旋轉斜板式變排量壓縮機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種旋轉斜板式變排量壓縮機。
【背景技術】
[0002]日本未經審查專利申請公開N0.52-131204公開了一種旋轉斜板式變排量壓縮機(下文中被稱作壓縮機)。該壓縮機包括殼體，在該殼體中具有吸入室、排出室、旋轉斜板室以及多個缸孔。驅動軸以可旋轉的方式支承在殼體中。在旋轉斜板室中具有能夠與驅動軸一起旋轉的旋轉斜板。旋轉斜板呈在其中央處具有插入孔的環形形狀，驅動軸穿過該插入孔。在驅動軸與旋轉斜板之間設置有允許改變旋轉斜板的傾斜角度的連桿機構。文中，旋轉斜板的傾斜角度指的是旋轉斜板相對于以與驅動軸的旋轉軸線垂直的方式延伸的平面的角度。
[0003]在每個缸孔中均容納有活塞，使得活塞能夠在缸孔中往復地移動。該壓縮機還包括轉換機構、致動器以及控制機構，其中，該轉換機構將旋轉斜板的旋轉轉換為活塞在缸孔中的往復運動，所述往復運動具有由旋轉斜板的傾斜角度確定的沖程長度，該致動器改變旋轉斜板的傾斜角度，該控制機構控制致動器。
[0004]連桿機構包括支托構件和臂。支托構件在旋轉斜板室的前部中固定在驅動軸上。臂經由連接銷連接至支托構件以能夠與支托構件和旋轉斜板一起擺動。臂將支托構件的旋轉傳遞至旋轉斜板并允許改變旋轉斜板的傾斜角度，同時大致保持旋轉斜板的上止點不變。
[0005]致動器包括支托構件和可動體，該可動體以能夠一體地旋轉的方式與旋轉斜板接合并且能夠沿驅動軸的旋轉軸線的方向移動以改變旋轉斜板的傾斜角度。具體地，在支托構件中具有缸室，該缸室具有與驅動軸的旋轉軸線同軸的圓筒形狀，可動體能夠在缸室中移動。在這樣一種缸室由可動體限定的結構中，在缸室中形成有壓力控制室，該壓力控制室通過壓力控制室中的壓力來控制可動體的運動。旋轉斜板在其插入孔中具有鉸接球。旋轉斜板通過鉸接球安裝在驅動軸上，使得旋轉斜板能夠繞驅動軸傾斜。可動體的后端與鉸接球接觸。鉸接球在其后端處具有壓力彈簧，該壓力彈簧沿增大旋轉斜板的傾斜角度的方向迫壓鉸接球。
[0006]控制機構包括控制通道和控制閥。具體地，控制通道包括:壓力改變通道，該壓力改變通道與壓力控制室連通；低壓通道，該低壓通道與吸入室和旋轉斜板室連通；以及高壓通道，該高壓通道與排出室連通。壓力改變通道的一部分形成在驅動軸中。控制閥控制壓力改變通道、低壓通道以及高壓通道的打開程度。換言之，控制閥控制壓力改變通道與低壓通道之間或壓力改變通道與高壓通道之間的連通。
[0007]在壓縮機中，當控制閥允許壓力改變通道與高壓通道之間的連通時，壓力控制室中的壓力變得比旋轉斜板室中的壓力更大。因此，致動器的可動體遠離支托構件移動并在旋轉斜板室中向后推動鉸接球，這減小了旋轉斜板的傾斜角度。因此，活塞的沖程長度減小并且因此壓縮機的排量也減小。另一方面，當控制閥允許壓力改變通道與低壓通道之間的連通時，壓力控制室中的壓力減小至與旋轉斜板室的壓力大約相同的壓力。因此，致動器的可動體朝向支托構件移動。在這種情況下，鉸接球因壓力彈簧的迫壓力與可動體一起移動。因此，旋轉斜板的傾斜角度增大，并且活塞的沖程長度增大，因而壓縮機的排量增大。
[0008]以上類型的壓縮機要求快速地響應于安裝有壓縮機的車輛的驅動條件的變化來改變旋轉斜板的傾斜角度。為了滿足這種要求，可以增大壓力控制室的直徑以在沒有增大壓力控制室中的壓力的情況下通過增大的推力來移動可動體。然而，在這種情況下，由于驅動軸與旋轉斜板之間存在連桿機構，因此，難以增大支托構件中的缸室的直徑，并且因此難以增大壓力控制室的直徑。
[0009]此外，在壓縮機中，在壓縮機的操作期間所產生的推力作用在連桿機構上。因此，連桿機構需要以滿足要求的方式經受推力。如果通過使缸室設置成相比距推力軸承更靠近活塞而使缸室的直徑增大，則壓縮機在軸向方向上需要制造得更長。
[0010]已經考慮到以上提到的情況而實現的本發明旨在提供一種具有良好的可控性、經受推力并且可以在軸向方向上制造得更小的旋轉斜板式變排量壓縮機。

【發明內容】

[0011]根據本發明的方面，提供了一種旋轉斜板式變排量壓縮機，其包括:殼體，在該殼體中具有吸入室、排出室、旋轉斜板室以及多個缸孔；驅動軸，該驅動軸以可旋轉的方式支承在殼體中并具有旋轉軸線；旋轉斜板，該旋轉斜板能夠通過驅動軸的旋轉在旋轉斜板室中旋轉；連桿機構，該連桿機構設置在驅動軸與旋轉斜板之間，并且允許改變旋轉斜板相對于以與驅動軸的旋轉軸線垂直的方式延伸的平面的傾斜角度；多個活塞，所述多個活塞以往復運動的方式容納在相應的缸孔中；轉換機構，該轉換機構將驅動軸的旋轉轉換成活塞在相應的缸孔中的往復運動，其中，所述往復運動具有根據旋轉斜板的傾斜角度的沖程長度；致動器，該致動器改變旋轉斜板的傾斜角度；以及控制機構，該控制機構控制致動器。連桿機構包括支托構件和旋轉斜板臂，其中，該支托構件在旋轉斜板室中固定在驅動軸上并與旋轉斜板相對，驅動軸的旋轉從支托構件傳遞至該旋轉斜板臂。支托構件具有插入孔、缸室以及引導表面，其中，驅動軸插入通過插入孔，缸室從支托構件的旋轉斜板側以圍繞插入孔的方式凹進，該引導表面引導旋轉斜板臂。引導表面具有內周緣并從該內周緣徑向向外延伸，內周緣的至少一部分限定在缸室的周向邊緣與引導表面彼此重疊的部分處。旋轉斜板臂具有受引導表面，該受引導表面在旋轉斜板的傾斜角度減小的情況下在引導表面上沿驅動軸的徑向方向從外周側朝向內周緣滑動。致動器具有支托構件、可動體以及壓力控制室，其中，該可動體設置在支托構件與旋轉斜板之間并且能夠在缸室內移動，壓力控制室設置在缸室與可動體之間并且通過壓力控制室中的壓力使可動體移動。滑動接觸寬度被限定為在引導表面與受引導表面之間的沿與旋轉斜板臂移動的方向垂直的方向的滑動接觸的寬度。滑動接觸寬度在旋轉斜板的傾斜角度最大時最大，并且在旋轉斜板的傾斜角度最小且引導表面的一部分面向缸室時最小。
[0012]本發明的其他方面和優勢將從結合通過示例的方式示出了本發明的原理的附圖的以下描述中變得顯而易見。
【附圖說明】
[0013]通過參照本實施方式的以下描述和附圖，可以最好地理解本發明及其目的和優勢，在附圖中:
[0014]圖1為根據本發明的實施方式的示出了壓縮機的最大排量的壓縮機的縱向截面圖；
[0015]圖2為圖1的根據實施方式的壓縮機的控制機構的示意圖；
[0016]圖3為示意性示出了圖1的根據實施方式的壓縮機的連桿機構的俯視圖；
[0017]圖4為圖1的根據實施方式的壓縮機的支托板的正視圖；
[0018]圖5為示出了圖1的根據實施方式的壓縮機的支托板的一部分的局部放大正視圖；
[0019]圖6為圖1的根據實施方式的處于最小排量的壓縮機的縱向截面圖。
【具體實施方式】
[0020]以下將參照附圖對實施本發明的壓縮機進行描述。本實施方式的壓縮機為變排量式單頭活塞旋轉斜板式壓縮機。該壓縮機安裝在車輛上并且形成了用于車輛的空調系統的制冷回路的一部分。
[0021]參照圖1，根據本發明的一個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、多個活塞9、多對滑瓦IlA和11B、致動器13以及在圖2中示出的控制機構15。應當指出，出于易于說明的目的，稍后將進行描述的支托板51的形狀在圖1中以局部簡化的形式示出。同樣的情況適用于圖6。
[0022]如圖1中所示，殼體I包括:前殼體17 ;后殼體19 ;設置在前殼體17與后殼體19之間的缸體21 ;以及閥單元23。
[0023]前殼體17具有圓形前壁17A和周向壁17B，圓形前壁17A在壓縮機的前部上豎向延伸，周向壁17B與前壁17A—體地形成并從前壁17A向后延伸。前壁17A和周向壁17B配合以形成具有封閉端的圓筒形狀的前殼體17。此外，前壁17A和周向壁17B配合以在前殼體17中形成旋轉斜板室25。
[0024]前殼體17的前壁17A具有向前突出的凸臺17C。在凸臺17C中具有軸密封裝置27。凸臺17C具有形成為沿壓縮機的縱向方向延伸的第一軸孔17D。第一滑動軸承29A安裝在第一軸孔17D中以徑向支承驅動軸3。
[0025]周向壁17B具有貫穿自身的入口 250，旋轉斜板室25通過該入口 250與蒸發器(未示出)連通。
[0026]在后殼體19中具有控制機構15的一部分。在后殼體19中還具有第一壓力調節室31A、吸入室33以及排出室35。第一壓力調節室31A形成在后殼體19的中央部分處。排出室35在鄰近后殼體19的外周的位置處以環形形狀形成在后殼體中。吸入室33以環形形狀形成在第一壓力調節室31A與排出室35之間。排出室35連接至出口(未示出)。
[0027]多個缸孔21A大致以相等地間隔開的角間距形成在缸體21中。缸孔21A的數目對應于活塞9的數目。每個缸孔2IA的前端與旋轉斜板室25彼此連通。在缸體21中具有保持凹槽21B，保持凹槽21B用作保持件以限制吸入簧片閥41A的最大打開程度，其將稍后進行描述。
[0028]在缸體21中還具有第二軸孔21C，第二軸孔21C沿壓縮機的縱向方向延伸并與旋轉斜板室25連通。第二軸孔21C設置有第二滑動軸承29B。彈簧室21D在旋轉斜板室25與第二軸孔21C之間形成在缸體21中，并且復位彈簧37設置在彈簧室21D中。如圖6中所示，復位彈簧37朝向旋轉斜板室25的前方迫壓處于最小傾斜角度的旋轉斜板5。吸入通道39以與旋轉斜板室25連通的方式形成在缸體21中。
[0029]閥