專利名稱：壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)，更具體地，涉及一種具有降低排放氣體脈動壓力(pulsation pressure)的結(jié)構(gòu)的單頭活塞型壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
一般來說，在車輛空調(diào)系統(tǒng)中，噪音是由于吸收或排放氣體的壓力脈動(pressure pulsation)產(chǎn)生的。為了降低由于排放氣體的壓力脈動產(chǎn)生的噪音，目前一般采用在壓縮機(jī)外周面(outer circumferentialsurface)設(shè)置一個單獨(dú)的排氣消音室。然而在這種情況下，壓縮機(jī)的總體積不希望地增加了，從而這種壓縮機(jī)不適合用于需要小型、重量輕的壓縮機(jī)的車輛。而且在這種情況下，需要安裝一個連接通道，將后殼體中的排氣室與壓縮機(jī)的外周面上設(shè)置的排放消音室連接起來。這樣，當(dāng)通道的長度增加時，被壓縮的制冷劑的量減少，從而降低了壓縮機(jī)的工作效能。
為了克服上述問題，如圖1和圖2所示，已提出一種壓縮機(jī)，其中僅有通過進(jìn)氣孔6a連接到外部制冷劑循環(huán)中的進(jìn)氣消音室6形成在汽缸2的外周面上，而沒有設(shè)置排氣消音室。這里，排氣室7的制冷劑氣體通過設(shè)在后殼體1的后部中的排氣管3排放。在這種情況下，由于每一個都將排氣室7和汽缸2連通的排氣孔8到排氣管3的入口3a之間的距離L1～L6是不同的，所以在各個排氣孔8處排放的制冷劑氣體的壓力脈動均不同于在排氣管3的入口3a處排放的制冷劑氣體的壓力脈動。因此，總體壓力脈動沒有降低。
為解決上述問題，如本發(fā)明申請人在專利號為6,568,914的美國專利中公開的，在一排氣管處設(shè)置至少兩個排氣孔，從而在制冷劑通過兩個排氣孔進(jìn)入排氣管通道的位置上允許有一個預(yù)定的相位差，從而達(dá)到使脈動壓力的增加最小化的目的。為了在通過兩個排氣孔進(jìn)入排氣管通道的各個制冷劑之間產(chǎn)生一個規(guī)定的相位差，每個排氣孔的數(shù)目、大小和位置應(yīng)該理論地確定或通過誤差試驗(trial-error)來確定，然而這在實際中很難完成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種壓縮機(jī)，能夠在保持壓縮機(jī)的總體體積的情況下，降低排放氣體的壓力脈動和由于壓力脈動產(chǎn)生的噪音。
本發(fā)明還提供一種壓縮機(jī)，能夠在降低從壓縮機(jī)排出的壓縮制冷劑的壓力下降的情況下，降低排放氣體的壓力脈動和由于壓力脈動產(chǎn)生的噪音。
本發(fā)明又提供一種壓縮機(jī)，能夠在保持由在壓縮機(jī)后殼體內(nèi)排氣室占據(jù)的空間的情況下，降低排放氣體的壓力脈動和由于壓力脈動產(chǎn)生的噪音。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種壓縮機(jī)，從外部制冷劑循環(huán)吸進(jìn)制冷劑氣體，壓縮吸進(jìn)的制冷劑氣體并排出壓縮的制冷劑氣體，該壓縮機(jī)包括一個具有多個孔的汽缸，一個與所述汽缸前側(cè)聯(lián)結(jié)并構(gòu)成一個曲柄室的前殼體，一個被支撐為可以相對于汽缸和前殼體自由轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸，一個連接到一個傾斜板元件上的單頭活塞，其中所述傾斜板元件安裝在驅(qū)動軸上并在汽缸的孔中線性往復(fù)運(yùn)動(reciprocating)，以及一個聯(lián)結(jié)到并封閉汽缸后側(cè)的后殼體。該壓縮機(jī)中的后殼體包括一個設(shè)在后殼體的內(nèi)部中心的排氣室，使得從汽缸排出的制冷劑氣體在排放到外部制冷劑循環(huán)前保持在排氣室(discharge chamber)中，一個進(jìn)氣室被設(shè)置為環(huán)繞所述排氣室，從而從外部制冷劑循環(huán)吸進(jìn)的制冷劑氣體在進(jìn)入汽缸之前保持在進(jìn)氣室中，以及一個設(shè)置在后殼體后側(cè)的脈動壓力降低導(dǎo)管(pulsation pressure reduction conduit)，其具有一個導(dǎo)入排氣室的入口和一個導(dǎo)入外部制冷劑循環(huán)的出口，并在后殼體的徑向上延伸，且其中排氣室通道中的排放氣體所通過的脈動壓力降低導(dǎo)管的入口設(shè)置在一距離處，在該處使得在各個排氣孔處的排放氣體的壓力脈動基本相等。
較佳地，脈動壓力降低導(dǎo)管的入口到各個排氣孔的間距相等，其中從汽缸中排出的氣體通過所述排氣孔排放到排氣室通道中。
還有，較佳地，脈動壓力降低導(dǎo)管的入口設(shè)置在排氣室的中心。
脈動壓力降低導(dǎo)管的入口的截面面積可以由脈動壓力降低導(dǎo)管的通道(passageway)的截面面積來確定，使得在脈動壓力降低導(dǎo)管的通道處的排放氣體的脈動壓力小于在脈動壓力降低導(dǎo)管的入口處的排放氣體的脈動壓力。
脈動壓力降低導(dǎo)管的入口的截面面積優(yōu)選地小于脈動壓力降低導(dǎo)管的通道的截面面積。


本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)將通過優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述而更為清晰，其中與之相關(guān)的附圖為圖1為現(xiàn)有壓縮機(jī)的截面圖；圖2示出圖1所示壓縮機(jī)的后殼體；圖3為本發(fā)明壓縮機(jī)的截面圖；圖4示出圖3所示壓縮機(jī)的后殼體；圖5A為顯示現(xiàn)有壓縮機(jī)中排放的制冷劑的壓力脈動波形的曲線圖；圖5B為顯示本發(fā)明壓縮機(jī)中排放的制冷劑的壓力脈動波形的曲線圖。
具體實施例方式
參見圖3，汽缸21至少設(shè)有五個孔。汽缸21的前側(cè)由具有曲柄室22的前殼體23封閉，汽缸21的后側(cè)由具有排氣室26和進(jìn)氣室27的后殼體25封閉。排氣室26設(shè)置在后殼體25內(nèi)部的中心處，使得從汽缸21排放的制冷劑氣體在被排放到外部制冷循環(huán)之前保持在排氣室26中。進(jìn)氣室27設(shè)置成在后殼體25的內(nèi)部環(huán)繞排氣室26。具有穿過其間的排氣孔43和進(jìn)氣孔44的閥板24設(shè)置在汽缸21和后殼體之間。
通過在汽缸21內(nèi)側(cè)設(shè)置排氣室26，如上所述，具有徑向排布的一體的氣門組件，即排氣引導(dǎo)閥門(discharge lead valve)(未示)，可以緊湊配置。
軸封裝置31安裝在驅(qū)動軸28的前殼體側(cè)的延伸部分上。驅(qū)動軸28通過徑向軸支撐件29和30支撐在前殼體23和汽缸21中。轉(zhuǎn)子32在曲柄室22中與驅(qū)動軸28緊密固定，將驅(qū)動軸28的轉(zhuǎn)動傳遞給旋轉(zhuǎn)斜盤34。轉(zhuǎn)子32可轉(zhuǎn)動地支撐在前殼體23的內(nèi)表面上。
軸套33裝配到驅(qū)動軸28，以便能夠滑動。
樞軸33a在軸套33的相對側(cè)伸出，且樞軸33a與設(shè)在旋轉(zhuǎn)斜盤34上的孔配合，使得旋轉(zhuǎn)斜盤34可以在傾斜的狀態(tài)中旋轉(zhuǎn)。
一對半球形導(dǎo)向板(shoe)35的平面與旋轉(zhuǎn)斜盤34前后側(cè)的滑動面分別接觸，使得他們可以互相面對。半球形導(dǎo)向板35的球面與在插入到每個孔中的單頭活塞36中設(shè)有的孔的內(nèi)側(cè)球面接觸，使得單頭活塞36置于旋轉(zhuǎn)斜盤34上。
鉸鏈結(jié)構(gòu)的一對轂臂(hub arm)37在旋轉(zhuǎn)斜盤34的前面沿著旋轉(zhuǎn)斜盤34上止點(diǎn)中心延伸，穿過并將每個轂臂37與轉(zhuǎn)子32連接的定位銷38裝配到轂臂37和轉(zhuǎn)子32。
同時，鉸鏈機(jī)構(gòu)的一對支撐臂39安裝在轉(zhuǎn)子32的后面且定位銷38裝配到穿過每個支撐臂39的孔39a，從而控制旋轉(zhuǎn)斜盤34的運(yùn)動。每個支撐臂39的孔39a具有一個規(guī)定的中心傾斜角度，使得單頭活塞36的頂部保持在一個固定位置(secured position)。
轉(zhuǎn)子32、軸套33和旋轉(zhuǎn)斜盤34構(gòu)成一個斜板，該斜板代表本發(fā)明的一個特有的特征。
圖號45表示一個用于控制曲柄室22內(nèi)制冷劑氣體容量的容量控制閥。該容量控制閥45通過一個容量控制通道47連接曲柄室22。
在后殼體的后側(cè)設(shè)有一個脈動壓力降低導(dǎo)管48，從排氣室26排出的氣通過它排放到外部制冷劑循環(huán)中。脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49設(shè)在到各個穿過閥板24的孔43等距離的位置處，從汽缸21排出的氣體通過各個排氣孔43排放到排氣室26中。
例如，如圖4所示，較佳地，脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49設(shè)在排氣室26的中心。相應(yīng)地，如圖4所示，各個排氣孔43(其中汽缸21排出的氣體通過它排放到排氣室26中)到脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49之間的距離L均相等。這樣，在各個排氣孔43處產(chǎn)生的排放氣體的壓力脈動基本上與在脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49處產(chǎn)生的壓力脈動相同，從而基本上降低了脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49處排放氣體的總體壓力脈動。
然而如圖5A所示，通常各個排氣孔43到脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49之間的距離并不相等。這樣，如果一個距離值較小，排放壓力脈動的幅度就會增大，且如果一個距離值較大，排放壓力脈動的幅度就會降低。其結(jié)果是，排放壓力脈動的總體幅度增大了。
另一方面，如圖5B所示，在本發(fā)明中各個排氣孔43到脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49的距離L基本相等。本發(fā)明壓縮機(jī)中的距離L相對于現(xiàn)有壓縮機(jī)中的最大距離要小。這樣，本發(fā)明中的排放壓力脈動的總體幅度小于現(xiàn)有排放脈動的總體幅度，從而基本上降低了排放氣體的壓力脈動。
脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49可以設(shè)置在這樣一個位置每個排氣孔43處的排放氣體的脈動壓力基本上等于在脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49處的排放氣體的脈動壓力。
即使當(dāng)各個排氣孔43到脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49的距離基本相等時，脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口處的排放氣體的脈動壓力仍可能由于各個排氣孔43的相對位置、排氣室26的總體配置或者脈動壓力降低導(dǎo)管48在排氣室26中所占據(jù)空間的面積而不同。在這種情況下，脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49的位置可以由在脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49處的排放氣體的脈動壓力來確定。同樣，脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49的位置也可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員通過試驗的方式來確定。
進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的此實施例，如圖3所示，脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49的截面面積A1由脈動壓力降低導(dǎo)管48的通道50的截面面積A2來確定，使得在脈動壓力降低導(dǎo)管的通道50處的排放氣體的脈動壓力小于在脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49處的排放氣體的脈動壓力。較佳地，脈動壓力降低導(dǎo)管48的入49的截面面積A1小于脈動壓力降低導(dǎo)管48的通道50的截面面積A2。
在這種方式中，通過脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49的排放氣體移動到比脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49的截面面積大的脈動壓力降低導(dǎo)管48的通道50，從而降低排放氣體的壓力脈動。
這樣，在脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口處已經(jīng)降低的排放氣體的壓力脈動進(jìn)一步在脈動壓力降低導(dǎo)管48的通道50處降低。
在本發(fā)明的一個方面中，通過進(jìn)氣孔44連接到外部制冷劑循環(huán)的進(jìn)氣消音室40設(shè)在汽缸21的外圓周表面上。面向進(jìn)氣消音室40的一個開口端的封蓋41設(shè)在后殼體25的外圓周表面上并與進(jìn)氣消音室40的開口端的邊緣聯(lián)結(jié)，封閉進(jìn)氣消音室40。
這樣，就沒有必要在進(jìn)氣消音室40中設(shè)置一個單獨(dú)的封蓋元件，從而簡化了進(jìn)氣消音室40的設(shè)置。
如圖4所示，封蓋41包括有一個或多個連接進(jìn)氣消音室40和后殼體25的進(jìn)氣室27的進(jìn)氣室連接通道41a，使得進(jìn)氣消音室40的制冷劑氣體進(jìn)入進(jìn)氣室27。這里，如圖4所示，在封蓋41處設(shè)有兩個進(jìn)氣室連接通道41a。
通過設(shè)置進(jìn)氣室連接通道41a，進(jìn)氣消音室40的制冷劑氣體可以平穩(wěn)地流動到后殼體25的進(jìn)氣室27，從而顯著降低制冷劑氣體中的壓力下降。
以下介紹本發(fā)明壓縮機(jī)的操作。
通過進(jìn)氣孔42從外部制冷劑循環(huán)進(jìn)入進(jìn)氣消音室40的制冷劑氣體通過進(jìn)氣室連接通道41a移動到后殼體25的進(jìn)氣室27中，由單頭活塞36和驅(qū)動軸28壓縮，然后，通過進(jìn)氣孔44進(jìn)入具有汽缸21和前殼體23的曲柄室22中，并通過排氣孔43排放到后殼體25的排氣室26中。然后，所排放的制冷劑氣體通過脈動壓力降低導(dǎo)管48的入口49進(jìn)入脈動壓力降低導(dǎo)管48中并通過通道50排放到外部制冷劑循環(huán)中。
本發(fā)明的壓縮機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)。
在保持壓縮機(jī)的總體體積、降低從壓縮機(jī)排出的壓縮制冷劑的壓力下降并保持由排氣室占據(jù)的壓縮機(jī)后殼體中的空間的情況下，可以降低排放氣體的壓力脈動和由于壓力脈動產(chǎn)生的噪音。
盡管已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實施例對本發(fā)明進(jìn)行了具體展示和描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以不脫離權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍對本發(fā)明進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)的變化。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)，其從外部制冷劑循環(huán)吸進(jìn)制冷劑氣體，壓縮吸進(jìn)的制冷劑氣體并排出壓縮的制冷劑氣體，該壓縮機(jī)包括一個具有多個孔的汽缸；一個與所述汽缸前側(cè)聯(lián)結(jié)并構(gòu)成一個曲柄室的前殼體；一個被支撐為相對于汽缸和前殼體自由轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸；一個連接到一個傾斜板元件上的單頭活塞，其中所述傾斜板元件安裝在驅(qū)動軸上并在汽缸的孔中線性往復(fù)運(yùn)動；以及一個聯(lián)結(jié)并封閉汽缸后側(cè)的后殼體，壓縮機(jī)中的后殼體包括一個設(shè)在后殼體內(nèi)部中心的排氣室，使得從汽缸排出的制冷劑氣體在排放到外部制冷劑循環(huán)之前保持在排氣室中；一個設(shè)置成環(huán)繞所述排氣室的進(jìn)氣室，從而從外部制冷劑循環(huán)吸進(jìn)的制冷劑氣體在進(jìn)入汽缸之前保持在進(jìn)氣室中；以及一個設(shè)置在后殼體的后側(cè)的脈動壓力降低導(dǎo)管，其具有一個導(dǎo)入排氣室的入口和一個導(dǎo)入外部制冷劑循環(huán)的出口，并在后殼體的徑向上延伸，且其中排氣室通道中的排放氣體所通過的脈動壓力降低導(dǎo)管的入口設(shè)置在這樣的距離上在各個排氣孔處的排放氣體的壓力脈動基本相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，脈動壓力降低導(dǎo)管的入口到各個排氣孔的間距相等，其中從汽缸中排出的氣體通過所述排氣孔排放到排氣室中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，脈動壓力降低導(dǎo)管的入口設(shè)置在排氣室的中心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，脈動壓力降低導(dǎo)管的入口的截面面積由脈動壓力降低導(dǎo)管的通道的截面面積確定，使得在脈動壓力降低導(dǎo)管處的排放氣體的脈動壓力小于在脈動壓力降低導(dǎo)管的入口處的排放氣體的脈動壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓縮機(jī)，其特征在于，脈動壓力降低導(dǎo)管的入口的截面面積小于脈動壓力降低導(dǎo)管的通道的截面面積。
全文摘要
一種壓縮機(jī)，從外部制冷劑循環(huán)吸進(jìn)制冷劑氣體，壓縮并排出該制冷劑氣體，該壓縮機(jī)包括具有孔的汽缸，與所述汽缸聯(lián)結(jié)并構(gòu)成曲柄室的前殼體，可相對汽缸和前殼體轉(zhuǎn)動的驅(qū)動軸，與傾斜板元件連接的單頭活塞，傾斜板元件安裝在驅(qū)動軸上并在汽缸的孔中往復(fù)運(yùn)動，和聯(lián)結(jié)并封閉汽缸后側(cè)的后殼體。在壓縮機(jī)中，后殼體包括排氣室，使得從汽缸排出的制冷劑氣體在排放之前保持在排氣室中；進(jìn)氣室，吸進(jìn)的制冷劑氣體在進(jìn)入汽缸之前保持在進(jìn)氣室中；和脈動壓力降低導(dǎo)管，其具有導(dǎo)入排氣室的入口和導(dǎo)入外部制冷劑循環(huán)的出口，并在后殼體上延伸，且排氣室通道中的排放氣體通過脈動壓力降低導(dǎo)管的入口設(shè)置的距離使得排氣孔處排放氣體的壓力脈動相等。
文檔編號F04B27/10GK1500991SQ0315608
公開日2004年6月2日 申請日期2003年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月29日
發(fā)明者安休楠, 李玟周, 金學(xué)洙 申請人:漢拏空調(diào)株式會社, 漢 空調(diào)株式會社