CN1273732C - 旋转斜盘型可变容积压缩机 - Google Patents

Abstract

一种旋转斜盘型可变容积压缩机，包括限定了气缸腔的气缸部牛。外壳安装到气缸部件上并且限定了曲柄室。驱动杆由外壳和气缸部件可转动的支撑。旋转斜盘由曲柄室中的驱动杆支撑并且相对于驱动杆的轴倾斜。活塞容纳在气缸腔中，从而在气缸腔中确定了压缩室，活塞与旋转斜盘接合。控制机构包括排气通道，排气通道用于控制曲柄室中的压力。压缩机被这样形成，即在旋转斜盘的倾斜角度基本上成为倾斜角度的最大值的时候，曲柄室中贮存的润滑油被带入到进气室，排气室和压缩室之中的至少一个里。

Description

旋转斜盘型可变容积压缩机

技术领域

本发明涉及一种旋转斜盘型可变容积压缩机。

背景技术

一种传统的旋转斜盘型可变容积压缩机，包括气缸部件和外壳。气缸部件在其中限定了气缸腔。外壳安装到气缸部件上并且限定了曲柄室、进气室和排气室。进气室和出气室连接到致冷电路，致冷电路包括冷凝器、膨胀阀和蒸发器。一个活塞被容纳在气缸腔中并使得其可以在其中往复运动。活塞在气缸腔中限定了压缩室。一驱动杆被气缸部件和外壳可转动的支撑着。驱动杆由外部的驱动源例如汽车的引擎进行驱动。一个旋转斜盘在曲柄室中由驱动杆支撑，使得其与驱动杆成整体的转动并且相对于驱动杆的轴倾斜。旋转斜盘允许活塞往复地通过一对轴瓦和活塞杆。曲柄室内的压力由控制机构进行控制。

有三种类型的控制机构。其中一个控制机构是进气控制机构，包括具有恒定内径的排气通道，排气通道使曲柄室和进气室连续地相互连接，并且与旋转斜盘的倾斜角度无关，以及由控制阀调节使排气室和曲柄室相连接的进气通道的打开程度。另一种控制机构，排气控制机构，由控制阀调节排气通道的打开程度。还有一种控制机构，三路径阀控制机构，由控制阀调节排气通道和进气通道两者的打开程度。

在压缩机中，当驱动杆被外部驱动源驱动时，旋转斜盘与驱动杆整体地转动。活塞根据旋转斜盘的倾斜角度在气缸腔中往复运动。致冷气体从进气室被引入到压缩室。致冷气体被压缩之后排放到排气室。因此，在致冷循环中的致冷能力由排放到排气室中的致冷气体的数量决定。因为曲柄室中的压力由控制机构进行控制，因此旋转斜盘的倾斜角度是可调的。结果，活塞的冲程是可变的，以及通过活塞往复运动从压缩室排放到排气室的致冷气体的量也是可变的。

在控制机构中，冲击气体提供给曲柄室，冲击气体是通过气缸腔和活塞之间的一次清空从压缩室漏出的致冷气体。在包括进气通道的控制机构中，高压致冷气体从排气室提供给曲柄室。另一方面，在包括排气通道的控制机构中，曲柄室中的致冷气体排放到进气室。致冷气体包含润滑油。因此，润滑油贮存在曲柄室中，例如旋转斜盘和轴瓦这些滑动部件可以被润滑油润滑。

然而，在上述旋转斜盘型可变容积压缩机中，依赖于一种控制机构，润滑油在压缩机的最大排量操作中被过多的贮存在了曲柄室中。在这个实例中，很难处理压缩效率和压缩机耐久性问题。

也就是，在以进气控制机构作为控制机构的压缩机中，排气通道的内径很小从而能够增加在压缩机的排量减少操作中在曲柄室中的压力，其中由控制阀来打开进气通道用于减少压缩机的排量。此外，在压缩机的最大排量操作中，进气通道由控制阀关闭，其中曲柄室中的压力相对较低。因此在排气室中的高压致冷气体没有提供给曲柄室。所以，在压缩机的最大排量操作中，贮存在曲柄室中的润滑油没有被致冷气体推出到排气通道。结果，润滑油过多的贮存在了曲柄室中。

同样，在以三路径阀控制机构作为控制机构的压缩机中，当通过增加曲柄室的压力减少压缩机的排量的时候，进气通道由控制阀打开并且排气通道由控制阀关闭。在另一方面，当通过减少曲柄室的压力增加压缩机的排量的时候，进气通道由控制阀关闭并且排气通道由控制阀打开。因此，在压缩机的最大排量操作时由控制阀控制的排气通道的打开程度达到最大值，却相对不大。此外，在压缩机的最大排量操作时，进气通道关闭，在排气室中的高压致冷气体没有提供给曲柄室。因此，在压缩机的最大排量操作时，贮存在曲柄室中的润滑油几乎不能被致冷气体推出到排气通道中。润滑油很容易过量的贮存在曲柄室中。尽管三路阀控制机构具有排气通道，但由于排气通道的窄内径，润滑油很容易地被过量的贮存在曲柄室中。

在另一方面，在以排气控制机构作为控制机构的压缩机中，曲柄室中的压力被冲击气体和高压致冷气体增加，冲击气体由曲柄室持续不断地提供，高压致冷气体由通过进气通道持续的供应给曲柄室。因此，在压缩机的最大排量操作中，排气通道的打开角度很大。结果，润滑油几乎不能被过量的贮存在曲柄室中。

当控制机构是进气控制机构或者三路阀控制机构时，在压缩机最大排量操作时，润滑油被过量的贮存在曲柄室中。因此，致冷循环中在致冷气体里面润滑油所占的比例被减小，并且不包含大量润滑油的致冷气体从进气室被引入到压缩室。结果，在气缸腔内的活塞的滑动执行情况变得恶化，并且值得担忧的是活塞的耐用性降低。

为了解决上述问题，认为可以提高在致冷气体中的润滑油比例。然而，在压缩机中，在压缩机的排量减少操作中，在这种情况中曲柄室的压力相对较高，进气通道由控制阀打开。高压致冷气体被提供给曲柄室，贮存在曲柄室中的润滑油很容易的被高压致冷气体推出进入到排气通道。因此，如果增加在致冷气体中的润滑油的比例，在压缩机的排量减少操作中被推出的那些大量的润滑油，在致冷循环中与致冷气体混合。在致冷循环中致冷气体中的润滑油的比例变得相对高了。结果，压缩机的压缩效率变低。

在日本实用新型专利NO.56-162281，NO.7-35037，NO.2001-107847和NO.2001-20863，以及世界专利NO.WO96/39581中，公开了一种将曲柄室和压缩室相互连接的连接通道。

在日本实用新型专利NO.56/162281中公开的压缩机中，旋转斜盘安装到驱动杆上，并不相对于驱动杆的轴倾斜。压缩机不具有控制机构，该控制机构控制用于改变压缩机排量的，曲柄室中的压力。在定容积的压缩机中，借助于通过连接通道使得曲柄室或者旋转斜盘与压缩室相互连接，仅仅提高了容积效率。

在日本实用新型专利NO.7-35037中公开的压缩机中，曲柄室中的致冷气体通过连接曲柄室和压缩室的连接通道被引入到压缩室中。曲柄室中的润滑油在压缩机的最大排量操作时，没有被排放到压缩室中。连接通道仅仅允许致冷气体从进气室进入曲柄室，并且通过连接通道曲柄室中的压力没有减少。

在日本实用新型专利NO.2001-107847中公开的压缩机中，使曲柄室和压缩室相互连接的连接通道以作用为冲击气体的通道。曲柄室中的润滑油在压缩机的最大排量操作时没有被排放到压缩室中。

在日本实用新型专利NO.2001-20863和世界专利NO.WO96/39581中公开了一种压缩机，其中在活塞外部圆周表面上形成了一凹槽。然而，在日本实用新型专利NO.2001-20863中公开的压缩机中，凹槽没有连接曲柄室和压缩室，并且只是作为液压轴承。同样，在世界专利NO.WO96/39581中公开的压缩机中，凹槽也没有连接曲柄室和压缩室，并且仅仅用于贮存气缸腔中的润滑油。

发明内容

本发明涉及一种旋转斜板型可变容积压缩机，其具有控制机构，控制机构借助于连接曲柄室和进气室的排气通道减少曲柄室的压力，其中旋转斜板型可变容积压缩机的耐用性和压缩效率可以达到相互协调，并且在压缩机最大排量操作时在曲柄室中没有贮存过量的润滑油。

依照本发明，用于压缩含有润滑油的致冷气体的旋转斜板型可变容积压缩机，被连接到外部驱动源上，压缩机具有气缸部件、外壳、驱动杆、旋转斜盘以及活塞。气缸部件确定了气缸腔。外壳安装到气缸部件上并且确定了曲柄室，进气室和排气室。驱动杆由外壳和气缸部件支撑并用于旋转，由外部驱动源驱动。驱动杆具有轴。旋转斜盘由曲柄室中的驱动杆支撑从而其可以与驱动杆一体的转动。旋转斜盘相对于驱动杆的轴倾斜。旋转斜盘的倾斜角度依照曲柄室的压力可变。活塞容纳在气缸腔中，从而在气缸腔中限定了压缩室，活塞与旋转斜盘接合。旋转斜盘的转动被转换成活塞的往复运动，并且压缩机的排量借助于活塞的往复运动可变，活塞的往复运动与旋转斜盘的倾斜角度相应。压缩机还具有用于控制曲柄室压力的控制机构。控制机构包括排气通道，排气通道使曲柄室和进气室相互连接，用于减少曲柄室的压力。压缩机被这样形成，即在旋转斜盘的倾斜角度基本上成为倾斜角度的最大值的时候，曲柄室中贮存的润滑油被带入到进气室、排气室和压缩室之中的至少一个里。

附图说明

本发明那些被认为是新颖的特征在附加的权利要求书中被阐明。关于发明内容方面，将通过随后结合附图对现有优选实施例的描述，使得本发明被充分理解，其中：

图1是依照第一优选实施例的压缩机的纵向截面图；

图2A是示意图，图解了第一优选实施例的进气控制机构；

图2B是示意图，图解了第一优选实施例的另一种形式的三路径阀控制机构；

图3是依照第一优选实施例的压缩机局部放大的纵向截面图；

图4是第一优选实施例沿图1中线I-I所截得到的截面图；

图5是图4的局部放大截面图；

图6是依照第二优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

图7是依照第三优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

图8是依照第四优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

图9是依照第五优选实施例压缩机的截面图；

图10是依照第六优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

图11是依照第六优选实施例压缩机的截面图；

图12是依照第七优选实施例压缩机的截面图；

图13是依照第八优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

图14A是依照第八优选实施例压缩机的截面图；

图14B是图14A的局部放大截面图；

图14C是依照第八优选实施例的活塞上部的透视图；

图15是依照第九优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

图16是依照第十优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

图17是依照第十优选实施例从气缸腔的内部进行观察时，压缩机的局部放大平面图；

图18是依照第十一优选实施例从气缸腔的内部进行观察时，压缩机的局部放大平面图；

图19是图18的说明性平面图；

图20是曲线图，表示第十一优选实施例中直槽部分的宽度与导引部分的中心角之间的关系；以及

图21是依照第十二优选实施例压缩机的局部放大的纵向截面图；

具体实施方式

随后将参照图1到21说明本发明的优选实施例1到12。

现在，将说明第一优选实施例。如图1所示，第一优选实施例的压缩机具有气缸部件1和外壳，外壳包括杯形的前部壳体2和尾部壳体7。在图1中，图的左部和右部分别相应于压缩机的前部和尾部。气缸部件1具有七个腔表面，它们确定了气缸腔1a、杆容纳孔1b、消声室1c以及开口1d。前部壳体2安装在气缸部件1的前端部。尾部壳体7安装在气缸部件1的尾端部。抽气阀盘3、阀盘4、排气阀盘5和护圈板6被设置在尾部7和气缸部件1之间。

杆容纳孔2a形成在前部壳体2上。由气缸部件1的前端部和前部壳体2限定了一个曲柄室8。杆密封件9和径向轴承10被设置在杆容纳孔2a中。径向轴承11被设置在杆容纳孔1b中。驱动杆12被可转动的支撑，这种可转动的支撑是通过前部壳体2借助于杆密封件9和径向轴承10，以及通过气缸部件1借助于曲柄室8中的径向轴承11来实现的。

接线板14保护曲柄室8中的驱动杆12。止推轴承13被放入到前部壳体2和接线板14之间。一对支撑臂15被安装到接线板14上，并且使得其向后凸出。导引孔15a形成在每一个支撑臂15上，并且具有圆柱形的内部表面。驱动杆12***并穿过旋转斜盘16上的通过孔16a。一用于减少倾斜角度的弹簧17被设置在旋转斜盘16和接线板14之间。一弹性挡圈25靠近气缸部件1的杆容纳孔1b，并环绕着驱动杆12被设置。复原弹簧26设置在弹性挡圈25和旋转斜盘16之间。止推轴承27设置在气缸部件1的杆容纳孔1b中驱动杆12的尾端部。弹簧29设置在止推轴承27和抽气阀盘3之间。

一对导引栓子16b被安装在旋转斜盘16的前端部上，使得它们朝向每一个支撑臂15凸出。具有球形表面的导引球体16c形成在每一个导引栓子16b的顶端部，使得它们可以在导引孔15a中滑动移动。因此，旋转斜盘16被驱动杆12支撑，并使得旋转斜盘16与驱动杆12一体的转动以及相对于驱动杆12的轴倾斜。空心活塞19容纳在每一个气缸腔1a中。活塞19通过一对靴槽18与旋转斜盘16连接。每一活塞19的外部圆周表面上都覆盖着诸如PTFE(聚四氟乙烯)固态润滑剂的滑动膜层，它们被分散到由聚酰胺—酰亚胺组成地粘性树脂之中。图1中，左侧的活塞位于其上死点。压缩机被这样设计，活塞19前部中心顶端(上死点)的位置在压缩机最大排量操作时与在压缩机最小排量操作时基本上是相等的。压缩室30由气缸腔1a和活塞19来界定。旋转斜盘16的倾斜角度是旋转斜盘16与垂直于驱动杆12的轴的假想平面之间的角度。旋转斜盘16的最大倾斜角度，是在旋转斜盘16与接线板14相接触的时候，旋转斜盘16与垂直于驱动杆12的轴的假想平面之间的角度。

驱动轴12从前部壳体2向前凸出，并且通过螺钉23将一个皮带轮22装配在驱动轴12的前端部。皮带轮22利用球体轴承24由前部外壳2支撑。皮带轮22结合一皮带，皮带被连接到作为外部驱动源的发动机EG上。

进气室7a限定在尾部壳体7中并且进气室7a通过进气通道与开口1d相连接，这个在图中没有示出。进气口31形成在护圈板6，排气阀盘5和阀盘4之内。进气阀3a形成在进气阀盘3内。进气室7a通过进气口31和进气阀3a与每一个气缸腔1a相连接。开口1d经管道在致冷循环中与蒸发器EV相连接。蒸发器EV借助经过膨胀阀V的管道连接到冷凝器CO。排气室7b限定为环绕尾部壳体7中的进气室7a。排气通道7d通过延伸穿过护圈板6、排气阀盘5和阀盘4以及进气阀盘3形成在尾部壳体7中。排气通道7d使排气室7b和消声室1c相互连接。消声室1c借助于管道在致冷循环中与冷凝器相连接。排气口32形成在阀盘4和进气阀盘3上。排气阀5a形成在排气阀盘5之上。排气室7b通过排气口32和排气阀5a与每一个气缸腔1a相连接。

控制阀34设置在尾部壳体7上。如图2A所示，进气通道36使排气室7b与曲柄室8相连接，控制阀34设置在进气通道36上。控制阀34的打开程度可以依照进气室7a中的进气压力Ps进行调节。排气通道35使曲柄室8和进气室7a相连接，并且可用于减少曲柄室8中的压力。排气通道35具有恒定内径的节流阀35a，排气通道使曲柄室8和进气室7a连续地相互连接，而与旋转斜盘16的倾斜角度无关。如图1所示在活塞19之中在活塞19和气缸腔1a之间形成间隔。冲击气体借助间隔提供给曲柄室8，冲击气体是从压缩室30漏出到曲柄室8中的致冷气体。在压缩机中，作为控制机构用于控制曲柄室8中压力的进气控制机构由进气通道36、控制阀34、排气通道35以及活塞19和气缸腔1a之间的清空操作组成。

作为压缩机特征性的结构，如图3和4所示，作为一种联系通路的连通沟槽50形成在气缸腔1a之一的表面内，并且连通沟槽50使曲柄室8和相关的压缩室30相连接。连通沟槽50在气缸部件1的腔表面内，从曲柄室侧朝向进气阀盘侧轴向延伸。连通沟槽50具有这样的长度，使得在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值，以及活塞19基本上位于它前部中心底端(下死点)的时候，连通沟槽能穿过活塞19的尾端部。那就是，在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值，以及活塞19基本上位于它前部中心底端的时候，连通沟槽50使曲柄室8和压缩室30相连通。因此，当活塞19处在压缩过程中的时候，压缩室30中的致冷气体不会经通过沟槽50漏出到曲柄室8中。此外，如图4所示，连通沟槽50位于靠近驱动杆12的内部圆周区域上，也就是说，在连接并穿过每一个气缸腔1a的中心轴的圆周C内部。如图5所示，弧形倒角50a和50b分别形成在连通沟槽50的两侧表面上。如图1和3所示，弧形倒角50c在压缩室侧形成在连通沟槽50的顶部。连通沟槽50仅仅通过运转气缸部件1而被相对容易的形成。

如图1所示，在具有上述结构的压缩机中，当发动机EG运转时，皮带轮22经皮带被发动机EG带动转动，驱动轴12连续的被驱动。随着旋转斜盘16被驱动轴12驱动转动，旋转斜盘16发生震荡，并且活塞19在气缸腔1a之中往复运动。也就是，旋转斜盘16的转动被转换成活塞19的往复运动。因此，致冷循环中在压缩机中的致冷气体通过开口1d被引入到进气室7a中。经过压缩室30中的压缩之后，致冷气体被排放进入排气室7b。排气室7b中的致冷气体通过消声室1c被排放到冷凝器CO中。

在上面的阶段中，冲击气体通过活塞19和气缸腔1a之间的间隔从压缩室30被注入到曲柄室8中。如图2A所示，控制阀34依据进气室7a中的进气压力Ps调节进气通道36的开口程度。因此，当进气通道36被控制阀34打开时，具有排气室7b中排气压力Pd的致冷气体通过进气通道36被提供给曲柄室8。在另一方面，曲柄室8中的致冷气体通过排气通道35被排放到进气室7a中。因此，曲柄室8中的压力Pc是可变的，以及如图1所示应用于活塞19的背压也是可变的。然后，旋转斜盘16的倾斜角度是可变的，以及活塞的冲程也是可变的。结果，压缩机的排量实际上可以在0％到100％之间变化。也就是说，通过活塞19根据旋转斜盘16的倾斜角度做往复运动可以改变压缩机的排量。致冷气体包含润滑油。因此，润滑油被贮存在曲柄室8之中，滑动部件，例如旋转斜盘16和靴槽18，可以被润滑油润滑。

在压缩机中，排气通道35上的节流阀35a的内径很小，使得曲柄室8中的压力Pc能够在压缩机的排量减少操作中被增加，排量减少操作中进气通道36被控制阀34打开，用于减少压缩机的排量。在压缩机的最大排量操作中，其中曲柄室8中的压力Pc相对较低，进气通道36被控制阀34关闭。因此具有排气室7b中排气压力Pd的致冷气体不被提供给曲柄室8。因此，在压缩机的最大排量操作中，润滑油不能够被由排气室7b提供的高压致冷气体推出，而不能进入到排气通道35中。结果，润滑油趋向于被过量的贮存在曲柄室8之中。

在压缩机的最大排量操作中，这是一种这样的状态，旋转斜盘16的倾斜角基本上是最大倾斜角度，仅仅当活塞19基本上位于它前部中心底端的时候，曲柄室8通过如图3所示的连通沟槽50与压缩室30相互连接。因此，在压缩机的最大排量操作时贮存在曲柄室8中的润滑油被排放并进入到压缩室30中。压缩机被这样设计，活塞19前部中心顶端的位置在压缩机最大排量操作时与在压缩机最小排量操作时基本上是相等的。因此，曲柄室8中的润滑油仅仅在压缩机的最大排量操作时被排放进入到压缩室39中。同样，当压缩机不工作在最大排量操作时，适量的润滑油被贮存在曲柄室8中。这样，曲柄室8中的润滑油在压缩机的最大排量操作时，通过连通沟槽50很容易的被排放进入压缩室30之中。

根据第一优选实施例，可以取得以下有益效果。

曲柄室8仅仅在旋转斜盘16的倾斜角基本上是最大倾斜角度以及活塞19基本上位于它前部中心底端的时候，通过连通沟槽50与压缩室30相连通。因此，在压缩机中，曲柄室8中的润滑油仅仅在压缩机的最大排量操作时被排出并进入到压缩室30中。被排入到压缩室30中的润滑油增强了气缸腔1a和活塞19之间的滑动性能。如果，甚至当旋转斜盘16的倾斜角基本上不是最大倾斜角度的时候，曲柄室8中贮存的润滑油被排放进入压缩室30，那么适量的润滑油几乎不能被贮存在曲柄室8中。在这种情况下，旋转斜盘16和靴槽18的滑动部件的润滑能力很容易恶化。然而，在本实施例中，即使压缩机不是在最大排量操作时，适量的润滑油也可以被贮存在驱动室8中。因此，可以确保旋转斜盘16和靴槽18的滑动部件的润滑能力。

同样，由于弧形倒角50a到50c分别在连通沟槽50的两侧表面上形成以及在压缩机压缩室一侧在连通沟槽50的顶端上形成，即使当在气缸腔1a中往复运动的活塞19在气缸腔1a的圆周方向上轻微转动时，活塞19的磨损也会被避免。活塞19的耐用性得到保持，以及活塞19的滑动性能极好。此外，连通沟槽50中的润滑油因为倒角50a到50c而很容易被排放并进入到压缩室30中。

曲柄室8中的润滑油由于自重趋向于贮存在曲柄室8中的较低侧。曲柄室8中的润滑油也会在旋转斜盘16旋转产生的离心力的作用下趋向于贮存在远离驱动轴12的外部圆周区域上。外部圆周区域是连接并穿过每一个气缸腔1a的中心轴的圆周C的外部。因此，如图4所示，由于连通沟槽50位于内部圆周区域靠近驱动杆12，曲柄室8中的润滑油能够逐渐地被减少。同样，当压缩机被驱动时，由于压缩和进气反应压力在压缩机中活塞19被施以侧压力，这样使得活塞19相对于驱动杆12的轴倾斜，是以距离尾部远于前部的方式倾斜。因此，在旋转斜盘侧活塞19的前端部很容易在气缸部件1的腔表面的外侧被压抵到气缸腔1a。然而，由于连通沟槽50形成在气缸部件1的腔表面的内侧。所以，能够更加可靠地避免活塞19的磨损，特别是滑动膜层的磨损。

因此，在压缩机中，致冷循环中致冷气体里润滑油所占的比例几乎不能被过量减少，以及含有适量润滑油的致冷气体通过开口1d从进气室7a中被引入到压缩室30中。因此，活塞19和气缸腔1a之间的滑动性能不会恶化，并且活塞19的耐用性极好。此外，由于不必过量提高致冷气体中润滑油所占的比例，压缩机的压缩效率可以得到保持。

作为一种结果，润滑油不会过量的贮存在曲柄室8中，压缩机的极好的耐用性能够与保持压缩机的压缩效率相一致。

压缩机是一种无离合器压缩机，它的驱动轴12在发动机EG运转时被连续的驱动。在常规的无离合器压缩机中，润滑油在压缩机的最大排量操作时被过量地贮存在曲柄室中。如果在压缩机最小排量操作时相对过量的润滑油被贮存在曲柄室中，则旋转斜盘吸取曲柄室中的润滑油，并且润滑油由于剪切作用而变热。在这种情况下，压缩机的温度会变得相当高。结果，密封部件被破坏，并且压缩机的耐用性能恶化。在另一方面，在第一优选实施例的压缩机中，润滑油没有过量贮存在压缩机的曲柄室8中。因此，密封部件例如轴密封件9和O型环几乎不会被破坏，上述部件在图中没有示出，并且密封部件的耐用性极好。

第二、三、四、五、六、七、八、九、十、十一和十二优选实施例将参照图6到21进行说明。相同的参考标记基本上表示与第一优选实施例相同的部件。

如图6所示，在第二优选实施例中的压缩机中，将第一优选实施例中的连通沟槽50改变为作为联系通路的连通沟槽51。形成在气缸部件1腔表面内的连通沟槽51，在曲柄室侧要深于压缩室侧，从而具有梯形的纵向部分。因此，曲柄室侧连通沟槽51的横截面积大于压缩室侧。也就是，曲柄室侧连通沟槽51的端部的横截面积大于连通沟槽51任何其它位置的横截面积。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。

压缩机中，曲柄室8中的润滑油在压缩机最大排量操作时很容易被引入连通沟槽51。因此，本发明的有益效果被增强。

如图7所示，在第三优选实施例中的压缩机中，将第一优选实施例中的连通沟槽50改变为作为联系通路的连通沟槽52。在曲柄室侧的连通沟槽52朝向驱动轴12延伸。因此，曲柄室侧连通沟槽52的横截面积大于压缩室侧。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。在压缩机中，可以取得与在第二优选实施例中提到的有益效果相同的效果。

如图8所示，在第四优选实施例中的压缩机中，将第一优选实施例中的连通沟槽50改变为作为联系通路的联系通道53。联系通道53形成在气缸部件1内，并且延伸通过气缸部件1。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。在压缩机中，可以取得与在第一优选实施例中提到的有益效果相同的效果。

如图9所示，在第五优选实施例中的压缩机中，当压缩机被安装到车辆中，在这种情况下，与第一优选实施例中相同的连通沟槽50形成在位于高于水平线L的压缩机的上部的气缸腔1a中。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。

压缩机中，润滑油很容易被提供给三个气缸腔1a，在这些腔中，润滑油由于自重而趋向于量的缺乏。在相应的压缩室30中的滑动性能由通过连通沟槽50提供的润滑油来确保。其它的有益效果与在第一优选实施例中提到的有益效果相同。在曲柄室8中润滑油的量可以由改变连通沟槽50的位置和数量进行调节。此外，在这个实施例中，第一优选实施例中的连通沟槽50可以被改变为连通沟槽51、连通沟槽52或者联系通道53。

如图10所示，在第六优选实施例中的压缩机中，将第一优选实施例中的连通沟槽50改变为作为联系通路的连通沟槽54。连通沟槽54形成在前部壳体2和气缸部件1上。如图10所示，连通沟槽54位于远离驱动杆12的外部圆周区域上，在连接并穿过每一个气缸腔1a的中心轴的圆周C外部。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。

在压缩机中，曲柄室8中大量的润滑油能够借助于由旋转斜盘16转动产生的离心力被减少。其它的有益效果与在第一优选实施例中提到的有益效果相同。

如图12所示，在第七优选实施例中的压缩机中，连通沟槽54形成在所有气缸部件1的腔表面内。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。在压缩机中，润滑油能够通过连通沟槽54被提供给所有的气缸腔1a。

如图13到14C所示，在第八优选实施例中的压缩机中，将第一优选实施例中的连通沟槽50改变为作为联系通路的连通沟槽55。连通沟槽55在活塞19的前端，形成在活塞19的外部圆周表面和端表面内。连通沟槽55轴向延伸到压缩室30。如图14B和14C所示，斜面55a和55b分别形成在连通沟槽55的两侧表面上。如图14C所示，斜面55c在压缩室侧形成在连通沟槽55的顶部。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。在压缩机中，可以取得与在第一优选实施例中提到的有益效果相同的效果。

如图15所示，在第九优选实施例中的压缩机中，将第一优选实施例中的连通沟槽50改变为作为联系通路的连通沟槽56。形成在活塞19外部圆周表面内的连通沟槽56，在曲柄室侧要深于压缩室侧，从而具有梯形的纵向部分。因此，曲柄室侧连通沟槽56的横截面积大于压缩室侧。同样，曲柄室侧连通沟槽56的端部的横截面积大于连通沟槽56任何其它位置的横截面积。压缩机的其它结构和第一优选实施例中的压缩机相同。

压缩机中，曲柄室8中的润滑油在压缩机最大排量操作时很容易被引入连通沟槽56。因此，本发明的有益效果被增强。

如图16所示，在第十优选实施例中的压缩机中，将第一优选实施例中的连通沟槽50改变为作为联系通路的连通沟槽57。连通沟槽57在驱动杆12的轴的近端形成在气缸部件1的腔表面内、或者形成在邻近驱动杆12的气缸部件1的一部分腔表面上。连通沟槽57具有一个导引部分57a，用于引导润滑油进入压缩室30。在曲柄室侧的导引部分57a要宽于压缩室侧，导引部分实际上形成了从气缸腔1a的内部进行观察时如图17所示为扇形的形状。当活塞19实际上位于它的前部中心顶端时，活塞19在旋转斜盘侧的圆柱端E设置在导引部分57a上。

在压缩机中，可以取得与在第一优选实施例中提到的有益效果相同的效果。如果形成在气缸部件1的腔表面内的连通沟槽57轴向延伸，使得它具有相互平行的边，并且当从气缸腔1a的内部进行观察时，不形成扇状形状，活塞19的圆柱端E在活塞19的圆周方向上的一个位置上回避连通沟槽57。在这种情况下，滑动膜层受到磨损。然而，导引部分57a在曲柄室侧要宽于压缩室侧，实际上形成了从气缸腔1a的内部进行观察时，形状上为扇形的形状。因此，在活塞19圆周方向上的一个不同的位置上，活塞19的圆柱端E在旋转斜盘侧回避连通沟槽57的导引部分57a。结果，活塞19的磨损，特别是滑动膜层的磨损能够避免。

如图18所示，在第十一优选实施例中的压缩机中，将连通沟槽57改变为作为联系通路的连通沟槽58。连通沟槽58包括与第十优选实施例的导引部分57a相同的导引部分58a和直槽部分58b。此外，直槽部分58b形成在导引部分58a的压缩室侧，并在驱动杆12的轴向方向上延伸。如图19所示，假定B表示气缸腔1a的直径，L表示在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值，以及活塞19基本上位于它前部中心底端的情况下，导引部分58a的假想顶点P和活塞19的尾端面H之间的距离。特别的，在这种情况下，直槽部分58b的宽度X和导引部分58a的中心角θ在如图20所示的区域α内变化。也就是，宽度X在0到0.47B范围变化，以及中心角θ在2到2arctan{0.63B/2/(12+L)}的范围内变化。压缩机的其它结构与第十优选实施例中的压缩机相同。

在压缩机中，可以取得与在第一优选实施例中提到的有益效果相同的效果。特别的，在压缩机中，经过导引部分58a从曲柄室8排放进入压缩室30的润滑油的量，可以通过调节直槽部分58b的长度进行控制。

如图21所示，在第十二优选实施例中的压缩机中，进气室7a靠近尾部壳体7的中段形成在尾部壳体7的内部。排气室7b靠近尾部壳体7的外部形成在尾部壳体7的外部，并与进气室7a隔开。回转阀60位于气缸部件1的杆容纳孔1b中，并被固定到驱动杆12的尾端。导引孔1e从杆容纳孔1b向每一个压缩室30放射状的形成。导引腔60a形成在回转阀60内，并与进气室7a相连通。进气通道60b放射状的形成在回转阀60内，连接导引腔60a和在进气过程中与压缩室30相连通的导引孔1e。

同样，第一连通沟槽59a形成在活塞19的外部圆周表面内，从而轴向延伸。第一连通沟槽59a仅仅在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值，以及活塞19基本上位于它前部中心底端的时候，在曲柄室侧向曲柄室8打开。联系通道59b形成在气缸部件1内，从而延伸通过气缸部件1。联系通道59b仅仅在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值，以及活塞19基本上位于它前部中心底端的时候，在压缩室侧连接第一连通沟槽59a和杆容纳孔1b。第二连通沟槽59c形成在回转阀60的外部圆周表面上。第二连通沟槽59c轴向延伸并且与进气通道60b相通。第二连通沟槽59c仅仅在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值，以及活塞19基本上位于它前部中心底端的时候，与联系通道59b相连通。第一连通沟槽59a、联系通道59b、第二连通沟槽59c。进气通道60b和导引孔1e都包括在连接曲柄室8和压缩室30的联系通道59中。其它结构与第一优选实施例相同。

在压缩机中，回转阀60与驱动杆12一体转动并且在进气过程中连续的连接进气室7a和压缩室30，通过导引腔60a、进气通道60b和导引孔1e。因此，如图1所示的进气阀盘3能够从压缩机移除，并且可以避免在进气阀3a处由进气阻力引起的压缩效率的降低。

同样，形成在回转阀60的外部圆周表面上的第二连通沟槽59c仅仅在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值，以及活塞19基本上位于它前部中心底端的时候，使联系通道59b和第一连通沟槽59a与进气通道60b相互连接。因此，曲柄室8通过将第一连通沟槽59a、联系通道59b、第二连通沟槽59c、进气通道60b以及导引孔1e共同作为联系通路59，与压缩室30相互连接。因此，在压缩机中，可以取得与在第一优选实施例中提到的有益效果相同的效果。此外，在第十二优选实施例中，其中利用了回转阀60，当致冷剂被投入到气缸腔1a中时，同步能够通过调节回转阀60的进气通道60a的长度和位置进行改变。因此，从曲柄室8排放进入气缸腔1a的润滑油的量能够简单的被调节。

根据本发明，可以施行以下可选择的优选实施例。

使用进气控制机构作为控制机构，如在上面提到的第一优选实施例中如图2A所示。然而，在第一可选择的优选实施例中，如图2B所示，可采用三路阀控制机构作为控制机构。在三路阀控制机构中，控制阀37被安排在连接排气室7b和曲柄室8的进气通道36上，以及在连接曲柄室8与进气室7a的排气通道35上。控制阀37根据进气室7a中的进气压力Ps调节进气通道36和排气通道35两者的打开角程。三路径阀控制机构由进气通道36。控制阀37、排气通道35和活塞19和气缸腔1a之间的间隔组成。在压缩机中，尽管控制机构是三路阀控制机构，但是通过在上面提到的第一优选实施例中的连通沟槽50，能够取得相同的有益效果。

在前面提到过的第一优选实施例中，皮带轮22直接装配到压缩机的驱动杆12上。在第二可造择的优选实施例中，皮带轮22没有直接装配到压缩机的驱动杆12上，可以在驱动杆12上装配电磁离合器。

在前面提到过的第十或者第十一优选实施例中，连通沟槽57或者58形成在气缸腔1a的其中之一内。在第三可选择的优选实施例中，连通沟槽57或者58可以形成在所有气缸腔1a中。连通沟槽57或者58可以在气缸腔1a的圆周方向上形成在气缸腔1a的任一位置上。由于活塞19被施以侧压，优选的是连通沟槽57在驱动杆12轴的近侧形成在气缸部件1的腔表面内。

在前面提到的第十二优选实施例中，作为联系通路一部分的第二连通沟槽59c形成在回转阀60的外部圆周表面上。然而，在第四可选择的优选实施例中，联系通路可以不形成在回转阀60上并且也不形成在气缸腔1a、活塞19、气缸部件1以及前部壳体2的其中一个内，其也不与气缸腔1a、活塞19、气缸部件1以及前部壳体2中的一些相连通，与除了前面提到的第十二优选实施例之外，被提到的其它优选实施例相同。在上述结构中，可以取得与前述第一优选实施例相同的有益效果。

在前面提到的优选实施例中，在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值的时候，贮存在曲柄室8中的润滑油被排放注入到压缩室30之中。然而，在第五可选择的优选实施例中，在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值的时候，贮存在曲柄室8中的润滑油可以被排放进入到前面提到的优选实施例中的进气室7a或者排气室7b中。或者，在旋转斜盘16的倾斜角度基本上是最大倾斜角度值的时候，贮存在曲柄室8中的润滑油可以被排放进入到前面提到的优选实施例中的进气室7a、排气室7b以及压缩室30之一中。

现有的举例和实施例应当被认为是一种阐述而不是一种限定，并且本发明并不被这里给出的细节描述所限定，但是可以被概括在附加的权利要求书的范围之内。

Claims (23)

1、旋转斜盘型可变容量压缩机，被连接到外部驱动源上，用于压缩含有润滑油的致冷气体，具有：

气缸部件，其限定了气缸腔；

外壳，安装到气缸部件上，外壳限定了曲柄室、进气室和排气室；

驱动杆，由外壳和气缸部件支撑并用于旋转，驱动杆由外部驱动源驱动，驱动杆具有轴；

旋转斜盘，在曲柄室中由驱动杆支撑从而其可以与驱动杆一体的转动，旋转斜盘相对于驱动杆的轴倾斜，旋转斜盘的倾斜角度依照曲柄室的压力可变；

活塞，容纳在气缸腔中，从而在气缸腔中限定了压缩室，活塞与旋转斜盘接合，旋转斜盘的转动被转换成活塞的往复运动，压缩机的排量借助于活塞的往复运动可变，活塞的往复运动与旋转斜盘的倾斜角度相应；

控制机构，控制曲柄室压力，控制机构包括排气通道，排气通道使曲柄室和进气室相互连接，用于减少曲柄室的压力；

联系通路，仅当旋转斜盘的倾斜角度基本上为最大倾斜角度并且活塞基本位于下死点时，该联系通路使曲柄室与压缩室相互连通。

2、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，控制机构包括：

进气通道，使排气室与曲柄室相互连接；和

控制阀，设置在进气通道上，用于调节进气通道的开口程度，其中，排气通道具有恒定内径，排气通道用于使曲柄室和进气室连续地相互连接，而与旋转斜盘的倾斜角度无关。

3、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，当外部驱动源运转时，压缩机被连续的驱动。

4、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，气缸部件具有腔表面，腔表面限定了气缸腔，联系通路是形成在腔表面上的连通沟槽。

5、如权利要求4所述的压缩机，其特征在于，连通沟槽包括导引部分，用于向压缩室引入润滑油，导引部分在曲柄室侧要宽于压缩室侧，导引部分基本上形成了从气缸腔的内侧进行观察时为扇形的形状，当活塞基本上位于它的上死点的时候，旋转斜盘侧的活塞的圆柱端位于导引部分上。

6、如权利要求5所述的压缩机，其特征在于，连通沟槽包括直槽部分，所述直槽部分形成在导引部分的压缩室侧并在驱动杆的轴向方向上延伸。

7、如权利要求6所述的压缩机，其特征在于，直槽部分的宽度在0到0.47B的范围内变化，导引部分的中心角在2到2arctan{0.63B/2(12+L)}的范围内变化，B表示气缸腔的直径，L表示在旋转斜盘的倾斜角度是最大倾斜角度值、以及活塞位于其下死点的情况下，导引部分的假想顶点和活塞的尾端面之间的距离。

8.如权利要求5所述的压缩机，其特征在于，连通沟槽形成在邻近驱动杆的气缸部件的腔表面的一部分上。

9、如权利要求4所述的压缩机，其特征在于，斜面分别形成在连通沟槽的两侧表面上。

10、如权利要求4所述的压缩机，其特征在于，斜面在压缩室侧形成在连通沟槽的顶部上。

11、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，联系通路是连通沟槽，连通沟槽形成在活塞的外部圆周表面内。

12、如权利要求11所述的压缩机，其特征在于，斜面分别形成在连通沟槽的两侧表面上。

13、如权利要求11所述的压缩机，其特征在于，斜面在压缩室测形成在连通沟槽的顶部。

14、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，联系通路是延伸通过气缸部件的联系通道。

15、如权利要求14所述的压缩机，其特征在于，斜面在压缩室侧形成在联系通道的开口上。

16、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，在压缩机被安装到了车辆中的状态下，联系通路与位于压缩机上侧的并且通过驱动杆的轴的水平线之上的压缩室相连通。

17、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，联系通路在曲柄室侧的端部位于靠近驱动杆的内部圆周区域内。

18、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，联系通路在曲柄室侧的端部位于远离驱动杆的外部圆周区域内。

19、如权利要求18所述的压缩机，其特征在于，联系通路是连通沟槽，连通沟槽形成在外壳和气缸部件内。

20、如权利要求19所述的压缩机，其特征在于，气缸部件具有多个腔表面，这些腔表面确定了气缸腔，连通沟槽形成在每一个腔表面内。

21、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，曲柄室侧联系通路端部的横截面积大于联系通路任何其它位置的横截面积。

22、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，气缸部件具有杆容纳孔，以及外壳，外壳包括位于驱动杆尾端的尾部壳体，尾部壳体在它的内部形成了进气室以及在它的外部形成了排气室，排气室与进气室相隔开，压缩机具有回转阀，回转阀位于驱动杆的尾端，在压缩室处于进气过程的时候，回转阀位于气缸部件的杆容纳孔内并连接进气室和压缩室，联系通路包括连通沟槽，连通沟槽形成在回转阀的外部圆周表面上。

23、如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，控制机构包括：

进气通道，连接排气室与曲柄室，和

控制阀，设置在进气通道和排气通道上，控制阀调节进气通道和排气通道两者的开口程度。

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