連通。供給通道(第一通道61)的一部分設(shè)置在分隔壁14a的徑向向外處,并且設(shè)置在吸入室30的徑向向外處(在圓周壁14c中),以便于鄰近吸入室30。供給通道的部分比排出室更鄰近吸入室。因此,排出到排出室31中,然后通過控制閥60的冷卻氣體會(huì)被吸入室30中的低溫冷卻氣體所冷卻。被冷卻的冷卻氣體通過供給通道供給到軸封室20中,從而使得被冷卻的冷卻氣體被導(dǎo)入到軸封室20中的唇部密封21上。因此,供給到軸封室20中的冷卻氣體,相比于排出到排出室31,然后通過控制閥60的冷卻氣體被直接供給到軸封室20的情況,在溫度上降低。因此,導(dǎo)入到軸封室20中的唇形密封21的冷卻氣體的溫度被降低,從而可充分冷卻唇形密封21。
(2)壓縮機(jī)10如此設(shè)置,使得排出室31設(shè)置在后殼體14的中間,并且環(huán)形吸入室30通過分隔壁14a設(shè)置在排出室31的徑向向外處。在壓縮機(jī)10中,供給通道的一部分(第一通道61)被設(shè)置在如此位置,使得第一通道61和排出室31將分隔壁14a和吸入室30夾在中間。因此,通過第一通道61的冷卻氣體不會(huì)受到排出室31中的高溫冷卻氣體的影響,并且甚至?xí)晃胧?0中的冷卻氣體直接冷卻。因此,通過第一通道61的冷卻氣體由吸入室30中的冷卻氣體有效冷卻。
(3)此外,在壓縮機(jī)10中,供給通道的一部分(第一通道61)設(shè)置在外圍壁14c中,該外圍壁14c設(shè)置在吸入室30的徑向向外處。因此,吸入室30中的冷卻氣體不會(huì)由通過第一通道61的冷卻氣體直接加熱,例如,當(dāng)?shù)谝煌ǖ?1被設(shè)置橫過吸入室30的情況。因此,由吸入室30中的冷卻氣體被加熱所導(dǎo)致的外部冷卻通路40中的冷卻效率的惡化得到防止。
(4)在后殼體14中,一部分冷卻氣體被導(dǎo)入外部冷卻通路40所通過的氣體通道,和另一部分冷卻氣體被導(dǎo)入控制閥60中所通過的連通通道59被如此形成,使得連通通道59與氣體通道的容納室50相分隔。也就是說,經(jīng)過供給通道與氣體通道一起分享排出通道51,供給通道的形成與氣體通道不同。因此,排出到排出室31的冷卻氣體被分離從排出通道51導(dǎo)入到外部冷卻通路40中和供給通道中,并且僅僅供給到供給通道中的冷卻氣體由在吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。也就是說,在本發(fā)明的實(shí)施例中的壓縮機(jī)10中,排出到排出室31中的所有的冷卻氣體沒有導(dǎo)入外部冷卻通路40中,以便于其通過吸入室30中的冷卻氣體在通入外部冷卻通路40的路上被冷卻,在吸入室30中的冷卻氣體的溫度很難上升。因此,如上述效果(3)所述的,由吸入室30中被加熱的冷卻氣體所導(dǎo)致的外部冷卻通路40中的冷卻效率的惡化得到防止。
(5)在后殼體14中,一部分冷卻氣體被導(dǎo)入外部冷卻通路40所通過的氣體通道,和另一部分冷卻氣體被導(dǎo)入控制閥60中所通過的連通通道59被不同的形成。因此,例如,與氣體通路也作為供給通路的情況相比,通過該氣體通路,排出到排出室31的冷卻氣體的被導(dǎo)入外部冷卻通路40,通道的直徑的增加可以被防止,該通道的直徑的增加對確保冷卻氣體到外部冷卻通路40的流速和冷卻氣體到曲軸室15中的流速是非必要的。
(6)被設(shè)置鄰近吸入室30的供給通道的一部分(第一通道61)設(shè)置在控制閥60的下游側(cè)。因此,冷卻氣體被控制閥60所減壓,然后被吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。因此,在供給通道中的冷卻氣體被有效冷卻。
(7)供給通道的一部分(第四通道64和第五通道65)形成在驅(qū)動(dòng)軸16中,并且吸入通道的一部分(第七通道67)形成在供給通道的一部分(第四通道64和第五通道65)的徑向向外處。因此,在曲軸室15中的冷卻氣體通過在驅(qū)動(dòng)軸16的外圓周表面和供給通道的一部分之間位置處的吸入通道,以便于在驅(qū)動(dòng)軸16的外圓周表面的徑向向外區(qū)域和供給通道的內(nèi)部區(qū)域之間產(chǎn)生熱絕緣,然后該冷卻氣體吸出到吸入室30中。因此,在供給通道中的冷卻氣體維持在低溫,從而將低溫冷卻氣體吹向唇部密封21,這樣進(jìn)一步提高了唇部密封21的冷卻效果。
參見圖3,下面將對根據(jù)本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例的變?nèi)菔綁嚎s機(jī)(在下文中僅稱為壓縮機(jī))進(jìn)行描述。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于第一實(shí)施例的供給通道和吸入通道的位置發(fā)生改變。用于相同部分的重復(fù)描述被省略。
如圖3所示,第二實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)軸16沒有提供由第一軸部分16a和第二軸部分16b所形成的套管部分,但是其形成為圓柱形。第一通道71形成在后殼體14中,其于控制閥60相連通。第一通道71與形成在氣缸體11中的第二通道72相連通。第一通道71設(shè)置在分隔壁14a的徑向向外處,該分隔壁14a分離吸入室30和排出室31,和設(shè)置在外周壁14c中,該外周壁14c設(shè)置在吸入室30的徑向向外處以便于被設(shè)置鄰近吸入室30。也就是說,第一通道71的一部分設(shè)置在如此位置,使得通過第一通道71的冷卻氣體可以由吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。第二通道72與形成在前殼體12中的第三通道73相連通,并且第三通道73與軸封室20相連通。
軸封室20通過形成在前殼體12中的第四通道74與曲軸室15相連通。因此,排出通道51,容納室50(油容器52b),連通通道59,控制閥60,第一通道71,第二通道72,第三通道73,軸封室20和第四通道74形成了用于供給排出室31中的冷卻氣體到曲軸室15中的供給通道。吸入通道77通過氣缸體11和閥盤裝置13形成,其中通過該吸入通道77,曲軸室15和吸入室30相互連通,從而允許在曲軸室15中的冷卻氣體被吸出到吸入室30中。
因此,除了第一實(shí)施例的效果(1)到(6)之外,第二實(shí)施例具有下面有利的效果。
(8)在第二實(shí)施例中,供給通道形成在壓縮機(jī)10的殼體(氣缸體11,前殼體12和后殼體14)中。因此,供給通道由壓縮機(jī)10的殼體外部的空氣所冷卻。因此,吸入到唇部密封21的冷卻氣體的溫度被降低,從而有效的冷卻在軸封室20中的唇部密封21。
參見圖4和5,下面將對根據(jù)本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例的變?nèi)菔綁嚎s機(jī)(在下文中僅稱為壓縮機(jī))進(jìn)行描述。第三實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于第一實(shí)施例的排出室和吸入室的位置被倒置,并且第一實(shí)施例的供給通道和吸入通道的位置發(fā)生改變。相同部分的重復(fù)描述被省略。
如圖4所示,吸入室30形成在后殼體14的中間。同時(shí),在后殼體14中,分隔壁14a形成在吸入室30的徑向向外處。此外,在后殼體14中,排出室31提供在經(jīng)過環(huán)形形狀的分隔壁14a的吸入室30的徑向向外處,以便于環(huán)繞吸入室30。而且,在后殼體14中,出口31a被形成以便于與排出室31相連通。排出室31通過出口31a被連接到外部冷卻通路40中。排出到排出室31的高壓冷卻氣體通過出口31a被導(dǎo)入到外部冷卻通路40中。因此,出口31a形成了氣體通道。
在后殼體14中,控制閥60被設(shè)置。此外,在后殼體14中,排出通道80被形成以便于與排出室31和控制閥60相連通。而且,在后殼體14中,第一通道81被形成,以便于連通控制閥60和形成在閥盤裝置13中的第二通道82。
如圖5所示,第一通道81的一部分形成在后殼體14中,以便于通過分隔壁14a。第一通道81的該部分位于分隔壁14a的內(nèi)壁表面,該分隔壁14a分隔排出室31和吸入室30。第一通道81的該部分被設(shè)置鄰近吸入室30,也就是說,第一通道81的該部分比排出室31更接近吸入室。因此,第一通道81的該部分設(shè)置在如此位置,使得通過第一通道81的冷卻氣體由吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。
如圖4所示,第二通道82與形成在氣缸體11中的第三通道83連通,并且第三通道83與形成在前殼體12中的第四通道84相連通。第四通道84與軸封室20相連通,該軸封室20通過形成在前殼體12中的第五通道85與曲軸室15相連通。因此,排出通道80,控制閥60,第一通道81,第二通道82,第三通道83,第四通道84,軸封室20和第五通道85形成了用于供給排出室31中的冷卻氣體到曲軸室15中的供給通道。吸入通道87通過氣缸體11和閥盤裝置13被形成,通過該吸入通道87,曲軸室15和吸入室30相互連通,從而允許在曲軸室15中的冷卻氣體被吸出到吸入室30中。
因此,第三實(shí)施例具有與第一實(shí)施例的效果(1),(3)至(6)相類似的效果。此外,上述實(shí)施例的修改可如下。
在第一實(shí)施例的修改中,如圖1中的交替的雙點(diǎn)劃線并且另外的如圖6所示,形成供給通道的一部分的第一通道61可以被設(shè)置以便于在分隔壁14a的徑向向外處橫穿過吸入室30,并且第一通道61的一部分可設(shè)置在吸入室30的內(nèi)部。在類似的方式中,在第二實(shí)施例的修改中,如圖3中的交替的雙點(diǎn)劃線并且另外的如圖6所示,形成供給通道的一部分的第一通道71可以被設(shè)置以便于在分隔壁14a的徑向向外處橫穿過吸入室30,并且第一通道71的一部分可設(shè)置在吸入室30的內(nèi)部。在這些結(jié)構(gòu)中,在吸入通道30中的冷卻氣體可與每個(gè)第一通道61,71的整個(gè)周圍相接觸。因此,每個(gè)第一通道61,71的整個(gè)周圍可由吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。
在第一實(shí)施例的修改中,如圖7所示,形成供給通道一部分的第一通道61的一部分被設(shè)置在外周壁14c的內(nèi)壁表面上,該外周壁14c設(shè)置在分隔壁14a的徑向向外處。在第一實(shí)施例的修改中,如圖8所示,形成供給通道一部分的第一通道61的一部分被設(shè)置在分隔壁14a的外壁表面上。在這些結(jié)構(gòu)中,第一通道61的外周表面和吸入室30的冷卻氣體的接觸面積被增加,相比于第一通道61的一部分被形成以便于通過外周壁14c或者分隔壁14a,而沒有改變外周壁14c或者分隔壁14a的形狀的情況而言。因此,通過第一通道61的冷卻氣體由吸入室30中的冷卻氣體有效的冷卻。在相類似的方式中,在第二實(shí)施例的修改中,如圖7所示,形成供給通道一部分的第一通道71的一部分被設(shè)置在外周壁14c的內(nèi)壁表面上,該外周壁14c設(shè)置在分隔壁14a的徑向向外處。在第二實(shí)施例的修改中,如圖8所示,形成供給通道一部分的第一通道71的一部分被設(shè)置在分隔壁14a的外壁表面上。在這些結(jié)構(gòu)中,第一通道71的外周表面和吸入室30的冷卻氣體的接觸面積被增加,相比于第一通道71的一部分被形成以便于通過外周壁14c或者分隔壁14a,而沒有改變外周壁14c或者分隔壁14a的形狀的情況而言。因此,通過第一通道71的冷卻氣體由吸入室30中的冷卻氣體有效的冷卻。
在第三實(shí)施例的修改中,如圖9所示,形成供給通道的一部分的第一通道81可以被設(shè)置以便于在分隔壁14a的徑向向內(nèi)處橫穿過吸入室30,并且第一通道81的一部分可設(shè)置在吸入室30的內(nèi)部。在該結(jié)構(gòu)中,在吸入通道30中的冷卻氣體可與第一通道81的整個(gè)周圍壁相接觸。因此,第一通道81的整個(gè)周圍壁可由吸入室30中的冷卻氣體所冷卻。
在每個(gè)實(shí)施例的修改中,控制閥60可設(shè)置在供給通道中的吸入室30的下游。
在第一實(shí)施例的修改中,當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸16僅僅具有第四通道64和第五通道65形成在其中時(shí),驅(qū)動(dòng)軸16可分配有吸入口16c和第七通道67。也就是說,驅(qū)動(dòng)16被形成以具有供給通道的一部分,而不具有吸入通道的一部分。在該情況下,吸入通道形成在氣缸體11中。
在每個(gè)實(shí)施例的修改中,油分離器不是必需的。在該情況下,排出到排出室31的冷卻氣體可直接導(dǎo)入到外部冷卻通路40和控制閥60中。
在第三實(shí)施例的修改中,形成供給通道的第一通道80可以被形成以橫穿過吸入室30。此外,供給通道可形成在驅(qū)動(dòng)軸16中,從而使得曲軸室15和排出室31相互連通。
因此,當(dāng)前的例子和實(shí)施例被認(rèn)為是示例的并且不受限制,并且本發(fā)明不限于在此給出的詳細(xì)內(nèi)容,而是可以在所附技術(shù)方案的范圍之內(nèi)進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.用于與外部冷卻通路一起形成冷卻通路的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其包括殼體,驅(qū)動(dòng)軸,旋轉(zhuǎn)斜盤,軸封部件,供給通道和控制閥,該殼體具有吸入室,曲軸室,排出室和形成在其中的軸封室,驅(qū)動(dòng)軸由殼體可旋轉(zhuǎn)地支撐,旋轉(zhuǎn)斜盤連接到驅(qū)動(dòng)軸上,從而使得旋轉(zhuǎn)斜盤相對于驅(qū)動(dòng)軸的傾斜角是可變的,旋轉(zhuǎn)斜盤設(shè)置在曲軸室中,軸封部件設(shè)置在軸封室中,排出室通過供給通道與曲軸室相連通,供給通道包括軸封室,控制閥設(shè)置在供給通道中,通過調(diào)節(jié)控制閥的開度,通過供給通道從排出室供給到曲軸室的冷卻氣體的流速可以被調(diào)整,其特征在于排出室通過氣體通道與外部冷卻通路相連通,供給通道被形成與氣體通道不同,并且供給通道的一部分被設(shè)定鄰近吸入室,并且比排出室更接近吸入室。
2.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中吸入室被形成在排出室的徑向向外處,供給通道的一部分設(shè)置在分隔壁的徑向向外處,該分隔壁分隔排出室和吸入室。
3.如權(quán)利要求2所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道的該部分設(shè)置在吸入室的徑向向外處。
4.如權(quán)利要求2所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道的該部分被設(shè)置以橫穿過吸入室。
5.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中吸入室形成在排出室的徑向向內(nèi)處,供給通道的該部分設(shè)置在分隔壁的徑向向內(nèi)處,該分隔壁分離排出室和吸入室。
6.如權(quán)利要求5所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道的該部分被設(shè)置以橫穿過吸入室。
7.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中吸入室形成在排出室的徑向向外處,供給通道的該部分設(shè)置在分隔壁的外壁表面,該分隔壁分離排出室和吸入室。
8.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中吸入室形成在排出室的徑向向內(nèi)處,供給通道的該部分設(shè)置在分隔壁的內(nèi)壁表面,該分隔壁分離排出室和吸入室。
9.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道的該部分設(shè)置在供給通道中的控制閥的下游側(cè)。
10.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道另一個(gè)部分形成在驅(qū)動(dòng)軸中。
11.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中吸入通道設(shè)置在殼體中,通過該吸入通道在曲軸室中的冷卻氣體被吸入到吸入室中,并且其中供給通道和吸入通道的至少一些部分形成在驅(qū)動(dòng)軸中,形成在驅(qū)動(dòng)軸中的供給通道的該部分與軸封室相連通,形成在驅(qū)動(dòng)軸中的吸入通道的該部分在驅(qū)動(dòng)軸供給通道的該部分和驅(qū)動(dòng)軸外圓周表面之間形成。
12.如權(quán)利要求11所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中驅(qū)動(dòng)軸包括圓柱形中空的第一軸部分和插入到第一軸部分中的圓柱形中空的第二軸部分,形成在驅(qū)動(dòng)軸中的吸入通道的部分由第一軸部分的內(nèi)圓周表面和第二軸部分的外圓周表面所定義,形成在驅(qū)動(dòng)軸中的供給通道的該部分由第二軸部分的內(nèi)圓周表面所定義。
13.如權(quán)利要求12所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中容納空間被限定義殼體中,用于在其中容納驅(qū)動(dòng)軸的后端,供給通道和吸入通道的一些部分通過設(shè)置在第二軸部分上的密封部件限定在該容納空間中。
14.如權(quán)利要求13所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道的該部分通過閥盤裝置與容納空間相連通。
15.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道與氣體通道部分共享,然后彼此分離。
16.如權(quán)利要求1所述的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其中供給通道和氣體通道分離地形成。
全文摘要
用于與外部冷卻通路一起來形成冷卻通路的變?nèi)菔綁嚎s機(jī),其包括殼體,驅(qū)動(dòng)軸,旋轉(zhuǎn)斜盤,軸封部件,供給通道,控制閥和氣體通道。該殼體具有吸入室,曲軸室,排出室和形成在其中的軸封室。排出室通過供給通道與曲軸室相連通。供給通道包括軸封室。排出室通過氣體通道與外部冷卻通路相連通。供給通道的形成與氣體通道不同。供給通道的一部分被設(shè)置鄰近吸入室,并且比排出室更接近吸入室。
文檔編號(hào)F04B27/08GK1896503SQ200610125778
公開日2007年1月17日 申請日期2006年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月15日
發(fā)明者深沼哲彥, 橫町尚也, 江波慎吾 申請人:株式會(huì)社豐田自動(dòng)織機(jī)