斜板式變排量壓縮的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種斜板式變排量壓縮機(jī)，所述斜板式變排量壓縮機(jī)包括致動器。致動器布置在斜板室中，同時與驅(qū)動軸一體地旋轉(zhuǎn)。參照斜板，致動器位于由第一缸孔所處的區(qū)域中。致動器包括固定至驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)體、可動體、以及控制壓力室。連桿機(jī)構(gòu)位于驅(qū)動軸與斜板之間。隨著斜板的傾斜角改變，連桿機(jī)構(gòu)使第一頭部的上止點位置比第二頭部的上止點位置移動更大的量。
【專利說明】斜板式變排量壓縮機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種斜板式變排量壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]日本特開專利公報N0.2-19665和N0.5-172052公開了傳統(tǒng)斜板式變排量式壓縮機(jī)(在文中，被稱作壓縮機(jī))。壓縮機(jī)包括形成在殼體中的吸入室、排出室、斜板室、以及多個缸孔。驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)地支撐在殼體中。斜板室容置斜板，斜板可通過驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。允許斜板的傾斜角發(fā)生改變的連桿機(jī)構(gòu)布置在驅(qū)動軸與斜板之間。傾斜角相對于垂直于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線的線進(jìn)行限定。
[0003]每個缸孔容置往復(fù)運動方式的活塞并且由此形成壓縮室。每個缸孔由布置在斜板前面的前缸孔和布置在斜板后面的后缸孔形成。每個活塞包括前頭部和后頭部，前頭部在iu缸孔中往復(fù)運動，后頭部與如頭部結(jié)合成一體并且后頭部在后缸孔中往復(fù)運動。
[0004]轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)通過斜板的旋轉(zhuǎn)使每個活塞在與其關(guān)聯(lián)的一個缸孔中往復(fù)運動與斜板的傾斜角相對應(yīng)的沖程。致動器能夠改變斜板的傾斜角并且由控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。
[0005]在日本特開專利公報N0.2-19665中描述的壓縮機(jī)中，壓力調(diào)節(jié)室形成在殼體的后殼體構(gòu)件中。控制壓力室形成在缸體中并且與壓力調(diào)節(jié)室連通，缸體也是殼體的部件。致動器布置在控制壓力室中，同時防止與驅(qū)動軸一體旋轉(zhuǎn)。
[0006]具體地,致動器具有非旋轉(zhuǎn)可動體,非旋轉(zhuǎn)可動體與驅(qū)動軸的后端部重疊。非旋轉(zhuǎn)可動體的內(nèi)周表面旋轉(zhuǎn)地支撐驅(qū)動軸的后端部。非旋轉(zhuǎn)可動體可在驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上移動。非旋轉(zhuǎn)可動體通過非旋轉(zhuǎn)可動體的外周表面可在控制壓力室中滑動并且在驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上滑動。非旋轉(zhuǎn)可動體被限制繞驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線滑動。將非旋轉(zhuǎn)可動體向前推壓的壓縮彈簧布置在控制壓力室或者壓力調(diào)節(jié)室中。致動器具有可動體，可動體接合至斜板并且可在驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上移動。止推軸承布置在非旋轉(zhuǎn)可動體與可動體之間。改變控制壓力室中的壓力的壓力控制閥設(shè)置在壓力調(diào)節(jié)室與排出室之間。通過控制壓力室中的壓力的這種改變，非旋轉(zhuǎn)可動體和可動體沿旋轉(zhuǎn)軸線移動。
[0007]連桿機(jī)構(gòu)布置在斜板室中。連桿機(jī)構(gòu)具有可動體和固定至可動體的支臂。支臂的后端部具有長形孔。長形孔在垂直于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線并且橫向于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上延伸。銷接納在長形孔中并且在斜板前面的位置處支撐斜板使得允許斜板繞第一樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)。
[0008]在日本特開專利公報N0.5-172052中描述的壓縮機(jī)中，可動體的前端部具有長形孔，長形孔在垂直于且橫向于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上延伸。銷通過長形孔并且在斜板的后端處支撐斜板使得允許斜板繞第二樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)，第二樞轉(zhuǎn)軸線平行于第一樞轉(zhuǎn)軸線。
[0009]在這些壓縮機(jī)中，當(dāng)壓力調(diào)節(jié)閥被控制為打開時，允許在排出室與壓力調(diào)節(jié)室之間的連通，這與斜板室中的壓力相比升高了控制壓力室中的壓力。這使非旋轉(zhuǎn)可動體和可動體前進(jìn)。由此，斜板的傾斜角增大并且每個活塞的沖程相應(yīng)地增大。這增大了每旋轉(zhuǎn)周期壓縮機(jī)的排量。相反地，通過控制壓力調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，阻斷了在排出室與壓力調(diào)節(jié)室之間的連通。這將控制壓力室中的壓力降低至等于斜板室中壓力水平的水平。這使非旋轉(zhuǎn)可動體和可動體后退。由此，在此壓縮機(jī)中，斜板的傾斜角減小并且活塞沖程相應(yīng)地減小。這減小了每旋轉(zhuǎn)周期壓縮機(jī)的排量。
[0010]在這些壓縮機(jī)中，連桿機(jī)構(gòu)布置為使得隨著斜板的傾斜角改變，活塞前頭部的上止點位置比活塞后頭部的上止點位置在更大程度上移動。具體地，當(dāng)斜板的傾斜角改變時，活塞后頭部的上止點位置幾乎不移動，但是活塞前頭部的上止點位置大幅地移動。隨著斜板的傾斜角接近零度，活塞僅由后頭部執(zhí)行很小的壓縮工作，同時不由前頭部執(zhí)行壓縮工作。
[0011]但是，在上述傳統(tǒng)壓縮機(jī)中，致動器位于斜板后面或者相對于斜板更靠近后缸孔。因此，在壓縮機(jī)的殼體中，很難在斜板后面產(chǎn)生空間來允許非旋轉(zhuǎn)可動體和可動體前后移動。因此，需要減小致動器在徑向方向上的尺寸。但是，小致動器很難執(zhí)行排量控制。如果增大殼體的徑向尺寸以允許斜板的傾斜角容易地改變，那么將會降低壓縮機(jī)在車輛上的可安裝性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]因此，本發(fā)明的目的是提供在尺寸上緊湊并且確保改進(jìn)的排量控制的壓縮機(jī)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，斜板式變排量壓縮機(jī)包括殼體、驅(qū)動軸、斜板、連桿機(jī)構(gòu)、活塞、轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、致動器、以及控制機(jī)構(gòu)，吸入室、排出室、斜板室、以及缸孔形成在殼體中，驅(qū)動軸由殼體以旋轉(zhuǎn)的方式支撐，斜板能夠通過驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)在斜板室中旋轉(zhuǎn)。連桿機(jī)構(gòu)布置在驅(qū)動軸與斜板之間，并且允許斜板的相對于與驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線垂直的線的傾斜角發(fā)生改變?；钊酝鶑?fù)運動的方式接納在缸孔中。轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)通過斜板的旋轉(zhuǎn)使活塞在缸孔中往復(fù)運動與斜板的傾斜角相對應(yīng)的沖程。致動器能夠改變斜板的傾斜角?？刂茩C(jī)構(gòu)控制致動器。缸孔由第一缸孔和第二缸孔形成，第一缸孔位于面對斜板的第一表面的第一區(qū)域中，第二缸孔位于面對斜板的第二表面的第二區(qū)域中?；钊ǖ谝活^部和第二頭部，第一頭部在第一缸孔中往復(fù)運動，第二頭部與第一頭部結(jié)合成一體并且第二頭部在第二缸孔中往復(fù)運動。連桿機(jī)構(gòu)構(gòu)造成使得，隨著傾斜角發(fā)生改變，第一頭部的上止點位置比第二頭部的上止點位置移動更大的量。致動器布置在斜板室中并且位于斜板的由第一缸孔所處的一偵牝并且致動器與驅(qū)動軸一體地旋轉(zhuǎn)。致動器包括固定至驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)體、可動體、以及控制壓力室，可動體耦接至斜板并且沿驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)軸線移動從而可相對于旋轉(zhuǎn)體移動，控制壓力室由旋轉(zhuǎn)體和可動體限定?？刂茐毫κ业膬?nèi)部壓力被改變成使得可動體移動。
[0014]當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)的斜板的傾斜角改變時，活塞的第二頭部的上止點位置幾乎不移動，但是，活塞的第一頭部的上止點位置大幅移動。這允許斜板室的由第一缸孔所處的區(qū)域中產(chǎn)生相對較大的空間。相對于斜板，致動器位于由第一缸孔所處的區(qū)域中。因此，在壓縮機(jī)中，在不增加殼體在徑向方向上的尺寸的情況下，能夠容易地增加致動器在徑向方向上的尺寸。
[0015]因此，由于根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)是緊湊的，所以可以實現(xiàn)改進(jìn)的可安裝性并且確保改進(jìn)的排量控制?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0016]圖1為示出處于對應(yīng)于最大排量的狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的壓縮機(jī)的截面圖；
[0017]圖2為示出根據(jù)第一實施方式的壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)的示意圖；
[0018]圖3為示出處于對應(yīng)于最小排量的狀態(tài)的根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的壓縮機(jī)的截面圖；以及
[0019]圖4為示出根據(jù)第二實施方式的壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)將參照附圖，對本發(fā)明的第一實施方式和第二實施方式進(jìn)行描述。第一和第二實施方式中的每一者的壓縮機(jī)形成車載空調(diào)中的制冷回路的一部分并且安裝在車輛中。
[0021]第一實施方式
[0022]如圖1和3中所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的壓縮機(jī)包括殼體1、驅(qū)動軸3、斜板5、連桿機(jī)構(gòu)7、多個活塞9、成對的前滑腳Ila和后滑腳lib、致動器13、以及控制機(jī)構(gòu)15，控制機(jī)構(gòu)15在圖2中示出。
[0023]參照圖1，殼體I具有在壓縮機(jī)中的前部位置處的前殼體構(gòu)件17、在壓縮機(jī)中的后部位置處的后殼體構(gòu)件19、以及布置在前殼體構(gòu)件17與后殼體構(gòu)件19之間的第一缸體21和第二缸體23。
[0024]前殼體構(gòu)件17具有向前突出的凸部17a。軸密封裝置25布置在凸部17a中并且布置在凸部17a的內(nèi)周與驅(qū)動軸3之間。第一吸入室27a和第一排出室29a形成在前殼體構(gòu)件17中。在前殼體構(gòu)件17中，第一吸入室27a布置在徑向內(nèi)部位置處并且第一排出室29a位于徑向外部位置處。
[0025]控制機(jī)構(gòu)15接納在后殼體構(gòu)件19中。第二吸入室27b、第二排出室29b、以及壓力調(diào)節(jié)室31形成在后殼體構(gòu)件19中。在后殼體構(gòu)件19中，第二吸入室27b布置在徑向內(nèi)部位置處并且第二排出室29b位于徑向外部位置處。壓力調(diào)節(jié)室31形成在后殼體構(gòu)件19的中部。第一排出室29a和第二排出室29b通過未示出的排出通道彼此連接。排出通道具有與壓縮機(jī)外部連通的出口。
[0026]斜板室33由第一缸體21和第二缸體23形成。斜板室33基本上布置在殼體I的中部。
[0027]多個第一缸孔21a形成在第一缸體21中從而在等角間隔處同中心地間隔開，并且彼此平行延伸。
[0028]第一缸體21具有第一軸孔21b，驅(qū)動軸3通過第一軸孔21b。第一凹部21c形成在第一缸體21中、在第一軸孔21b后面的位置處。第一凹部21c與第一軸孔21b連通并且與第一軸孔21b同軸。第一凹部21c與斜板室33連通。臺階形成在第一凹部21c的內(nèi)周表面中。第一止推軸承35a布置在第一凹部21c中的前部位置處。第一缸體21還包括第一吸入通道37a，斜板室33和第一吸入室27a通過第一吸入通道37a彼此連通。
[0029]正如在第一缸體21中，多個第二缸孔23a形成在第二缸體23中。
[0030]第二軸孔23b形成在第二缸體23中，驅(qū)動軸3插入通過第二軸孔23b。第二軸孔23b與壓力調(diào)節(jié)室31連通。第二缸體23具有第二凹部23c，第二凹部23c位于第二軸孔23b的前面并且與第二軸孔23b連通。第二凹部23c和第二軸孔23b彼此同軸。第二凹部23c與斜板室33連通。臺階形成在第二凹部23c的內(nèi)周表面中。第二止推軸承35b布置在第二凹部23c中的后部位置處。第二缸體23還具有第二吸入通道37b，斜板室33通過第二吸入通道37b與第二吸入室27b連通。
[0031]斜板室33通過進(jìn)口 330連接至未示出的蒸發(fā)器，進(jìn)口 330形成在第二缸體23中。
[0032]第一閥板39布置在前殼體構(gòu)件17與第一缸體21之間。第一閥板39具有吸入口39b和排出口 39a。吸入口 39b的數(shù)量和排出口 39a的數(shù)量等于第一缸孔21a的數(shù)量。未示出的吸入閥機(jī)構(gòu)布置在每個吸入口 39b中。每一個第一缸孔21a都通過對應(yīng)的一個吸入口 39b與第一吸入室27a連通。未示出的排出閥機(jī)構(gòu)布置在每個排出口 39a中。每一個第一缸孔21a都通過對應(yīng)的一個排出口 39a與第一排出室29a連通。連通孔39c形成在第一閥板39中。連通孔39c允許通過第一吸入通道37a在第一吸入室27a與斜板室33之間的連通。
[0033]第二閥板41布置在后殼體構(gòu)件19與第二缸體23之間。類似第一閥板39，第二閥板41具有吸入口 41b和排出口 41a。吸入口 41b的數(shù)量和排出口 41a的數(shù)量等于第二缸孔23a的數(shù)量。未示出的吸入閥機(jī)構(gòu)布置在每個吸入口 41b中。每一個第二缸孔23a通過對應(yīng)的一個吸入口 41b與第二吸入室27b連通。未示出的排出閥機(jī)構(gòu)布置在每個排出口41a中。每一個第二缸孔23a都通過對應(yīng)的一個排出口 41a與第二排出室29b連通。連通孔41c形成在第二閥板41中。連通孔41c允許通過第二吸入通道37b使第二吸入室27b與斜板室33之間連通。
[0034]第一吸入室27a和第二吸入室27b分別通過第一吸入通道37a和第二吸入通道37b與斜板室33連通。這使第一吸入室27a和第二吸入室27b中的壓力與斜板室33中的壓力基本上相等。更具體地，斜板室33中的壓力受竄氣影響并且由此稍高于第一吸入室27a和第二吸入室27b中的每一者中的壓力。從蒸發(fā)器送出的制冷劑氣體通過進(jìn)口 330流動到斜板室33中。因此，斜板室33中的壓力以及第一吸入室27a和第二吸入室27b中的壓力低于第一排出室29a和第二排出室29b中的壓力。因此，斜板室33是低壓室。
[0035]斜板5、致動器13、以及凸緣3a附接至驅(qū)動軸3。驅(qū)動軸3在后面通過凸部17a并且接納在第一缸體21和第二缸體23中的第一軸孔21b和第二軸孔23b中。由此，驅(qū)動軸3的前端位于凸部17a內(nèi)側(cè)并且驅(qū)動軸3的后端布置在壓力調(diào)節(jié)室31內(nèi)側(cè)。驅(qū)動軸3由殼體I中的第一軸孔21b和第二軸孔23b的壁以可繞旋轉(zhuǎn)軸線O旋轉(zhuǎn)的方式支撐。斜板5、致動器13、以及凸緣3a容置在斜板33中。凸緣3a布置在第一止推軸承35a與致動器13之間或者更具體地，在第一止推軸承35a與可動體13b之間，下文中將對可動體13b進(jìn)行描述。凸緣3a防止第一止推軸承35a與可動體13b之間的接觸?？梢栽诘谝惠S孔21b和第二軸孔23b的壁與驅(qū)動軸3之間采用徑向軸承。
[0036]支撐構(gòu)件43以擠壓的方式繞驅(qū)動軸3的后部安裝。支撐構(gòu)件43具有凸緣43a和附接部43b，凸緣43a接觸第二止推軸承35b，第二銷47b正如下文中描述通過附接部43b。軸向通道3b形成在驅(qū)動軸3中并且在旋轉(zhuǎn)軸線O的方向上從驅(qū)動軸3的后端向驅(qū)動軸3的前端延伸。徑向通道3c從軸向通道3b的前端徑向延伸并且徑向通道3c具有在驅(qū)動軸3的外周表面中的開口。軸向通道3b和徑向通道3c是連通通道。軸向通道3b的后端具有在壓力調(diào)節(jié)室31中的開口，壓力調(diào)節(jié)室31是低壓室。徑向通道3c具有在控制壓力室13c中的開口，下文中將對控制壓力室13c進(jìn)行描述。
[0037]斜板5成形為環(huán)狀平板并且具有前表面5a和后表面5b。斜板室33中的斜板5的前表面5a面向壓縮機(jī)中的前方。斜板室33中的斜板5的后表面5b面向壓縮機(jī)中的后方。斜板5的前表面5a和后表面5b分別對應(yīng)于斜板5的第一表面和第二表面。在壓縮機(jī)中，第一缸孔21a位于面對斜板5的前表面5a的第一區(qū)域中，第二缸孔23a位于面對斜板5的后表面5b的第二區(qū)域中。斜板室33包括由斜板5彼此分隔開的第一區(qū)域和第二區(qū)域，第二區(qū)域小于第一區(qū)域。
[0038]斜板5固定至環(huán)板45。環(huán)板45成形為環(huán)狀平板并且在中央處具有通孔45a。通過使驅(qū)動軸3通過通孔45a，斜板5附接至驅(qū)動軸3并且由此布置在斜板室33中的第二缸孔23a附近的位置處。換言之，斜板5布置在靠近斜板室33中的后端部的位置處。
[0039]連桿機(jī)構(gòu)7具有支臂49。支臂49在斜板室33中布置在斜板5后面并且位于斜板5與支撐構(gòu)件43之間。支臂49基本上具有L形。如圖3中所示，當(dāng)斜板5相對于旋轉(zhuǎn)軸線O的傾斜角最小時，支臂49與支撐構(gòu)件43的凸緣43a接觸。這允許支臂49將斜板5以最小傾斜角保持在壓縮機(jī)中。配重部49a形成在支臂49的遠(yuǎn)端處。配重部49a在致動器13的圓周方向上與約一半的圓周相對應(yīng)地延伸。配重部49a可以以任一適當(dāng)形式成形。
[0040]支臂49的遠(yuǎn)端通過第一銷47a連接至環(huán)板45。此構(gòu)型支撐支臂49的遠(yuǎn)端從而允許支臂49的遠(yuǎn)端相對于環(huán)板45或者換言之相對于斜板5繞第一銷47a的軸線樞轉(zhuǎn)，第一銷47a的軸線是第一樞轉(zhuǎn)軸線Ml。第一樞轉(zhuǎn)軸線Ml垂直于驅(qū)動軸3的旋轉(zhuǎn)軸線O延伸。
[0041]支臂49的底端通過第二銷47b連接至支撐構(gòu)件43。此構(gòu)型支撐支臂49的底端從而允許支臂49的底端相對于支撐構(gòu)件43或者換言之相對于驅(qū)動軸3繞第二銷47b的軸線樞轉(zhuǎn)，第二銷47b的軸線是第二樞轉(zhuǎn)軸線M2。第二樞轉(zhuǎn)軸線M2平行于第一樞轉(zhuǎn)軸線Ml延伸。支臂49以及第一銷47a和第二銷47b相當(dāng)于根據(jù)本發(fā)明的連桿機(jī)構(gòu)7。
[0042]在壓縮機(jī)中，斜板5通過經(jīng)由連桿機(jī)構(gòu)7在斜板5與驅(qū)動軸3之間的連接被允許與驅(qū)動軸3 —起旋轉(zhuǎn)。由于支臂49位于斜板5與支撐構(gòu)件43之間，所以連桿機(jī)構(gòu)7位于在斜板室33中的面對斜板5的后表面5b的第二區(qū)域中。換言之，連桿機(jī)構(gòu)7位于第二缸孔23a附近。即，連桿機(jī)構(gòu)7位于斜板室33中的斜板5后面。如圖1和圖3所示，斜板5的傾斜角通過支臂49的相對的兩端繞第一樞轉(zhuǎn)軸線Ml和第二樞轉(zhuǎn)軸線M2的樞轉(zhuǎn)來改變。
[0043]配重部49a相對于支臂49的遠(yuǎn)端或者換言之相對于第一樞轉(zhuǎn)軸線Ml設(shè)置在與第二樞轉(zhuǎn)軸線M2相反的一側(cè)處。因此，當(dāng)支臂49通過第一銷47a由環(huán)板45支撐時，配重部49a通過環(huán)板45中的槽45b并且到達(dá)與環(huán)板45的前表面即斜板5的前表面對應(yīng)的位置。因此，由驅(qū)動軸3繞旋轉(zhuǎn)軸線O的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力應(yīng)用于在與斜板5的前表面5a相對應(yīng)的一側(cè)處的配重部49a。
[0044]活塞9每個都包括在前端處的第一活塞頭9a和在后端處的第二活塞頭9b。第一活塞頭9a和弟二活塞頭9b分別地相當(dāng)于弟一頭部和弟二頭部。
[0045]第一活塞頭9a以往復(fù)運動的方式接納在對應(yīng)的第一缸孔21a中并且形成第一壓縮室21d。第二活塞頭9b以往復(fù)運動的方式容置在對應(yīng)的第二缸孔23a中并且形成第二壓縮室23d。每個活塞9具有凹部9c。每個凹部9c容置半圓形的滑腳lla、llb?；_11a、Ilb將斜板5的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成活塞9的往復(fù)運動。滑腳IlaUlb相當(dāng)于根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)。由此,第一活塞頭9a和第二活塞頭9b在對應(yīng)的第一缸孔21a和第二缸孔23a中往復(fù)運動與斜板5的傾斜角相對應(yīng)的沖程。
[0046]致動器13容置在斜板室33中、在斜板5的前面位置處并且被允許前進(jìn)到第一凹部21c中。致動器13具有旋轉(zhuǎn)體13a和可動體13b。旋轉(zhuǎn)體13a具有類似圓板形狀并且固定至驅(qū)動軸3。這僅允許旋轉(zhuǎn)體13a與驅(qū)動軸3—起旋轉(zhuǎn)。O形環(huán)附接至可動體13b的外周。
[0047]可動體13b成形為圓柱形并且具有通孔130a、主體部130b、以及附接部130c。驅(qū)動軸3通過通孔130a。主體部130b從可動體13b的前側(cè)向可動體13b的后側(cè)延伸。附接部130c形成在主體部130b的后端處。驅(qū)動軸3通過通孔130a延伸到可動體13b的主體部130b中。旋轉(zhuǎn)體13a以允許主體部130b相對于旋轉(zhuǎn)體13a滑動的方式接納在主體部130b中。這允許可動體13b與驅(qū)動軸3 —起旋轉(zhuǎn)并且在斜板室33中的面對斜板室5的前表面5a的第一區(qū)域中在驅(qū)動軸3的旋轉(zhuǎn)軸線O的方向上移動。O形環(huán)安裝在通孔130a中。因此，驅(qū)動軸3延伸通過致動器13并且允許致動器13繞旋轉(zhuǎn)軸線O與驅(qū)動軸3 —體地旋轉(zhuǎn)。
[0048]通過使驅(qū)動軸3通過致動器13，可動體13b布置成面對連桿機(jī)構(gòu)7，其中，斜板5布置在斜板室33中。更具體地，包括可動體13b的致動器13位于在斜板室33中的面對斜板5的前表面5a的第一區(qū)域中或者由第一缸孔21a所處的區(qū)域中。即，致動器13位于斜板室33中的斜板5的前面。致動器13布置在第一區(qū)域中，并且連桿機(jī)構(gòu)7布置在第二區(qū)域中。
[0049]環(huán)板45通過第三銷47c連接至可動體13b的附接部130c。在此方式中，環(huán)板45或者換言之斜板5由可動體13b支撐使得允許環(huán)板45或者斜板5繞第三銷47c樞轉(zhuǎn),第三銷47c是操作軸線M3。操作軸線M3平行于第一軸線Ml和第二軸線M2延伸。因此，可動體13b保持在連接至斜板5的狀態(tài)。當(dāng)斜板5的傾斜角最大時，可動體13b與凸緣3a接觸。因此，在壓縮機(jī)中，可動體13b能夠?qū)⑿卑?保持在最大傾斜角處。
[0050]控制壓力室13c限定在旋轉(zhuǎn)體13a與可動體13b之間。徑向通道3c具有在控制壓力室13c中的開口?？刂茐毫κ?3c通過徑向通道3c和軸向通道3b與壓力調(diào)節(jié)室31連通。
[0051]參照圖2，控制機(jī)構(gòu)15包括排出通道15a和供應(yīng)通道15b、控制閥15c、以及節(jié)流孔15d，排出通道15a和供應(yīng)通道15b每個都用作控制通道。
[0052]排出通道15a連接至壓力調(diào)節(jié)室31和第二吸入室27b。壓力調(diào)節(jié)室31通過軸向通道3b和徑向通道3c與控制壓力室13c連通。因此，排出通道15a允許在控制壓力室13c與第二吸入室27b之間的連通。節(jié)流孔15d形成在排出通道15a中以限制流動到排出通道15a中的制冷劑氣體的量。
[0053]供應(yīng)通道15b連接至壓力調(diào)節(jié)室31和第二排出室29b。因此，正如排出通道15a的情形，控制壓力室13c和第二排出室29b通過供應(yīng)通道15b、軸向通道3b、以及徑向通道3c彼此連通。換言之，軸向通道3b和徑向通道3c每個都構(gòu)造成排出通道15a中的部分和供應(yīng)通道15b中的部分，排出通道15a和供應(yīng)通道15b中的每一者都用作控制通道。
[0054]控制閥15c布置在供應(yīng)通道15b中?？刂崎y15c能夠與第二吸入室27b中的壓力相對應(yīng)地調(diào)節(jié)供應(yīng)通道15b的開度。因此，控制閥15c調(diào)節(jié)流動到供應(yīng)通道15b中的制冷劑氣體的量。眾所周知可使用的閥可以用作控制閥15c。
[0055]螺紋部3d形成在驅(qū)動軸3的遠(yuǎn)端處。驅(qū)動軸3通過螺紋部3d連接至未示出的皮帶輪或未示出的電磁離合器的皮帶輪。
[0056]延伸向蒸發(fā)器的管道(未示出)連接至進(jìn)口 330。延伸向冷凝器(也未示出)的管道連接至出口。壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥、以及冷凝器構(gòu)造成在用于車輛的空調(diào)中的制冷回路。
[0057]在具有上述構(gòu)型的壓縮機(jī)中，驅(qū)動軸3旋轉(zhuǎn)以使斜板5旋轉(zhuǎn)，因此使活塞9在對應(yīng)的第一缸孔21a和第二缸孔23a中往復(fù)運動。這改變了與活塞沖程相對應(yīng)的每個第一壓縮室21d的體積和每個第二壓縮室23d的體積。由此，制冷劑氣體經(jīng)由進(jìn)口 330從蒸發(fā)器吸入到斜板室33中，并且傳送到第一吸入室27a和第二吸入室27b中。然后，制冷劑氣體在第一壓縮室21d和第二壓縮室23d中進(jìn)行壓縮然后傳送到第一排出室29a和第二排出室29b中。然后，制冷劑氣體從第一排出室29a和第二排出室29b通過出口送出到冷凝器中。
[0058]與此同時，包括斜板5、環(huán)板45、支臂49、以及第一銷47a的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件受到在減小斜板5的傾斜角的方向上作用的離心力。通過斜板5的傾斜角的如此變化，通過選擇性地增大和減小每個活塞9的沖程進(jìn)行排量控制。
[0059]具體地，在控制機(jī)構(gòu)15中，當(dāng)圖2中示出的控制閥15c減小流動到供應(yīng)通道15b中的制冷劑氣體的量時，從壓力調(diào)節(jié)室31通過排出通道15a流動到第二排出室27b中的制冷劑氣體的量增大。這使得控制壓力室13c中的壓力與第二吸入室27b中的壓力基本上相等。因此，當(dāng)作用在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上的離心力使可動體13b后退時，控制壓力室13c在尺寸上減小并且由此斜板5的傾斜角減小。
[0060]換言之，如圖3中所示，斜板5繞操作軸線M3樞轉(zhuǎn)。支臂49的相反的端繞對應(yīng)的第一樞轉(zhuǎn)軸線Ml和第二樞轉(zhuǎn)軸線M2樞轉(zhuǎn)，并且支臂49接近支撐構(gòu)件43的凸緣43a。這減小了每個活塞9的沖程，由此減小了每旋轉(zhuǎn)周期壓縮機(jī)的吸入量和排量。圖3中示出的斜板5的傾斜角對應(yīng)于壓縮機(jī)中的最小傾斜角。
[0061]壓縮機(jī)的斜板5受到作用在配重部49a上的離心力。由此，壓縮機(jī)的斜板5在減小傾斜角的此方向上容易地移動。可動體13b在驅(qū)動軸3的軸向方向上向后移動并且可動體13b的后端布置在配重部49a的內(nèi)側(cè)。因此，當(dāng)壓縮機(jī)的斜板5的傾斜角減小時，配重部49a與可動體13b的后端的約一半重疊。
[0062]如果圖2中示出的控制閥15c增加了流動到供應(yīng)通道15b中的制冷劑氣體的量，那么，與減小壓縮機(jī)排量的情形相反，從第二排出室29b通過供應(yīng)通道15b流動到壓力調(diào)節(jié)室31中的制冷劑氣體的量增大。因此，控制壓力室13c中的壓力與第二排出室29b中的壓力基本上相等。這使致動器13的可動體13b抵抗作用在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上的離心力前進(jìn)。這增加了控制壓力室13c的體積并且增加了斜板5的傾斜角。
[0063]換言之，參照圖1，斜板5在相反方向上繞操作軸線M3樞轉(zhuǎn)。支臂49的相反的兩端相應(yīng)地在相反方向上繞對應(yīng)的第一樞轉(zhuǎn)軸線Ml和第二樞轉(zhuǎn)軸線M2樞轉(zhuǎn)。因此，支臂49與支撐構(gòu)件43的凸緣43a分離。這增加了每個活塞9的沖程，由此增大了每旋轉(zhuǎn)周期壓縮機(jī)的吸入量和排量。圖1中示出的斜板5的傾斜角對應(yīng)于壓縮機(jī)的最大傾斜角。
[0064]在此壓縮機(jī)中，斜板5和驅(qū)動軸3通過連桿機(jī)構(gòu)7彼此耦接，使得斜板5在斜板室33中位于更靠近第二缸孔23a的位置處。因此，當(dāng)斜板5的傾斜角和活塞9的沖程在此壓縮機(jī)中最大時，每個第一活塞頭9a的上止點位置最靠近第一閥板39，并且第二活塞頭9b的上止點位置最靠近第二閥板41。另一方面，隨著斜板5的傾斜角和活塞9的沖程減小，每個第一活塞頭9a的上止點位置與第一閥板39逐漸地分開。但是，每個活塞頭9b的上止點位置保持在每個活塞9的沖程最大并且處于靠近第二閥板41的位置處的狀態(tài)基本上不變。
[0065]如上所述，當(dāng)壓縮機(jī)的斜板5的傾斜角改變時，每個活塞9的第二活塞頭9b的上止點位置幾乎不移動，同時活塞9的第一活塞頭9a的上止點位置大幅移動。因此，相對于斜板5，在斜板室33中由第一缸孔21所處的區(qū)域中產(chǎn)生相對較大的空間。另外，參照斜板5，致動器13位于斜板室33中由第一缸孔21a所處的區(qū)域中。因此，在壓縮機(jī)中，在不增大殼體I的徑向尺寸的情況下，能夠增大致動器13的徑向尺寸，從而確?？刂茐毫κ?3c的尺寸較大。因此，可動體13b基于壓縮機(jī)的斜板室33中的制冷劑氣體的壓力中的波動以所需方式移動。
[0066]另外，壓縮機(jī)的連桿機(jī)構(gòu)7位于斜板5的與可動體13b相反的一側(cè)并且位于由第二缸孔23a所處的區(qū)域中。當(dāng)壓縮機(jī)的斜板5的傾斜角改變時，每個活塞9的第二活塞頭9b的上止點位置幾乎不改變。由此，僅在斜板室33中的由第二缸孔23a相對于斜板5定位的區(qū)域中產(chǎn)生相對較小的空間。但是，壓縮機(jī)的連桿機(jī)構(gòu)7僅起允許斜板5的傾斜角改變的作用。另外，由于支臂49基本上具有L形，所以支臂49能夠緊湊制造并且確保具有足夠的樞轉(zhuǎn)范圍。因此，即使連桿機(jī)構(gòu)7位于斜板室33中的布置有第二缸孔23a的狹窄區(qū)域中，也允許連桿機(jī)構(gòu)7充分地起作用。
[0067]另外，由于壓縮機(jī)的連桿機(jī)構(gòu)7位于斜板5的與可動體13b相反的一側(cè)并且位于由第二缸孔23a所處的區(qū)域中，因此能夠在斜板室33中的由第一缸孔21a所處的區(qū)域中產(chǎn)生較大空間。
[0068]因此，由于根據(jù)第一實施方式的壓縮機(jī)是緊湊的，所以可以實現(xiàn)改進(jìn)的車輛上的可安裝性并且確保改進(jìn)的排量控制。
[0069]另外，在壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)15中，排出通道15a允許在控制壓力室13c與第二吸入室27b之間的連通。供應(yīng)通道15b允許在控制壓力室13c與第二排出室29b之間的連通?？刂崎y15c調(diào)節(jié)供應(yīng)通道15b的開度。因此，壓縮機(jī)通過使用第二排出室29b中的高壓快速地升高控制壓力室13c中的壓力，由此迅速地增大了壓縮機(jī)排量。
[0070]另外，壓縮機(jī)的斜板室33用作制冷劑氣體到第一吸入室27a和第二吸入室27b的通路。這產(chǎn)生了消音作用。因此，制冷劑氣體的吸入脈動減小從而減小了由壓縮機(jī)產(chǎn)生的噪音。
[0071]第二實施方式
[0072]根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的壓縮機(jī)包括圖4中示出的控制機(jī)構(gòu)16，控制機(jī)構(gòu)16替代了第一實施方式的壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)15?？刂茩C(jī)構(gòu)16包括排出通道16a和供應(yīng)通道16b、控制閥16c、以及節(jié)流孔16d，排出通道16a和供應(yīng)通道16b每個都作為控制通道。
[0073]排出通道16a連接至壓力調(diào)節(jié)室31和第二吸入室27b。此構(gòu)型允許排出通道16a確保在控制壓力室13c與第二吸入室27b之間的連通。供應(yīng)通道16b連接至壓力調(diào)節(jié)室31和第二排出室29b。由此，控制壓力室13c和壓力調(diào)節(jié)室31通過供應(yīng)通道16b與第二排出室29b連通。節(jié)流孔16d形成在供應(yīng)通道16b中以限制流動到供應(yīng)通道16b中的制冷劑氣體的量。
[0074]控制閥16c布置在排出通道16a中?？刂崎y16c能夠與第二吸入室27b中的壓力相對應(yīng)地調(diào)節(jié)排出通道16a的開度。由此，控制閥16c調(diào)節(jié)流動到排出通道16a中的制冷劑的量。如在上述控制閥15c的情形中，眾所周知可使用的產(chǎn)品可以用作控制閥16c。軸向通道3b和徑向通道3c每個都構(gòu)造成排出通道16a的一部分和供應(yīng)通道16b的一部分。第二實施方式的壓縮機(jī)的其它部件與第一實施方式的壓縮機(jī)的對應(yīng)的部件以相同的方式構(gòu)造。因此，這些部件引用共同的附圖標(biāo)記并且文中省略了對這些部件的具體說明。
[0075]在壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)16中，如果控制閥16c減小了流動到排出通道16a中的制冷劑氣體的量，那么，從第二排出室29b通過供應(yīng)通道16b和節(jié)流孔16d到壓力調(diào)節(jié)室31中的制冷劑氣體的流動增強(qiáng)。這使控制壓力室13c中的壓力基本上等于第二排出室29b中的壓力。由此，這使致動器13的可動體13b抵抗作用在旋轉(zhuǎn)體上的離心力前進(jìn)。這增加了控制壓力室13c的體積，并且增大了斜板5的傾斜角。
[0076]在第二實施方式的壓縮機(jī)中，如根據(jù)第一實施方式的壓縮機(jī)的情形(見圖1)，斜板5的傾斜角增大以增大每個活塞9的沖程，由此升高了每旋轉(zhuǎn)周期壓縮機(jī)的吸入量和排量。
[0077]相反地，如果圖4中示出的控制閥16c增大了流動到排出通道16a中的制冷劑氣體的量，那么，來自第二排出室29b的制冷劑氣體不太可能通過供應(yīng)通道16b和節(jié)流孔16d流動到壓力調(diào)節(jié)室31中并且儲存在壓力調(diào)節(jié)室31中。這使控制壓力室13c中的壓力基本上等于第二吸入室27b中的壓力。由此，可動體13b通過作用在旋轉(zhuǎn)體上的離心力向后移動。這減小了控制壓力室13c的體積，由此減小了斜板5的傾斜角。
[0078]因此，通過減小斜板5的傾斜角并且由此減小每個活塞9的沖程，降低了每旋轉(zhuǎn)周期壓縮機(jī)的吸入量和排量(見圖3)。
[0079]正如已所描述，第二實施方式的壓縮機(jī)的控制機(jī)構(gòu)16通過控制閥16c調(diào)節(jié)排出通道16a的開度。由此，壓縮機(jī)通過使用第二吸入室27a中的低壓緩慢地減小控制壓力室13c中的壓力從而保持車輛的所需駕駛舒適性。第二實施方式的壓縮機(jī)的其它操作與第一實施方式的壓縮機(jī)的對應(yīng)操作相同。
[0080]雖然參照第一實施方式和第二實施方式已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行描述，但是本發(fā)明不限制于示出的實施方式，而是可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下如必要地進(jìn)行改型。
[0081]例如，在第一實施方式和第二實施方式的壓縮機(jī)中，制冷劑氣體通過斜板室33傳送到第一吸入室27a和第二吸入室27b中。但是，制冷劑氣體可以從對應(yīng)的管路通過進(jìn)口直接吸入到第一吸入室27a和第二吸入室27b中。在此情形中，壓縮機(jī)應(yīng)該構(gòu)造成允許在第一吸入室27a和第二吸入室27b與斜板室33之間的連通以使得斜板室33相當(dāng)于低壓室。
[0082]第一實施方式和第二實施方式的壓縮機(jī)可以不構(gòu)造有壓力調(diào)節(jié)室31。
【權(quán)利要求】
1.一種斜板式變排量壓縮機(jī)，所述斜板式變排量壓縮機(jī)包括: 殼體(1)，在所述殼體(I)中形成有吸入室(27a、27b)、排出室(29a、29b)、斜板室(33)、以及缸孔(21a、23a)； 驅(qū)動軸(3)，所述驅(qū)動軸(3)由所述殼體(I)以旋轉(zhuǎn)的方式支撐； 斜板(5)，所述斜板(5)能夠通過所述驅(qū)動軸(3)的旋轉(zhuǎn)在所述斜板室(33)中旋轉(zhuǎn)；連桿機(jī)構(gòu)(7 )，所述連桿機(jī)構(gòu)(7 )布置在所述驅(qū)動軸(3 )與所述斜板(5 )之間，所述連桿機(jī)構(gòu)允許所述斜板(5)的相對于與所述驅(qū)動軸(3)的所述旋轉(zhuǎn)軸線(O)垂直的線的傾斜角發(fā)生改變； 活塞(9)，所述活塞(9)以往復(fù)運動的方式接納在所述缸孔(21a、23a)中； 轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(lla、llb)，所述轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)(IlaUlb)通過所述斜板(5)的旋轉(zhuǎn)使所述活塞(9)在所述缸孔(21a、23a)中往復(fù)運動與所述斜板(5)的所述傾斜角相對應(yīng)的沖程； 致動器(13)，所述致動器(13)能夠改變所述斜板(5)的所述傾斜角；以及 控制機(jī)構(gòu)(15、16)，所述控制機(jī)構(gòu)(15、16)控制所述致動器(13)， 所述斜板式變排量壓縮機(jī)的特征在于， 所述缸孔(21a、23a)由第一缸孔(21a)和第二缸孔(23a)形成，所述第一缸孔(21a)位于面對所述斜板(5)的第一表面(5a)的第一區(qū)域中，所述第二缸孔(23a)位于面對所述斜板(5)的第二表面(5b)的第二區(qū)域中， 所述活塞(9)包括第一頭部(9a)和第二頭部(％)，所述第一頭部(9a)在所述第一缸孔(21a)中往復(fù)運動，所述第二頭部(9b)與所述第一頭部(9a)結(jié)合成一體并且所述第二頭部(9b)在所述第二缸孔(23a)中往復(fù)運動， 所述連桿機(jī)構(gòu)(7)構(gòu)造成使得，隨著所述傾斜角改變，所述第一頭部(9a)的上止點位置比所述第二頭部(9b)的上止點位置移動更大的量， 所述致動器(13)布置在所述斜板室(33)中并且位于所述斜板(5)的由所述第一缸孔(21a)所處的一側(cè)，并且所述致動器(13)與所述驅(qū)動軸(3) —體地旋轉(zhuǎn)，以及所述致動器(13)包括: 旋轉(zhuǎn)體(13a)，所述旋轉(zhuǎn)體(13a)固定至所述驅(qū)動軸(3)， 可動體(13b)，所述可動體(13b)耦接至所述斜板(5)并且沿所述驅(qū)動軸(3)的所述旋轉(zhuǎn)軸線(O)移動從而能夠相對于所述旋轉(zhuǎn)體(13a)移動，以及 控制壓力室(13c)，所述控制壓力室(13c)由所述旋轉(zhuǎn)體(13a)和所述可動體(13b)限定，其中，所述控制壓力室(13c)的內(nèi)部壓力被改變?yōu)槭沟盟隹蓜芋w(13b)移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜板式變排量壓縮機(jī)，其中，所述連桿機(jī)構(gòu)(7)位于所述斜板(5)的與所述可動體(13b)相反的一側(cè)的并且由所述第二缸孔(23a)所處的區(qū)域中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斜板式變排量壓縮機(jī)，其中 所述斜板室(33)包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域由所述斜板(5)彼此隔開，并且所述第二區(qū)域小于所述第一區(qū)域， 所述致動器(13)布置在所述第一區(qū)域中，并且 所述連桿機(jī)構(gòu)(7)布置在所述第二區(qū)域中。
【文檔編號】F04B27/08GK103807133SQ201310524846
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月5日
【發(fā)明者】山本真也, 鈴木隆容, 本田和也, 西井圭, 山崎佑介, 太田雅樹 申請人:株式會社豐田自動織機(jī)