HINTERGRUND
DER ERFINDUNGBACKGROUND
THE INVENTION
Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Taumelscheibenkompressor mit
variabler Verdrängung.The
The present invention relates to a swash plate type compressor
variable displacement.
Die
japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungs-Nr. 9-203377
offenbart einen herkömmlichen
Taumelscheibenkompressor mit variabler Verdrängung (im Folgenden einfach
als "Kompressor" bezeichnet). Der
Kompressor beinhaltet ein Gehäuse,
in dem eine Zylinderbohrung, eine Kurbelkammer, eine Ansaugkammer
und eine Auslasskammer definiert sind; einen Kolben, der hin und
her beweglich in der Zylinderbohrung untergebracht ist, um eine
Kompressionskammer zu definieren; und eine Antriebswelle, die von
einer externen Antriebsquelle angetrieben und mittels des Gehäuses drehbar
gelagert ist. Der Kompressor beinhaltet außerdem eine Anschlussscheibe,
die in der Kurbelkammer gelagert ist, so dass sie sich integral
mit der Antriebswelle dreht, und eine Taumelscheibe, die in dem
Gehäuse gelagert
ist, so dass sie sich durch die Anschlussscheibe integral mit der
Antriebswelle dreht und sich relativ zu dieser neigt, und einen
Gelenkmechanismus, um den Kolben durch Schuhe hin und her zu bewegen.
Die Taumelscheibe hat eine längliche Öffnung,
die in deren Mitte mit parallelen zueinander hinweisenden Oberflächen ausgebildet
ist und durch welche hindurch die Antriebswelle eingebracht ist,
so dass die Öffnung
die Außenumfangsfläche der
Antriebswelle aufnimmt. Außerdem
beinhaltet der Kompressor auch einen Steuerungsmechanismus zum Steuern
des Drucks in der Kurbelkammer. Der Gelenkmechanismus des Kompressors
beinhaltet einen Arm und eine Eingriffsnut als ein freies Gelenkelement,
welches sich angrenzend an die oberste Position der Taumelscheibe
entsprechend dem oberen Totpunkt des Kolbens und auf einer imaginären Ebene
befindet, welche die oberste Position und die Achse der Antriebswelle
beinhaltet, und es schränkt
eine Bewegung der Taumelscheibe weg von der Anschlussscheibe nicht
ein. Der Arm ist an der Taumelscheibe vorgesehen und hat eine erste
Führungsfläche, die
zu der Anschlussscheibe hin weist. Die Eingriffsnut ist in der Anschlussscheibe
ausgebildet und hat eine zweite Führungsfläche, die mit der ersten Führungsfläche in Berührung gebracht
werden kann. In dem freien Gelenkelement wird das oberste Ende des
Arms in der Eingriffsnut gehalten, um dadurch eine Relativdrehung
der Anschlussscheibe und der Taumelscheibe bezüglich einander zu beschränken.The
Japanese Patent Application Publication No. 9-203377
discloses a conventional one
Swash plate compressor with variable displacement (hereafter simply
referred to as "compressor"). Of the
Compressor includes a housing
in which a cylinder bore, a crank chamber, a suction chamber
and an outlet chamber are defined; a piston that goes back and forth
Movably housed in the cylinder bore to a
Define compression chamber; and a drive shaft of
driven by an external drive source and rotatable by means of the housing
is stored. The compressor also includes a connection plate,
which is mounted in the crank chamber, so that they are integral
rotates with the drive shaft, and a swash plate in the
Housing stored
is so that they are integral with the through the connecting plate
Drive shaft rotates and tends relative to this, and a
Articulating mechanism for moving the piston through shoes.
The swash plate has an elongated opening,
formed in the center with parallel facing surfaces
is and through which the drive shaft is inserted,
so that the opening
the outer peripheral surface of the
Drive shaft receives. Furthermore
The compressor also includes a control mechanism for controlling
the pressure in the crank chamber. The hinge mechanism of the compressor
includes an arm and an engagement groove as a free joint element,
which is adjacent to the topmost position of the swash plate
corresponding to the top dead center of the piston and on an imaginary plane
located, which is the topmost position and the axis of the drive shaft
includes, and it restricts
a movement of the swash plate away from the connection disc not
one. The arm is provided on the swash plate and has a first
Guide surface, the
points to the connection plate. The engagement groove is in the connection plate
formed and has a second guide surface, which brought into contact with the first guide surface
can be. In the free joint element, the top end of the
Arms held in the engagement groove, thereby relative rotation
the connecting disk and the swash plate with respect to each other.
Der
wie oben beschrieben aufgebaute Kompressor bildet zusammen mit einem
Kondensator, einem Expansionsventil und einem Verdunster einen Kühlkreis
zur Verwendung in einem Fahrzeug. Wenn die Antriebswelle durch einen
Motor oder dergleichen als externe Antriebsquelle angetrieben wird
und die Taumelscheibe unter einem Neigungswinkel gedreht wird, wird
der Kolben in der Zylinderbohrung hin und her bewegt. So wird ein
Kühlgas
aus der Ansaugkammer in die Kompressionskammer in der Zylinderbohrung
gezogen, komprimiert und dann in die Auslasskammer ausgegeben. Der
Steuerungsmechanismus stellt den Druck in der Kurbelkammer ein,
um so den Neigungswinkel der Taumelscheibe zu variieren, um dadurch
die Menge des Kühlgases
zu verändern, das
aus der Kompressionskammer in die Auslasskammer ausgegeben wird.
So wird durch den Kühlkreislauf
eine Kühlleistung
gemäß der ausgegebenen
Menge des Kühlgases
erzielt.Of the
constructed as described above compressor forms together with a
Condenser, an expansion valve and evaporator a cooling circuit
for use in a vehicle. If the drive shaft by a
Engine or the like is driven as an external drive source
and the swash plate is rotated at an inclination angle is
the piston moves back and forth in the cylinder bore. This is how it is
cooling gas
from the suction chamber into the compression chamber in the cylinder bore
pulled, compressed and then discharged into the outlet chamber. Of the
Control mechanism adjusts the pressure in the crank chamber,
so as to vary the inclination angle of the swash plate to thereby
the amount of cooling gas
to change that
is discharged from the compression chamber into the outlet chamber.
This is the way through the cooling circuit
a cooling capacity
according to the issued
Amount of cooling gas
achieved.
Während des
Betriebs des Kompressors werden eine Kompressionsreaktionskraft
und eine Ansaugkraft des Kühlgases
durch den Kolben und die Schuhe auf die Taumelscheibe aufgebracht,
wodurch ein Moment auf die Taumelscheibe erzeugt wird, welches die
Taumelscheibe zu einer Drehung um die Schnittlinie zwischen der
Taumelscheibe und der oben genannten imaginären Ebene herum zwingt, so
dass diese sich relativ zu der Antriebswelle neigt. In dem freien
Gelenkelement, in welchem das oberste Ende des Arms in der Eingriffsnut
gehalten ist, werden beide Seitenflächen des Arms in Kontakt mit
den jeweiligen inneren Seitenwandflächen der Eingriffsnut gebracht,
um dadurch das Moment aufzunehmen. Die in der Mitte der Taumelscheibe
ausgebildete längliche Öffnung nimmt
das Moment an ihren parallelen zueinander hinweisenden Oberflächen auf.During the
Operation of the compressor becomes a compression reaction force
and a suction force of the cooling gas
applied to the swashplate by the piston and the shoes,
whereby a moment is generated on the swash plate, which the
Swash plate for rotation about the cutting line between the
Swash plate and the above imaginary plane forces around, so
that it inclines relative to the drive shaft. In the free one
Joint member in which the uppermost end of the arm in the engagement groove
held, both side surfaces of the arm are in contact with
the respective inner side wall surfaces of the engagement groove,
to record the moment. The in the middle of the swash plate
trained elongated opening takes
the moment on their parallel facing surfaces.
Die
japanische Patentschrift Nr. 2917767 offenbart einen Kompressor
mit einem Gelenkmechanismus, der sich von dem oben beschriebenen
Gelenkmechanismus unterscheidet. In diesem Kompressor beinhaltet
der Gelenkmechanismus, statt des oben beschriebenen Arms und der
Eingriffsnut als dem freien Gelenkelement, zwei festlegende Gelenkelemente,
die sich auf der Ansaugseite bzw. der Auslassseite mit Bezug auf
die oben genannte imaginäre
Ebene befinden, um eine Relativdrehung der Anschlussscheibe und
der Taumelscheibe und auch eine Bewegung der Taumelscheibe weg von
der Anschlussscheibe zu beschränken.
Jedes der festlegenden Gelenkelemente beinhaltet einen Stützarm, der
an der Anschlussscheibe vorgesehen ist und eine Führungsöffnung hat,
und einen Führungsstift,
der an der Taumelscheibe vorgesehen ist und einen sphärischen
Bereich zum Gleiten in der Führungsöffnung hat.The
Japanese Patent Publication No. 2917767 discloses a compressor
with a hinge mechanism different from that described above
Joint mechanism distinguishes. Included in this compressor
the joint mechanism, instead of the above-described arm and the
Engaging groove as the free joint element, two fixing joint elements,
located on the suction side and the outlet side with respect to
the above imaginary
Plane to make a relative rotation of the connecting plate and
the swash plate and also a movement of the swash plate away from
to restrict the connection disc.
Each of the defining hinge elements includes a support arm which
is provided on the connection plate and has a guide opening,
and a guide pin,
which is provided on the swash plate and a spherical
Has area for sliding in the guide opening.
In
dem oben beschriebenen Kompressor der japanischen Patentschrift
Nr. 2917767 wird der Druck in der Kurbelkammer mittels des Steuerungsmechanismus
eingestellt, um den Neigungswinkel der Taumelscheibe zu verändern und
dadurch die Menge des Kühlgases
zu steuern, die von der Kompressionskammer in die Auslasskammer
ausgegeben wird, wie in dem Kompressor gemäß der japanischen Patentanmeldung
mit der Veröffentlichungsnummer 9-203377.In the above-described compressor of Japanese Patent Publication No. 2917767, the pressure in the crank chamber is adjusted by means of the control mechanism to change the inclination angle of the swash plate and thereby the amount of the refrigerant gas discharged from the compression chamber into the discharge chamber, as in the compressor according to Japanese Patent Application Publication No. 9-203377.
Während des
Betriebs des Kompressors nehmen die beiden festlegenden Gelenkelemente das
Moment auf, das die Taumelscheibe zu einer Drehung um die Schnittlinie
zwischen der Taumelscheibe und der oben genannten imaginären Ebene herum
zwingt, so dass sich diese relativ zu der Taumelscheibe neigt. Die
in der Mitte der Taumelscheibe ausgebildete längliche Öffnung nimmt das Moment an
den parallelen zueinander hinweisenden Oberflächen ebenfalls auf.During the
Operating the compressor take the two defining hinge elements that
Let the swashplate rotate around the cut line
between the swash plate and the above-mentioned imaginary plane
forces, so that this tends relative to the swash plate. The
formed in the middle of the swash plate elongated opening takes the moment
the parallel facing surfaces also on.
Es
treten jedoch bei den oben beschriebenen Kompressoren Probleme bei
der Verminderung von Schwingungen und Geräuschen während des Betriebs des Kompressors
auf, wie im Folgenden beschrieben wird.It
However, problems occur with the compressors described above
the reduction of vibration and noise during operation of the compressor
on, as described below.
In
dem Kompressor der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 9-203377
bewegt sich, wenn der Kompressor bei hoher Geschwindigkeit und unter
einer starken Verdrängung
in einem Zustand arbeitet, wo das Kühlmittel in dem Kühlkreislauf
unzureichend ist, der Kolben mit hoher Geschwindigkeit über eine
große
Hublänge hin
und her, aber der Auslassdruck wird aufgrund des unzureichenden
Kühlgases
nicht auf einen gewünschten
Wert erhöht.
Die Trägheitskraft
des Kolbens tendiert so dazu, größer zu werden
als die Kompressionsreaktionskraft, wodurch ein Moment erzeugt wird,
das auf die Taumelscheibe einwirkt und einen Anstieg des Neigungswinkels
der Taumelscheibe erzwingt. Der Gelenkmechanismus der japanischen
Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer
9-203377 mit dem freien Gelenkelement ohne Funktion der Beschränkung der
Bewegung der Taumelscheibe weg von der Anschlussscheibe nimmt das
oben erwähnte
Moment, das von der übermäßigen Trägheitskraft
des Kolbens erzeugt wird und eine weitere Neigung der Taumelscheibe
erzwingt, nicht auf. Es besteht daher die Befürchtung, dass die Taumelscheibe
sich über
ihren maximalen Neigungswinkel hinaus neigt. In diesem Fall bewegt sich
der Kolben über
eine Strecke hinweg hin und her, die länger ist als der maximale Hub,
und der Kolbenkopf kollidiert mit dem Ansaugventil an der oberen
Wand der Kompressionskammer mit dem Ergebnis, dass anormale Geräusche und
Schwingungen erzeugt werden.In
the compressor of Japanese Patent Application Publication No. 9-203377
moves when the compressor is at high speed and under
a strong repression
works in a state where the coolant in the cooling circuit
is insufficient, the piston at high speed over a
size
Stroke length out
and forth, but the outlet pressure is due to the insufficient
cooling gas
not to a desired one
Value increased.
The inertial force
of the piston thus tends to increase
as the compression reaction force, whereby a moment is generated
which acts on the swash plate and an increase in the angle of inclination
the swashplate forces. The hinge mechanism of the Japanese
Patent application with the publication number
9-203377 with the free hinge element without function of limitation of
Movement of the swashplate away from the connector disc takes that
mentioned above
Moment, that of excessive inertia
of the piston is generated and a further inclination of the swash plate
does not force. There is therefore the fear that the swash plate
over
their maximum inclination angle tends. In this case, moves
the piston over
a way back and forth that is longer than the maximum lift,
and the piston head collides with the intake valve at the top
Wall of the compression chamber with the result that abnormal noise and
Vibrations are generated.
In
dem Kompressor der japanischen Patentschrift Nr. 2917767 nimmt,
da der Gelenkmechanismus die beiden festlegenden Gelenkelemente
hat, die die Bewegung der Taumelscheibe weg von der Anschlussscheibe
beschränken,
der Steuerungsmechanismus das Moment auf, das von der oben erwähnten übermäßigen Trägheitskraft
des Kolbens erzeugt wird und eine weitere Neigung der Taumelscheibe
erzwingt. Daher wird die Taumelscheibe nicht über ihren maximalen Neigungswinkel
hinaus geneigt, und daher wird die Erzeugung von anormalen Geräuschen und
Schwingungen aufgrund der übermäßigen Neigung
der Taumelscheibe über
ihren maximalen Neigungswinkel hinaus verhindert.In
the compressor of Japanese Patent Publication No. 2917767,
because the hinge mechanism the two defining joint elements
that has the movement of the swashplate away from the connecting disk
restrict,
the control mechanism reveals the moment, that of the above-mentioned excessive inertial force
of the piston is generated and a further inclination of the swash plate
forces. Therefore, the swash plate does not exceed its maximum tilt angle
Be inclined, and therefore the generation of abnormal noise and
Vibrations due to excessive inclination
the swash plate over
their maximum angle of inclination prevented.
In
dem Kompressor der japanischen Patentschrift Nr. 2917767 schränkt jedoch
jedes der festlegenden Gelenkelemente eine Relativdrehung der Anschlussscheibe
und der Taumelscheibe zueinander und eine Bewegung der Taumelscheibe
weg von der Anschlussscheibe ein, und zum Sicherstellen einer gleichförmigen Bewegung
des Gelenkmechanismus muss der Zwischenraum jedes festlegenden Gelenkelements
geeignet vergrößert werden.
Dies beruht darauf, dass eine Verminderung des Zwischenraums des
festlegenden Gelenkelements mit gleichzeitigem Sicherstellen der
Genauigkeit der Positionierung der festlegenden Gelenkelemente im Hinblick
auf Produktionskosten und Produktivität von Kompressoren, die normalerweise
massenproduziert werden, schwierig ist. Ein großer Zwischenraum der festlegenden
Gelenkelemente kann ein Spiel zwischen der Taumelscheibe und den
Schuhen und auch zwischen den Schuhen und dem Kolben verursachen.
Wenn der Kompressor bei minimaler Verdrängung arbeitet, werden die
Kompressionsreaktionskraft und die Ansaugkraft, die auf die Taumelscheibe
einwirken, minimal, und daher können
in dem Kompressor um die Taumelscheibe, die Schuhe und den Kolben
herum anormale und somit unangenehme Geräusche und Schwingungen erzeugt
werden. Ein solcher Kompressor, der in einem Fahrzeug montiert ist,
kann für
einen Fahrzeuginsassen störend
sein.In
however, the compressor of Japanese Patent Publication No. 2917767 restricts
each of the defining hinge elements a relative rotation of the connection plate
and the swash plate to each other and a movement of the swash plate
away from the terminal disk, and to ensure uniform movement
The articulation mechanism must have the space of each articulation element
be increased suitable.
This is because a reduction in the gap of the
Defining joint element while ensuring the
Accuracy of the positioning of the fixing hinge elements with regard to
on production costs and productivity of compressors, normally
mass produced is difficult. A big gap of the defining
Articulated elements can be a game between the swash plate and the
Shoes and also between the shoes and the piston cause.
If the compressor works at minimum displacement, the
Compression reaction force and the suction force acting on the swash plate
act, minimal, and therefore can
in the compressor around the swash plate, the shoes and the piston
generates abnormal and therefore unpleasant noises and vibrations
become. Such a compressor, which is mounted in a vehicle,
can for
disturbing a vehicle occupant
be.
Die
vorliegende Erfindung ist auf einen Taumelscheibenkompressor mit
variabler Verdrängung gerichtet,
der die Erzeugung von Geräuschen
und Schwingungen während
des Betriebs vermindert.The
The present invention is related to a swash plate type compressor
directed to variable displacement,
the generation of noise
and vibrations during
of operation reduced.
ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNGSUMMARY
THE INVENTION
Gemäß der vorliegenden
Erfindung beinhaltet ein Taumelscheibenkompressor mit variabler
Verdrängung
zum Komprimieren eines Kühlmittels
ein Gehäuse,
eine Antriebswelle, einen Kolben, eine Anschlussscheibe, eine Taumelscheibe,
einen Gelenkmechanismus und einen Steuerungsmechanismus. In dem
Gehäuse
sind eine Zylinderbohrung definiert, eine Kurbelkammer, eine Ansaugkammer
und eine Auslasskammer. Der Kolben ist hin und her beweglich in
der Zylinderbohrung untergebracht und definiert eine Kompressionskammer
in der Zylinderbohrung. Die Antriebswelle wird mittels einer externen Antriebsquelle
angetrieben und ist drehbar mittels des Gehäuses gelagert. Die Anschlussscheibe
ist mittels der Antriebswelle in der Kurbelkammer gelagert, so dass
sie sich mit der Antriebswelle zusammen dreht. Die Taumelscheibe
ist mittels der Antriebswelle in der Kurbelkammer gelagert. Der
Gelenkmechanismus ist zwischen der Anschlussscheibe und der Taumelscheibe
vorgesehen. Die Taumelscheibe ist durch die Anschlussscheibe und
den Gelenkmechanismus mit der Antriebswelle zusammen drehbar und
relativ zu dieser neigbar, zum Hin- und Herbewegen des Kolbens durch
Schuhe. Der Steuerungsmechanismus ist dazu betätigbar, einen Druck in der
Kurbelkammer zu steuern, um dadurch die Menge des Kühlmittels
zu variieren, das durch das Hin- und Herbewegen des Kolbens aus
der Kompressionskammer in die Auslasskammer ausgegeben wird, und
zwar auf der Grundlage eines Neigungswinkels der Taumelscheibe.
Der Gelenkmechanismus beinhaltet ein festlegendes Gelenkelement,
das sich auf einer Saugseite mit Bezug auf eine erste imaginäre Ebene
befindet, die eine oberste Position der Taumelscheibe entsprechend
einem oberen Totpunkt des Knotens und eine Achse der Antriebswelle beinhaltet,
um eine Relativdrehung zwischen der Anschlussscheibe und der Taumelscheibe
und auch eine Bewegung der Taumelscheibe weg von der Anschlussscheibe
zu beschränken.
Der Gelenkmechanismus beinhaltet außerdem ein freies Gelenkelement,
das sich auf einer Auslassseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene
befindet, so dass es eine Bewegung der Taumelscheibe weg von der
Anschlussscheibe nicht beschränkt.According to the present invention, a variable displacement swash plate type compressor for compressing a coolant includes a housing, a drive shaft, a piston, a connection disk, a swash plate, a hinge mechanism, and a control mechanism. In the housing, a cylinder bore are defined, a crank chamber, a suction chamber and an outlet chamber. The piston is reciprocally housed in the cylinder bore and defines a compression chamber in the cylinder bore tion. The drive shaft is driven by an external drive source and is rotatably supported by the housing. The connecting disk is supported by the drive shaft in the crank chamber so that it rotates together with the drive shaft. The swash plate is mounted by means of the drive shaft in the crank chamber. The hinge mechanism is provided between the terminal disk and the swash plate. The swash plate is rotatable and tiltable relative to the drive shaft through the connecting disc and the hinge mechanism with the drive shaft for reciprocating the piston by shoes. The control mechanism is operable to control a pressure in the crank chamber to thereby vary the amount of the refrigerant discharged by reciprocating the piston from the compression chamber into the discharge chamber based on a tilting angle of the swash plate , The hinge mechanism includes a fixing hinge member located on a suction side with respect to a first imaginary plane including an uppermost position of the swash plate corresponding to a top dead center of the knot and an axis of the drive shaft, for relative rotation between the terminal disk and the swash plate and Also, restrict movement of the swashplate away from the terminal disk. The hinge mechanism also includes a free hinge member located on an outlet side with respect to the first imaginary plane such that it does not restrict movement of the swashplate away from the interface disk.
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION
THE DRAWINGS
Die
Merkmale der vorliegenden Erfindung, von denen angenommen wird,
dass sie neu sind, sind insbesondere in den anliegenden Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung wird zusammen mit ihren Zielen und Vorteilen am besten
mit Bezug auf die nun folgende Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen
zusammen mit den begleitenden Zeichnungen verstanden, in welchen:The
Features of the present invention, which are believed to be
that they are new are set forth with particularity in the appended claims.
The invention, together with its objects and advantages best
with reference to the following description of the presently preferred embodiments
together with the accompanying drawings, in which:
1 eine
Längsschnittansicht
eines Taumelscheibenkompressors mit variabler Verdrängung gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, 1 FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a variable displacement swash plate type compressor according to a preferred embodiment of the present invention; FIG.
2 eine
teilweise vergrößerte Querschnittsansicht
des Kompressors gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, gesehen von der Rückseite
der 1 aus, 2 is a partially enlarged cross-sectional view of the compressor according to the preferred embodiment of the present invention, as seen from the back of the 1 out,
3 eine
Draufsicht einer Taumelscheibe gemäß der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, 3 is a plan view of a swash plate according to the preferred embodiment of the present invention,
4 eine
Frontansicht der Taumelscheibe gemäß der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, 4 is a front view of the swash plate according to the preferred embodiment of the present invention,
5 eine
teilweise vergrößerte Querschnittsansicht
des Kompressors gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, die die Neigung der Taumelscheibe
bei einem minimalen Neigungswinkel zeigt, 5 is a partially enlarged cross-sectional view of the compressor according to the preferred embodiment of the present invention, showing the inclination of the swash plate at a minimum inclination angle,
6 eine
teilweise vergrößerte Querschnittsansicht
des Kompressors gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, gesehen von der Rückseite
der 5 aus, welche die Neigung der Taumelscheibe bei
einem minimalen Neigungswinkel zeigt, und 6 is a partially enlarged cross-sectional view of the compressor according to the preferred embodiment of the present invention, as seen from the back of the 5 which shows the inclination of the swash plate at a minimum inclination angle, and
7 eine
schematische Draufsicht der Taumelscheibe, des Gelenkmechanismus
und einer Anschlussscheibe gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist, welche die Beziehung zwischen der
Anschlussscheibe und der Taumelscheibe zeigt. 7 FIG. 12 is a schematic plan view of the swash plate, the hinge mechanism, and a terminal disk according to the preferred embodiment of the present invention, showing the relationship between the terminal disk and the swash plate. FIG.
AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS
Im
Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung mit Bezug auf die 1 bis 7 beschrieben.
Mit Bezug auf 1 hat der Taumelscheibenkompressor
mit variabler Verdrängung 10 der
bevorzugten Ausführungsform
(im Folgenden als "Kompressor" bezeichnet) ein
Gehäuse 1,
Einzelkopfkolben 31, eine Antriebswelle 16, eine
Anschlussscheibe 24, eine Taumelscheibe 25 und
einen Steuerungsmechanismus 4. In 1 entsprechen
die linke und rechte Seite der Vorder- bzw. der Rückseite
des Kompressors 10.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS 1 to 7 described. Regarding 1 has the swash plate compressor with variable displacement 10 of the preferred embodiment (hereinafter referred to as "compressor") a housing 1 , Single head piston 31 , a drive shaft 16 , a connection plate 24 , a swash plate 25 and a control mechanism 4 , In 1 The left and right sides correspond to the front and rear of the compressor 10 ,
Das
Gehäuse 1 beinhaltet
einen Zylinderblock 11, ein mit dem vorderen Ende des Zylinderblocks 11 verbundenes
vorderes Gehäuse 12 und
ein mit dem hinteren Ende des Zylinderblocks 11 durch eine
Ventilplatte 14 verbundenes hinteres Gehäuse 13.
Das vordere 12 und das hintere Gehäuse 13 sind an dem
Zylinderblock 11 mittels nicht dargestellter Schrauben
befestigt. Der Zylinderblock 11 und das vordere Gehäuse 12 arbeiten
zusammen, um darin eine Kurbelkammer 15 zu definieren.The housing 1 includes a cylinder block 11 , one with the front end of the cylinder block 11 connected front housing 12 and one with the rear end of the cylinder block 11 through a valve plate 14 connected rear housing 13 , The front 12 and the rear housing 13 are on the cylinder block 11 fastened by means not shown screws. The cylinder block 11 and the front housing 12 work together to create a crank chamber 15 define.
Die
Antriebswelle 16 ist drehbar mittels des Zylinderblocks 11 und
des vorderen Gehäuses 12 gelagert.
Genauer gesagt befinden sich eine Schraubenfeder 17 und
ein Axiallager 18 in einer in dem Zylinderblock 11 in
der Mitte ausgebildeten Wellenöffnung 80,
und die Antriebswelle 16 ist an ihrem hinteren Ende durch
das Axiallager 18 gelagert, das von der Schraubenfeder 17 nach
vorn gezwungen wird. Die Antriebswelle 16 ist auch an einer
Stelle angrenzend an ihr vorderes Ende durch ein Radiallager 19 gelagert,
das in einer in dem vorderen Gehäuse 12 ausgebildeten
Wellenöffnung 81 vorgesehen
ist. Eine Dichtungseinrichtung 20 ist in der Wellenöffnung 81 vor
dem Radiallager 19 vorgesehen. Außerdem ist die Antriebswelle 16 an
ihrem vorderen Ende mit einer Riemenscheibe 21 verbunden,
welche an dem vorderen Ende des vorderen Gehäuses 12 vorgesehen
ist, und zwar durch ein Lager 90. Die Riemenscheibe 21 ist
mit der Antriebswelle 16 drehbar. Die Riemenscheibe 21 ist
durch einen Riemen 91 mit einem Fahrzeugmotor als einer
externen Antriebsquelle verbunden. So wird der Kompressor 10 konstant durch
diesen Motor während
des Betriebs des Motors angetrieben.The drive shaft 16 is rotatable by means of the cylinder block 11 and the front housing 12 stored. More specifically, there are a coil spring 17 and a thrust bearing 18 in one in the cylinder block 11 in the middle trained shaft opening 80 , and the drive shaft 16 is at its rear end by the thrust bearing 18 stored, by the coil spring 17 is forced forward. The drive shaft 16 is also at a location adjacent to its front end by a radial bearing 19 stored in one in the front housing 12 trained shaft opening 81 is provided. A sealing device 20 is in the shaft opening 81 in front of the radial bearing 19 intended. In addition, the drive shaft 16 at its front end with a pulley 21 connected, which at the front end of the front housing 12 is provided, through a warehouse 90 , The pulley 21 is with the drive shaft 16 rotatable. The pulley 21 is through a belt 91 connected to a vehicle engine as an external drive source. This is how the compressor works 10 constantly driven by this engine during operation of the engine.
Die
Anschlussscheibe 24 ist auf die Antriebswelle 16 in
der Kurbelkammer 15 pressgepasst. Ein Axiallager 27 ist
zwischen der Anschlussscheibe 24 und der Innenwandfläche des
vorderen Gehäuses 12 vorgesehen.
Die Taumelscheibe 25 ist an der Antriebswelle 16 angebracht
und hat eine längliche Öffnung 22,
durch welche hindurch die Antriebswelle 16 eingebracht
ist. Die längliche Öffnung 22 ist
in der Mitte der Taumelscheibe 25 ausgebildet und hat parallele
zueinander hin weisende Oberflächen 23 zum Aufnehmen
der Außenumfangsfläche der
Antriebswelle 16, wie es in den 3 und 4 dargestellt ist.
Ein Gelenkmechanismus 26 ist zwischen der Anschlussscheibe 24 und
der Taumelscheibe 25 vorgesehen.The connection disk 24 is on the drive shaft 16 in the crank chamber 15 press-fit. An axial bearing 27 is between the connection disc 24 and the inner wall surface of the front housing 12 intended. The swash plate 25 is on the drive shaft 16 attached and has an elongated opening 22 through which the drive shaft passes 16 is introduced. The oblong opening 22 is in the middle of the swash plate 25 formed and has parallel facing surfaces 23 for receiving the outer peripheral surface of the drive shaft 16 as it is in the 3 and 4 is shown. A hinge mechanism 26 is between the connection disc 24 and the swash plate 25 intended.
Mit
Bezug auf 1 ist eine Feder 28 an
der Antriebswelle 16 zwischen der Anschlussscheibe 24 und
der Taumelscheibe 25 vorgesehen. Die Feder 28 dient
dazu, die Taumelscheibe 25 in Richtung des Zylinderblocks 11 zu
zwingen, d.h. in der Richtung, die zu einer Verminderung des Neigungswinkels
der Taumelscheibe 25 führt.
Ein Spreizring 29 ist an der Antriebswelle 16 hinter
der Taumelscheibe 25 befestigt. Eine Feder 30 ist
an der Antriebswelle 16 zwischen dem Spreizring 29 und
der Taumelscheibe 25 vorgesehen. Wenn die Taumelscheibe 25 gegen
sie drückt,
dient die Feder 30 dazu, die Taumelscheibe 25 weg
von dem Zylinderblock 11 zu zwingen, d.h. in der Richtung,
die zu einer Vergrößerung des
Neigungswinkels der Taumelscheibe 25 führt.Regarding 1 is a spring 28 on the drive shaft 16 between the connection plate 24 and the swash plate 25 intended. The feather 28 serves to the swash plate 25 in the direction of the cylinder block 11 to force, ie in the direction, which leads to a reduction in the angle of inclination of the swash plate 25 leads. A spreader ring 29 is on the drive shaft 16 behind the swash plate 25 attached. A feather 30 is on the drive shaft 16 between the spreader ring 29 and the swash plate 25 intended. When the swash plate 25 presses against them, the spring serves 30 to that, the swash plate 25 away from the cylinder block 11 to force, ie in the direction leading to an increase in the inclination angle of the swash plate 25 leads.
In
dem Zylinderblock 11 sind mehrere Zylinderbohrungen 11a definiert,
die mit gleichmäßigen Abstandswinkeln
um die Antriebswelle 16 herum angeordnet sind. Nur eine
Zylinderbohrung 11a ist in den Zeichnungen dargestellt.
Jede der Zylinderbohrungen 11a erstreckt sich parallel
zu der Antriebswelle 16, und der Kolben 31 ist
hin und her beweglich darin vorgesehen. Jeder Kolben 31 ist
an seinem vorderen Ende mit dem Außenumfang der Taumelscheibe 25 durch
zwei Schuhe 32 im Eingriff. Jeder Schuh 32 hat
eine im Wesentlichen halbkugelförmige
Oberfläche
in Kontakt mit dem Kolben 31 und eine flache Oberfläche in Kontakt
mit der Taumelscheibe 25. Die paarweise angeordneten Schuhe 32 befinden
sich auf den gegenüberliegenden
Seiten der Taumelscheibe 25, so dass sie eine im Wesentlichen
sphärische
Gestalt bilden.In the cylinder block 11 are several cylinder bores 11a defined, with uniform distance angles around the drive shaft 16 are arranged around. Only one cylinder bore 11a is shown in the drawings. Each of the cylinder bores 11a extends parallel to the drive shaft 16 , and the piston 31 is provided to and fro in it. Every piston 31 is at its front end with the outer periphery of the swash plate 25 through two shoes 32 engaged. Every shoe 32 has a substantially hemispherical surface in contact with the piston 31 and a flat surface in contact with the swash plate 25 , The paired shoes 32 are located on the opposite sides of the swash plate 25 so that they form a substantially spherical shape.
Eine
Kompressionskammer 33 ist in jeder Zylinderbohrung 11a zwischen
dem Kolbenkopf der Kolben 31 auf der Rückseite und der Ventilplatte 14 definiert.
Wenn sich die Taumelscheibe 25 mit der Antriebswelle 16 dreht,
während
sie relativ zu der Antriebswelle 16 geneigt ist, wird eine
Taumelbewegung der Taumelscheibe 25 erzeugt, um so jeden
der Kolben 31 durch die zugehörigen paarweise angeordneten
Schuhe 32 hin und her zu bewegen. Auf diese Art und Weise
wird die Drehung der Antriebswelle 16 durch die Taumelscheibe 25 und
die Schuhe 32 in die Hin- und Herbewegung der Kolben 31 umgewandelt.A compression chamber 33 is in every cylinder bore 11a between the piston head of the piston 31 on the back and the valve plate 14 Are defined. If the swash plate 25 with the drive shaft 16 rotates while being relative to the drive shaft 16 tilted, there is a wobble of the swash plate 25 generated so each of the pistons 31 through the associated paired shoes 32 to move back and forth. In this way, the rotation of the drive shaft 16 through the swash plate 25 and the shoes 32 in the reciprocating motion of the pistons 31 transformed.
In
dem hinteren Gehäuse 13 sind
eine Auslasskammer 34 und eine ringförmige Ansaugkammer 35 definiert,
die die Auslasskammer 34 umgibt. Die Ansaugkammer 35 ist
auf der stromabwärtigen
Seite durch einen Einlass 36, der in dem hinteren Gehäuse 13 ausgebildet
ist, mit einem Kühlkreislauf 37 verbunden.
Die Auslasskammer 34 ist mit dem Kühlkreislauf 37 auf
der stromaufwärtigen
Seite durch einen Auslass 38 verbunden, der in dem hinteren
Gehäuse 13 ausgebildet
ist. Der Kühlkreislauf 37 beinhaltet
einen Kondensator 39, ein Expansionsventil 40 und
einen Verdunster 41.In the rear case 13 are an outlet chamber 34 and an annular suction chamber 35 defines the outlet chamber 34 surrounds. The suction chamber 35 is on the downstream side through an inlet 36 in the rear housing 13 is formed, with a cooling circuit 37 connected. The outlet chamber 34 is with the cooling circuit 37 on the upstream side through an outlet 38 connected in the rear housing 13 is trained. The cooling circuit 37 includes a capacitor 39 , an expansion valve 40 and a vaporizer 41 ,
Die
Ventilplatte 14 hat eine Ansaugöffnung 42 und eine
Auslassöffnung 43,
die jeweils in Beziehung zu jeder Kompressionskammer 33 vorgesehen sind.
Die Ventilplatte 14 hat auch ein Ansaugventil 42a und
ein Auslassventil 43a, die jeweils in Beziehung zu jeder
Ansaugöffnung 42 bzw.
jeder Auslassöffnung 43 vorgesehen
sind. Während
des Saughubs des Kolbens 31 wird ein Kühlgas aus der Ansaugkammer 35 durch
die zugehörige
Ansaugöffnung 42 in
die Kompressionskammer 33 gezogen, während das Ansaugventil 42a aufgedrückt wird.
Während des
Kompressionshubs des Kolbens 31 wird andererseits das Kühlgas in
der Kompressionskammer komprimiert und dann aus dieser heraus in
die Auslasskammer 34 durch die zugehörige Auslassöffnung 43 ausgegeben,
während
das Auslassventil 43a aufgedrückt wird.The valve plate 14 has a suction port 42 and an outlet opening 43 , each in relation to each compression chamber 33 are provided. The valve plate 14 also has a suction valve 42a and an exhaust valve 43a , each in relation to each suction port 42 or each outlet opening 43 are provided. During the suction stroke of the piston 31 becomes a cooling gas from the suction chamber 35 through the associated intake 42 in the compression chamber 33 pulled while the intake valve 42a is pressed. During the compression stroke of the piston 31 On the other hand, the cooling gas is compressed in the compression chamber and then out of this into the outlet chamber 34 through the associated outlet opening 43 spent while the exhaust valve 43a is pressed.
Ein
Zuführkanal 44 ist
in dem Zylinderblock 11, der Ventilplatte 14 und
dem hinteren Gehäuse 13 zum
Verbinden der Auslasskammer 34 mit der Kurbelkammer 15 verbunden.
Ein Ablasskanal 45 ist in dem Zylinderblock 11,
der Ventilplatte 14 und dem hinteren Gehäuse 13 zum
Verbinden der Kurbelkammer 15 mit der Ansaugkammer 35 ausgebildet.
In dem Ablasskanal 45 befindet sich eine Öffnung (nicht dargestellt).
Wie in 1 dargestellt, ist ein Verdrängungssteuerventil 46 in
dem Zuführkanal 44 vorgesehen.
Beispielsweise hat dieses Verdrängungssteuerventil 46 einen
vergleichbaren Aufbau mit dem in der japanischen Patentanmeldung
mit der Veröffentlichungs-Nummer
2003-239857 offenbarten. Der Zuführkanal 44,
der Ablasskanal 45 und das Verdrängungssteuerventil 46 bilden
den Steuerungsmechanismus 4, der dazu betätigbar ist,
den Druck in der Kurbelkammer 15 zu steuern.A feed channel 44 is in the cylinder block 11 , the valve plate 14 and the rear housing 13 for connecting the outlet chamber 34 with the crank chamber 15 connected. A drainage channel 45 is in the cylinder block 11 , the valve plate 14 and the rear housing 13 for connecting the crank chamber 15 with the suction chamber 35 educated. In the drainage channel 45 there is an opening (not shown). As in 1 represented, is a repression supply control valve 46 in the feed channel 44 intended. For example, this displacement control valve has 46 a similar structure with that disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 2003-239857. The feed channel 44 , the drainage channel 45 and the displacement control valve 46 form the control mechanism 4 , which is operable to the pressure in the crank chamber 15 to control.
Der
Steuerungsmechanismus 4 steuert das Öffnen und Schließen des
Zuführkanals 44 mittels des
Verdrängungssteuerventils 46 gemäß der Veränderung
des Drucks in der Ansaugkammer 35, um so den Druck in der
Kurbelkammer 15 zum Regeln der Verdrängung des Kompressors 10 zu
erhöhen
oder zu vermindern. Wenn die Kühllast
gering ist und der Druck in der Ansaugkammer 35 gering
ist, wird der Grad der Öffnung
des Verdrängungssteuerventils 46 vergrößert, um
so den Druck in der Kurbelkammer 15 zu erhöhen, und
der Neigungswinkel der Taumelscheibe 25 wird demzufolge
vermindert. Als Ergebnis wird der Hub jedes Kolbens 31 vermindert,
um so die Verdrängung
des Kompressors 10 zu vermindern. Andererseits wird, wenn
die Kühllast
groß ist
und der Druck in der Ansaugkammer 35 hoch ist, der Öffnungsgrad
des Verdrängungssteuerventils 46 vermindert,
um so den Druck in der Kurbelkammer 15 zu vermindern mit
dem Ergebnis, dass der Neigungswinkel der Taumelscheibe 25 vergrößert wird
und der Hub jedes der Kolben 31 vergrößert wird, um dadurch die Verdrängung des
Kompressors 10 zu erhöhen.
Der Öffnungsgrad
des Verdrängungssteuerventils 46 ist
extern gemäß der Betriebsart
wie beispielsweise der Beschleunigung eines Fahrzeugs oder dergleichen
veränderbar.
Die Oberfläche
der Taumelscheibe 25, die zu der Anschlussscheibe 24 hinweist, schafft
eine Aufnahmefläche 25a,
wie später
noch beschrieben wird. Diese Aufnahmefläche 25a kommt in Kontakt
mit der Anschlussscheibe 24, um dadurch den maximalen Neigungswinkel
der Taumelscheibe 25 zu regeln.The control mechanism 4 controls the opening and closing of the feed channel 44 by means of the displacement control valve 46 according to the change in the pressure in the suction chamber 35 so as to reduce the pressure in the crank chamber 15 to regulate the displacement of the compressor 10 increase or decrease. When the cooling load is low and the pressure in the suction chamber 35 is small, the degree of opening of the displacement control valve 46 increases, so the pressure in the crank chamber 15 increase, and the inclination angle of the swash plate 25 is therefore reduced. As a result, the stroke of each piston 31 diminished, so the displacement of the compressor 10 to diminish. On the other hand, when the cooling load is large and the pressure in the suction chamber 35 is high, the opening degree of the displacement control valve 46 diminished, so the pressure in the crank chamber 15 diminish with the result that the inclination angle of the swash plate 25 is increased and the stroke of each of the pistons 31 is increased, thereby the displacement of the compressor 10 to increase. The opening degree of the displacement control valve 46 is externally changeable according to the mode such as the acceleration of a vehicle or the like. The surface of the swash plate 25 leading to the connecting disk 24 points, creates a receptive area 25a , as will be described later. This recording surface 25a comes in contact with the connection plate 24 to thereby the maximum inclination angle of the swash plate 25 to regulate.
Es
wird nun der Aufbau des Gelenkmechanismus 26 im Detail
beschrieben. In dem Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform
wird die Antriebswelle 16 in der in 1 durch
einen Pfeil Z bezeichneten Richtung gedreht. Mit Bezug auf 4 bezeichnet
das Bezugszeichen CP eine erste imaginäre Ebene, in der sich die oberste
Position A der Taumelscheibe 25 und die Längsachse
O1 der Antriebswelle 16 befinden. Die oberste Position
A der Taumelscheibe 25 entspricht dem oberen Totpunkt des
Kolbens 31 und plaziert genauer gesagt den Kolben 31 in
seinem obersten Totpunkt. Der Querschnitt entlang dieser imaginären Ebene
CP entspricht im Wesentlichen dem Querschnitt der 1.
Das Bezugszeichen SP in 4 bezeichnet eine zweite imaginäre Ebene,
die sich rechtwinklig zu der oben genannten Ebene CP erstreckt.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Taumelscheibe 25 in 1 bei
ihrem maximalen Neigungswinkel geneigt ist. In den 3 und 4 entsprechen
die linke und rechte Seite der Taumelscheibe 20 mit Bezug
auf die erste imaginäre
Ebene CP der Seite, auf welcher das Ansaugen stattfindet, bzw. der
anderen Seite, bei welcher das Auslassen in dem Kompressor 10 stattfindet.
In anderen Worten entsprechen in 1 die Sichtseite
und die Rückseite
der Auslassseite bzw. der Ansaugseite. In 2 entsprechen
die Sichtseite und die Rückseite
der Ansaugseite bzw. der Auslassseite. 1 ist nämlich eine
Querschnittsansicht des Kompressors 10, die die Elemente
auf der Saugseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene CP zeigt. 2 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht
des Kompressors 10, die die Elemente zeigt, die sich auf der
Auslassseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene CP befinden.It will now be the structure of the hinge mechanism 26 described in detail. In the compressor 10 The preferred embodiment is the drive shaft 16 in the in 1 rotated by an arrow Z direction. Regarding 4 the reference character CP denotes a first imaginary plane in which the uppermost position A of the swash plate 25 and the longitudinal axis O1 of the drive shaft 16 are located. The topmost position A of the swashplate 25 corresponds to the top dead center of the piston 31 and, more specifically, places the piston 31 in his top dead center. The cross section along this imaginary plane CP corresponds substantially to the cross section of the 1 , The reference SP in 4 denotes a second imaginary plane extending at right angles to the above-mentioned plane CP. It should be noted that the swash plate 25 in 1 inclined at its maximum angle of inclination. In the 3 and 4 Correspond to the left and right sides of the swash plate 20 with respect to the first imaginary plane CP of the side on which the suction takes place, or the other side in which the discharge in the compressor 10 takes place. In other words, in 1 the visible side and the rear side of the outlet side or the suction side. In 2 correspond to the visible side and the back of the suction side or the outlet side. 1 is namely a cross-sectional view of the compressor 10 showing the elements on the suction side with respect to the first imaginary plane CP. 2 is an enlarged cross-sectional view of the compressor 10 showing the elements located on the outlet side with respect to the first imaginary plane CP.
Der
Gelenkmechanismus 26 beinhaltet einen Stützarm 61 und
einen Führungsstift 62,
die sich auf der Saugseite in Bezug auf die erste imaginäre Ebene
CP befinden, wie in 1 dargestellt, und als ein festlegendes
Gelenkelement 60 dienen. Der Gelenkmechanismus 26 beinhaltet
auch eine erste 71 und eine zweite Führungsfläche 72, die sich auf
der Auslassseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene CP befindet, wie in 2 dargestellt,
und als ein freies Gelenkelement 70 dienen. Wie in 3 und 4 dargestellt, sind
der Führungsstift 62 und
die zweite Führungsfläche 72 auf
der vorderen Fläche der
Taumelscheibe 25 vorgesehen. Wie in den 1 und 2 dargestellt,
sind der Stützarm 61 und
die erste Führungsfläche 71 auf
der rückwärtigen Oberfläche der
Anschlussscheibe 24 vorgesehen, die in Richtung der Taumelscheibe 25 zeigt,
und entsprechend in Beziehung auf den Führungsstift 62 bzw.
die zweite Führungsfläche 72 vorgesehen.The hinge mechanism 26 includes a support arm 61 and a guide pin 62 located on the suction side with respect to the first imaginary plane CP, as in 1 represented, and as a fixing joint element 60 serve. The hinge mechanism 26 also includes a first 71 and a second guide surface 72 located on the outlet side with respect to the first imaginary plane CP, as in FIG 2 shown, and as a free joint element 70 serve. As in 3 and 4 shown are the guide pin 62 and the second guide surface 72 on the front surface of the swash plate 25 intended. As in the 1 and 2 shown are the support arm 61 and the first guide surface 71 on the back surface of the connection plate 24 provided in the direction of the swash plate 25 shows, and accordingly in relation to the guide pin 62 or the second guide surface 72 intended.
In
dem festlegenden Gelenkelement 60 hat der Stützarm 61 eine
Führungsöffnung 61a mit
einer inneren Umfangsfläche,
in welcher ein sphärischer Bereich 62a gleitbar
ist, der an dem oberen Ende des Führungsstifts 62 vorgesehen
ist. Der Stützarm 61 und
der Führungsstift 62 als
das festlegende Gelenkelement 60 dienen so dazu, eine Relativdrehung
zwischen der Anschlussscheibe 24 und der Taumelscheibe 25 und
auch eine Bewegung der Taumelscheibe 25 weg von der Anschlussscheibe 24 zu
beschränken.In the defining joint element 60 has the support arm 61 a guide opening 61a with an inner circumferential surface in which a spherical area 62a slidable at the upper end of the guide pin 62 is provided. The support arm 61 and the guide pin 62 as the fixing hinge element 60 thus serve a relative rotation between the connection plate 24 and the swash plate 25 and also a movement of the swash plate 25 away from the connection disk 24 to restrict.
In
dem freien Gelenkelement 70 weisen die erste 71 und
die zweite Führungsfläche 72 zueinander
hin und können
miteinander in Kontakt gebracht werden. Es wird darauf hingewiesen,
dass das freie Gelenkelement 70 keine Seitenwand zum Beschränken einer
Relativdrehung zwischen der Anschlussscheibe 24 und der
Taumelscheibe 25 beinhaltet und keine Seitenwand zum Beschränken einer
Bewegung der Taumelscheibe 25 weg von der Anschlussscheibe 24.
Daher haben die erste 71 und die zweite Führungsfläche 72 als
das freie Gelenkelement 70 keine Funktion zum Beschränken der
Relativdrehung zwischen der Anschlussscheibe 24 und der
Taumelscheibe 25 und der Bewegung der Taumelscheibe 25 weg
von der Anschlussscheibe 24.In the free joint element 70 show the first 71 and the second guide surface 72 towards each other and can be brought into contact with each other. It should be noted that the free hinge element 70 no side wall for limiting relative rotation between the terminal plate 24 and the swash plate 25 includes and no side wall for restricting movement of the swash plate 25 away from the connection disc 24 , Therefore, the first one 71 and the second guide surface 72 as the free joint element 70 no function for limiting the relative rotation between the terminal plate 24 and the swash plate 25 and the movement of the swash plate 25 away from the connection disk 24 ,
Gemäß dem oben
beschriebenen Aufbau brauchen bei der Herstellung des freien Gelenkelements 70 nur
die erste 71 und die zweite Führungsfläche 72 mit hoher Genauigkeit
ausgebildet zu werden, die die Taumelscheibe 25 zusammen
mit dem festlegenden Gelenkelement 60 stützen, so
dass die Taumelscheibe 25 bei einem gewünschten Winkel geneigt ist.
Außerdem
kann die Positioniergenauigkeit der ersten 71 und der zweiten
Führungsfläche 72 relativ
zu dem festlegenden Gelenkelement 60 vermindert werden.
Anders als die paarweise angeordneten festlegenden Gelenke in dem
Kompressor gemäß der japanischen
Patentschrift Nr. 2917767 besteht daher keine Notwendigkeit, den
Zwischenraum zwischen dem Stützarm 61 und
dem Führungsstift 62 des
festlegenden Gelenkelements 60 zu vergrößern. Demzufolge ist es möglich, den
Zwischenraum zwischen dem Stützarm 61 und
dem Führungsstift 62 kleiner
zu machen, indem dieser Stützarm 61 und dieser
Führungsstift 62 mit
der gewünschten
Genauigkeit hergestellt werden. Genauer gesagt kann der Zwischenraum
zwischen der Führungsöffnung 61a und
dem sphärischen
Bereich 62a leicht durch Sicherstellen der Genauigkeit
der Richtungen der Achsen der Führungsöffnung 61a und
des Führungsstifts 62 und
der Durchmesser der Führungsöffnung 61a und
des sphärischen
Bereichs 62a verkleinert werden. Als Ergebnis passt die
Taumelscheibe 25 mit einem geringeren Zwischenraum (oder
Spiel) zu dem festlegenden und dem freien Gelenkelement 60 und 70.According to the structure described above, in the manufacture of the free hinge member 70 only the first 71 and the second guide surface 72 to be formed with high accuracy, the swash plate 25 together with the fixing joint element 60 support, so the swash plate 25 inclined at a desired angle. In addition, the positioning accuracy of the first 71 and the second guide surface 72 relative to the defining hinge element 60 be reduced. Therefore, unlike the paired fixing joints in the compressor according to Japanese Patent No. 2917767, there is no need for the space between the support arm 61 and the guide pin 62 of the defining hinge element 60 to enlarge. As a result, it is possible to clear the gap between the support arm 61 and the guide pin 62 make smaller by this support arm 61 and this guide pin 62 be made with the desired accuracy. More specifically, the space between the guide opening 61a and the spherical area 62a easily by ensuring the accuracy of the directions of the axes of the guide hole 61a and the guide pin 62 and the diameter of the guide opening 61a and the spherical area 62a be downsized. As a result, the swash plate fits 25 with a smaller clearance (or clearance) to the fixing and free hinge element 60 and 70 ,
Das
festlegende 60 und das freie Gelenkelement 70 des
Gelenkmechanismus 26 sind also zwischen der Taumelscheibe 25 und
der Anschlussscheibe 24 vorgesehen und dienen dazu, die
Taumelscheibe 25 so zu lagern, dass diese wie erforderlich unter
einem Winkel geneigt ist. Beispielsweise lagert, wenn die Taumelscheibe 25 bei
dem minimalen Neigungswinkel geneigt ist, wie in den 5 und 6 dargestellt,
der Gelenkmechanismus 26 die Taumelscheibe 25,
während
der Führungsstift 62 des
festlegenden Gelenkelements 60 und die zweite Führungsfläche 72 des
freien Gelenkelements 70 in gewisse Positionen verschoben
sind und sich in diesen Positionen befinden.The defining 60 and the free joint element 70 of the hinge mechanism 26 So are between the swash plate 25 and the connection disc 24 provided and serve the swash plate 25 store so that it is inclined at an angle as required. For example, when the swashplate is stored 25 is inclined at the minimum inclination angle, as in the 5 and 6 shown, the hinge mechanism 26 the swash plate 25 while the guide pin 62 of the defining hinge element 60 and the second guide surface 72 of the free joint element 70 are moved to certain positions and are in these positions.
Das
freie Gelenkelement 70 verzichtet auf eine Seitenwand zum
Beschränken
der Drehung der Anschlussscheibe 24 und der Taumelscheibe 25 relativ
zueinander, so dass das freie Gelenkelement 70 leichtgewichtig
gemacht werden kann.The free joint element 70 dispenses with a side wall for limiting the rotation of the connection plate 24 and the swash plate 25 relative to each other, so that the free joint element 70 can be made lightweight.
Nun
wird die Aufnahmefläche 24a der
Taumelscheibe 25 im Detail beschrieben. Mit Bezug auf die 1 bis 4 befindet
sich der Gelenkmechanismus 26 auf der Seite der obersten
Position A mit Bezug auf die zweite imaginäre Ebene SP. Die Oberfläche der
Taumelscheibe 25, die in Richtung der Anschlussscheibe 24 weist,
schafft die Aufnahmefläche 25a,
die sich auf der Saugseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene
CP befindet und auf der Seite der untersten Position B gegenüber der
obersten Position A mit Bezug auf die zweite imaginären Ebene
SP. Die unterste Position B entspricht dem unteren Totpunkt des
Kolbens 31. Die Aufnahmefläche 25a wird ausgebildet,
indem ein kleiner Flächenbereich
eines Gewichtsbereichs 25b der Taumelscheibe 25,
der von der Taumelscheibe 25 in Richtung der Anschlussscheibe 24 hervorsteht,
glatt bearbeitet wird. Die Aufnahmefläche 25a befindet sich
an einer Stelle innerhalb eines Bereichs, wo die Aufnahmefläche 25a mit
der Anschlussscheibe 24 in Kontakt gebracht werden kann,
welche Stelle sich am weitesten von der Achse O1 der Antriebswelle 16 entfernt
befindet, d.h. am weitesten von einem Schnittpunkt zwischen einer
Linie O2, die durch die Achsen des festlegenden Gelenkelements 60 und
der Taumelscheibe 25 hindurch verläuft, und einer Linie O3, die
durch die Mitte der Aufnahmefläche 25a und
rechtwinklig zu der Linie O2 verläuft, wie in 4 dargestellt.
Auf diese Art und Weise ist die Aufnahmefläche 25a dazu ausgestaltet,
die Taumelscheibe 25 durch Kontaktieren mit der Anschlussscheibe 24 daran
zu hindern, sich nach jenseits des maximalen Neigungswinkels zu
neigen, wenn sich die Taumelscheibe 25 in die Position
ihres maximalen Neigungswinkels neigt, wie in 1 dargestellt.Now the recording surface 24a the swash plate 25 described in detail. With reference to the 1 to 4 is the hinge mechanism 26 on the side of the uppermost position A with respect to the second imaginary plane SP. The surface of the swash plate 25 in the direction of the connection plate 24 points, creates the receiving surface 25a which is on the suction side with respect to the first imaginary plane CP and on the side of the lowermost position B opposite to the uppermost position A with respect to the second imaginary plane SP. The lowest position B corresponds to the bottom dead center of the piston 31 , The reception area 25a is formed by a small area of a weight range 25b the swash plate 25 that from the swash plate 25 in the direction of the connection plate 24 protrudes, is smoothly processed. The reception area 25a is located at a location within an area where the receiving area 25a with the connection disk 24 can be brought into contact, which point furthest from the axis O1 of the drive shaft 16 located farthest, ie farthest from an intersection between a line O2 passing through the axes of the defining hinge element 60 and the swash plate 25 passes through, and a line O3 passing through the center of the receiving surface 25a and perpendicular to the line O2, as in 4 shown. In this way, the receiving surface 25a designed to the swash plate 25 by contacting with the connection disk 24 to prevent it from tilting beyond the maximum angle of inclination when the swash plate 25 in the position of its maximum inclination angle, as in 1 shown.
Der
oben beschriebene Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform
bildet zusammen mit dem Kondensator 39, dem Expansionsventil 40 und dem
Verdunster 41 den Kühlkreislauf 37,
beispielsweise zur Verwendung in einem Fahrzeug. In dem Kompressor 10 wird
die Antriebswelle 16 mittels des Motors oder dergleichen
als der externen Antriebsquelle zur Drehung angetrieben, um dadurch
die Taumelscheibe 25 zu drehen, die bei einem Winkel geneigt
ist, und zwar durch das festlegende Gelenkelement 60, das
dazu dient, die Anschlussscheibe 24 und die Taumelscheibe 25 in
ihrer einer Relativdrehung zueinander zu beschränken. Die Taumelbewegung der
Taumelscheibe 25 wird durch die Schuhe 32 auf
den Kolben 31 übertragen,
um dadurch den Kolben 31 in der zugehörigen Zylinderbohrung 11a hin
und her zu bewegen. So wird das Kühlgas aus der Ansaugkammer 35 in
die Kompressionskammer 33 in der Zylinderbohrung 11a gezogen,
komprimiert und dann in die Auslasskammer 34 ausgegeben.
Der Druck in der Kurbelkammer 15 wird durch den Zuführkanal 44,
den Auslasskammer 45 und das Verdrängungssteuerventil 46 eingestellt,
um den Neigungswinkel der Taumelscheibe 25 zu variieren,
um dadurch die Menge des Kühlgases
zu steuern, das aus der Kompressionskammer 33 in die Auslasskammer 34 ausgegeben
wird (oder die Verdrängung
des Kompressors 10). So wird mittels des Kühlkreislaufs 37 eine
Kühlleistung
gemäß der Verdrängung des Kompressors 10 erzielt.The compressor described above 10 of the preferred embodiment forms together with the capacitor 39 , the expansion valve 40 and the evaporator 41 the cooling circuit 37 For example, for use in a vehicle. In the compressor 10 becomes the drive shaft 16 driven by the motor or the like as the external drive source for rotation, thereby the swash plate 25 to rotate, which is inclined at an angle, by the fixing hinge element 60 , which serves the connecting disk 24 and the swash plate 25 in their relative rotation to each other to limit. The wobble of the swash plate 25 is through the shoes 32 on the piston 31 transferred, thereby the piston 31 in the associated cylinder bore 11a to move back and forth. So the cooling gas from the suction chamber 35 in the compression chamber 33 in the cylinder bore 11a pulled, compressed and then into the outlet chamber 34 output. The pressure in the crank chamber 15 is through the feed channel 44 , the outlet chamber 45 and the displacement control valve 46 adjusted to the inclination angle of the swash plate 25 to vary to thereby controlling the amount of refrigerant gas coming out of the compression chamber 33 in the outlet chamber 34 is output (or the displacement of the compressor 10 ). So is by means of the cooling circuit 37 a cooling capacity according to the displacement of the compressor 10 achieved.
Während des
Betriebs des Kompressors 10 werden, wie in 7 dargestellt,
eine Kompressionsreaktionskraft P1 und eine Ansaugkraft P2 des Kühlgases
auf die Taumelscheibe 25 durch den Kolben 31 und
die Schuhe 32 aufgebracht, um dadurch ein Moment M auf
die Taumelscheibe 25 zu erzeugen, welches die Taumelscheibe
dazu zwingt, sich um die Schnittlinie zwischen der Taumelscheibe 25 und
der ersten imaginären
Ebene CP herum zu drehen, so dass sie sich relativ zu der Antriebswelle 16 neigt. Genauer
gesagt wirkt das Moment M auf die Taumelscheibe 25 so,
dass die Ansaugkraft P2 die Taumelscheibe 25 auf der Saugseite
der ersten Ebene CP dazu zwingt, sich von der Anschlussscheibe 24 weg zu
bewegen, und die Kompressionsreaktionskraft P1 zwingt die Taumelscheibe 25 auf
der Auslassseite der ersten Ebene CP dazu, gegen die Anschlussscheibe 24 zu
drücken.During operation of the compressor 10 be like in 7 1, a compression reaction force P1 and an intake force P2 of the refrigerant gas to the swash plate 25 through the piston 31 and the shoes 32 applied, thereby applying a moment M to the swash plate 25 to generate, which forces the swash plate, around the line of intersection between the swash plate 25 and the first imaginary plane CP to rotate around so that they are relative to the drive shaft 16 inclines. More precisely, the moment M acts on the swash plate 25 so that the suction force P2 the swash plate 25 on the suction side of the first level CP forces it to move away from the connection plate 24 to move away, and the compression reaction force P1 forces the swash plate 25 on the outlet side of the first level CP to, against the connecting disk 24 to press.
Der
Stützarm 61 und
der Führungsstift 26, die
sich auf der Saugseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene
CP befinden und als das festlegende Gelenkelement dienen, arbeiten
zusammen, um die Taumelscheibe 25 in ihrer Bewegung weg
von der Anschlussscheibe 24 zu beschränken. So nimmt das festlegende
Gelenkelement 60 den Teil des Moments M auf, der die Taumelscheibe 25 auf
der Saugseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene CP dazu zwingt, von
der Anschlussscheibe 24 wegbewegt zu werden, und zwar durch
die Saugkraft P2.The support arm 61 and the guide pin 26 , which are on the suction side with respect to the first imaginary plane CP and serve as the fixing hinge element, work together to the swash plate 25 in their movement away from the connecting disk 24 to restrict. So takes the defining joint element 60 the part of the moment M on, the swash plate 25 on the suction side with respect to the first imaginary plane CP forcing it from the connection plate 24 to be moved, by the suction force P2.
Die
erste 71 und die zweite Führungsfläche 72 als das freie
Gelenkelement 70 nehmen den Teil des Moments M auf, der
die Taumelscheibe 25 auf der Auslassseite mit Bezug auf
die erste imaginäre Ebene
CP dazu zwingt, gegen die Anschlussscheibe 24 gedrückt zu werden,
und zwar duch die Kompressionsreaktionskraft P1. Der Teil des Moments
M, der die Taumelscheibe 25 dazu zwingt, durch die Ansaugkraft
P2 von der Anschlussscheibe 24 wegbewegt zu werden, wird
nicht auf das freie Gelenkelement 70 aufgebracht, so dass
das freie Gelenkelement 70 die Taumelscheibe 25 nicht
darin zu beschränken
braucht, sich von der Anschlussscheibe 24 weg zu bewegen.
Wenn der Kompressor 10 bei hoher Geschwindigkeit und bei
hoher Verdrängungskapazität in dem
Zustand arbeitet, wo das Kühlgas
in dem Kühlkreislauf 37 unzureichend
ist und somit die Trägheitskraft
des Kolbens 31 übermäßig groß wird, so
dass ein Moment M erzeugt wird, das dazu tendiert, den Neigungswinkel
der Taumelscheibe 25 weiter zu vergrößern, können der Stützarm 61 und der Führungsstift 62 als
das festlegende Gelenkelement 60 des Gelenkmechanismus 26 dieses
Moment M aufnehmen. Daher erzeugt der Kompressor 10 keine Geräusche und
keine Schwingungen, welche durch die übermäßige Neigung der Taumelscheibe 25 über den
maximalen Neigungswinkel hinaus verursacht würden. Der Kompressor 10 vermindert
nämlich
die Erzeugung von Geräuschen
und Schwingungen während
des Betriebs.The first 71 and the second guide surface 72 as the free joint element 70 take up the part of the moment M, which is the swash plate 25 on the exhaust side with respect to the first imaginary plane CP forcing against the connecting disk 24 to be pressed by the compression reaction force P1. The part of the moment M, the swash plate 25 to force by the suction force P2 from the connection plate 24 being moved away will not affect the free hinge element 70 applied, leaving the free joint element 70 the swash plate 25 does not need to restrict itself from the connecting disk 24 to move away. When the compressor 10 operates at high speed and high displacement capacity in the state where the refrigerant gas in the refrigeration cycle 37 is insufficient and thus the inertial force of the piston 31 becomes excessively large, so that a moment M is generated, which tends to the inclination angle of the swash plate 25 To further enlarge, the support arm can 61 and the guide pin 62 as the fixing hinge element 60 of the hinge mechanism 26 record this moment M. Therefore, the compressor generates 10 no noise and no vibrations, due to the excessive inclination of the swash plate 25 beyond the maximum angle of inclination. The compressor 10 namely reduces the generation of noise and vibration during operation.
In
dem Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das festlegende
Gelenkelement 60 den Stützarm 61,
der an der Anschlussscheibe 24 vorgesehen ist und die Führungsöffnung 61a mit
der Innenumfangsfläche
hat, und den Führungsstift 62,
der an der Taumelscheibe 25 vorgesehen ist und den sphärischen
Bereich 62a hat, der in der Führungsöffnung 61a gleitbar
ist. Wenn der Führungsstift 62 in
der Führungsöffnung 62a gleitet,
behält
der sphärische
Bereich 62a einen gleichförmigen Kontakt mit der Innenumfangsfläche der
Führungsöffnung 61a bei,
um so eine exzellente Dauerhaftigkeit für den Gelenkmechanismus zu
schaffen. Der Zwischenraum zwischen der Führungsöffnung 61a und dem
sphärischen
Bereich 62a wird auf einfache Art und Weise verkleinert,
indem die Genauigkeit der Richtungen der Achsen der Führungsöffnung 61a und
des Führungsstifts 62 sowie
die Genauigkeit der Durchmesser der Führungsöffnung 61a und des sphärischen
Bereichs 62a sichergestellt werden. Als Ergebnis wird der
oben erwähnte
vorteilhafte Effekt der Verminderung der Erzeugung von Geräuschen und
Schwingungen sicherer erzielt.In the compressor 10 of the preferred embodiment includes the defining hinge element 60 the support arm 61 that is on the connection disk 24 is provided and the guide opening 61a with the inner circumferential surface, and the guide pin 62 who is at the swash plate 25 is provided and the spherical area 62a that's in the guide hole 61a is slidable. If the guide pin 62 in the guide hole 62a slides, the spherical area retains 62a a uniform contact with the inner peripheral surface of the guide opening 61a to provide excellent durability for the hinge mechanism. The space between the guide opening 61a and the spherical area 62a is easily scaled down by the accuracy of the directions of the axes of the guide hole 61a and the guide pin 62 as well as the accuracy of the diameter of the guide hole 61a and the spherical area 62a be ensured. As a result, the above-mentioned advantageous effect of reducing the generation of noise and vibration is more surely achieved.
In
dem Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform beschränkt das
freie Gelenkelement 70 eine Relativdrehung zwischen der
Anschlussscheibe 24 und der Taumelscheibe 25 nicht
und braucht diese Relativdrehung auch nicht zu beschränken. So
wird zusätzlich
zu dem oben erwähnten
vorteilhaften Effekt eine Gewichtsverminderung erzielt, wodurch
die Steuerbarkeit des Kompressors wie beispielsweise die Antwort
auf die Veränderung
der Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 16 verbessert
wird.In the compressor 10 of the preferred embodiment limits the free hinge element 70 a relative rotation between the connection disc 24 and the swash plate 25 not and does not need to limit this relative rotation. Thus, in addition to the above-mentioned advantageous effect, a weight reduction is achieved, whereby the controllability of the compressor such as the response to the change in the rotational speed of the drive shaft 16 is improved.
In
dem Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das freie
Gelenkelement 70 die erste Führungsfläche 71, die an der
Anschlussscheibe 24 vorgesehen ist und in Richtung der
Taumelscheibe 25 weist, und die zweite Führungsfläche 72,
die an der Taumelscheibe 25 vorgesehen ist und in Richtung
der ersten Führungsfläche 71 weist.
Bei der Herstellung des freien Gelenkelements 70 brauchen
nur die erste 71 und die zweite Führungsfläche 72 mit hoher Genauigkeit
bearbeitet zu werden, und daher wird die Herstellung des freien
Gelenkelements 70 vereinfacht mit dem Ergebnis, dass die
Produktionskosten des Kompressors 10 weiter vermindert
werden.In the compressor 10 of the preferred embodiment includes the free hinge element 70 the first guide surface 71 attached to the connection plate 24 is provided and in the direction of the swash plate 25 points, and the second guide surface 72 attached to the swash plate 25 is provided and in the direction of the first guide surface 71 has. In the manufacture of the free hinge element 70 just need the first one 71 and the second guide surface 72 be processed with high accuracy, and therefore the production of the free joint element 70 simplified with the result that the production costs of the compressor 10 be further reduced.
In
dem Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform befindet sich der
Gelenkmechanismus 26 auf der Seite der obersten Position
A mit Bezug auf die zweite imaginären Ebene SP. Dies stabilisiert die
Position des oberen Totpunkts des Kolbens 31 unabhängig von
dem Neigungswinkel. So wird das Volumen der Kompressionskammer 33,
die von dem Kopf des Kolbens 31 definiert wird, der sich
im oberen Totpunkt befindet (oder der obere Zwischenraum), geringer,
wodurch die erneute Ausdehnung des Kühlgases in der Kompressionskammer 33 unterdrückt wird.In the compressor 10 the preferred off Guidance form is the hinge mechanism 26 on the side of the uppermost position A with respect to the second imaginary plane SP. This stabilizes the position of top dead center of the piston 31 regardless of the angle of inclination. So is the volume of the compression chamber 33 coming from the head of the piston 31 is defined, which is located in the top dead center (or the upper gap), lower, causing the re-expansion of the cooling gas in the compression chamber 33 is suppressed.
Außerdem wird
in der bevorzugten Ausführungsform
die Taumelscheibe 25 auf der Seite der obersten Position
A mit Bezug auf die zweite imaginäre Ebene SP und auf der Saugseite
mit Bezug auf die erste imaginäre
Ebene CP mittels des festlegenden Gelenkelements 60 in
der Bewegung eingeschränkt.
Die Taumelscheibe 25 wird in der Mitte durch die parallelen
zueinander hinweisenden Oberflächen 23 der
länglichen Öffnung 22 in
der Bewegung beschränkt.
Die Taumelscheibe 25 wird aber nicht in der Drehung um
die Linie O2 herum beschränkt.
Wenn der Kompressor 10 bei einer geringen Geschwindigkeit
arbeitet, wird die resultierende Kraft aus der Kompressionsreaktionskraft
und der Trägheitskraft
des Kolbens 31 auf die Taumelscheibe 25 auf der
Auslassseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene CP und auf der Seite
der obersten Position A mit Bezug auf die zweite imaginäre Ebene
SP aufgebracht. Die resultierende Kraft zwingt nämlich den Bereich der Taumelscheibe 25 angrenzend
an das freie Gelenkelement 70 dazu, gegen die Anschlussscheibe 24 zu
drücken,
d.h. zwingt die zweite Führungsfläche 72 dazu,
gegen die erste Führungsfläche 71 zu
drücken,
um dadurch die Taumelscheibe 25 stabil zu lagern.In addition, in the preferred embodiment, the swash plate 25 on the side of the uppermost position A with respect to the second imaginary plane SP and on the suction side with respect to the first imaginary plane CP by means of the fixing hinge element 60 restricted in movement. The swash plate 25 becomes centered by the parallel facing surfaces 23 the elongated opening 22 limited in movement. The swash plate 25 but is not limited in the rotation around the line O2. When the compressor 10 operating at a low speed, the resultant force becomes the compression reaction force and the inertial force of the piston 31 on the swash plate 25 on the outlet side with respect to the first imaginary plane CP and on the side of the uppermost position A with respect to the second imaginary plane SP applied. The resulting force forces the area of the swashplate 25 adjacent to the free joint element 70 in addition, against the connecting disk 24 to push, ie forces the second guide surface 72 to, against the first guide surface 71 to push, thereby the swash plate 25 stable storage.
Wenn
der Kompressor 10 bei hoher Geschwindigkeit arbeitet, beispielsweise
wenn die Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 16 erhöht wird
(beispielsweise 4000 bis 5000 U/min oder mehr), wird die resultierende
Kraft auf die Taumelscheibe 25 auf der Seite der untersten
Position B gegenüber
der obersten Position A mit Bezug auf die zweite imaginäre Ebene
SP aufgebracht. Die resultierende Kraft zwingt nämlich den Bereich der Taumelscheibe 25 angrenzend
an das freie Gelenkelement 70 dazu, sich von der Anschlussscheibe 24 wegzubewegen,
d.h. zwingt die zweite Führungsfläche 72 dazu,
sich von der ersten Führungsfläche 71 wegzubewegen.
Die Oberfläche
der Taumelscheibe 25, die in Richtung der Anschlussscheibe 24 weist, schafft
die Aufnahmefläche 25a,
die sich auf der Saugseite mit Bezug auf die erste imaginäre Ebene CP
und auf der Seite der untersten Position B mit Bezug auf die zweite
imaginäre
Ebene SP befindet. Wenn die Drehgeschwindigkeit der Antriebswelle 16 erhöht wird
(beispielsweise 4000 bis 5000 U/min oder mehr) und die Taumelscheibe 25 bei
dem maximalen Neigungswinkel geneigt wird, wird die Aufnahmefläche 25a gegen
die Anschlussscheibe 24 gedrückt. So wird der Bereich der
Taumelscheibe 25 angrenzend an das freie Gelenkelement 70,
d.h. der obere rechte Bereich der Taumelscheibe 25, in
Bezug auf die Linie O2, gezeigt in 4, in einer
Bewegung weg von der Anschlussscheibe 24 beschränkt.When the compressor 10 operates at high speed, for example, when the rotational speed of the drive shaft 16 is increased (for example, 4000 to 5000 rpm or more), the resultant force is applied to the swash plate 25 on the lowermost position B side opposite to the uppermost position A with respect to the second imaginary plane SP. The resulting force forces the area of the swashplate 25 adjacent to the free joint element 70 to do so, from the connection disk 24 move away, that forces the second guide surface 72 to, from the first guide surface 71 move away. The surface of the swash plate 25 in the direction of the connection plate 24 points, creates the receiving surface 25a which is located on the suction side with respect to the first imaginary plane CP and on the side of the lowest position B with respect to the second imaginary plane SP. When the rotational speed of the drive shaft 16 is increased (for example, 4000 to 5000 rpm or more) and the swash plate 25 is tilted at the maximum inclination angle, the receiving surface 25a against the connection plate 24 pressed. This is the area of the swashplate 25 adjacent to the free joint element 70 ie the upper right area of the swashplate 25 , in relation to the line O2, shown in 4 , in a move away from the connecting disk 24 limited.
Es
wird bevorzugt, dass die Aufnahmefläche 25a kleiner gemacht
werden sollte, solange sie sich innerhalb des oben genannten in
Berührung
bringbaren Bereichs befindet. Wenn die Aufnahmefläche 25a in
einem großen
Flächenbereich
ausgebildet ist, kann nur ein kleiner Flächenbereich der Aufnahmefläche 25a aufgrund
der Toleranz bei der Montage tatsächlich mit der Anschlussscheibe 24 in
Kontakt geraten. Außerdem
erhöht
ein großer
Flächenbereich
der Aufnahmefläche 25a die
Produktionskosten aufgrund der sehr akkuraten Bearbeitung.It is preferred that the receiving surface 25a should be made smaller as long as it is within the above-mentioned contactable range. When the receiving surface 25a is formed in a large surface area, only a small surface area of the receiving surface 25a due to the tolerance in the assembly actually with the connection plate 24 get in touch. In addition, a large surface area of the receiving surface increases 25a the production costs due to the very accurate processing.
In
dem Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform wird die Aufnahmefläche 25a einfach an
dem Gewichtsbereich 25b der Taumelscheibe 25 ausgebildet.
Dies trägt
zur Verminderung der Produktionskosten bei.In the compressor 10 The preferred embodiment is the receiving surface 25a easy on the weight range 25b the swash plate 25 educated. This contributes to the reduction of production costs.
Die
Aufnahmefläche 25a befindet
sich an der Stelle in dem Bereich, wo sie mit der Anschlussscheibe 24 in
Kontakt gebracht werden kann, welche Stelle sich am weitesten von
der Achse O1 der Antriebswelle 16 entfernt befindet, um
so geeignet die Kraft aufzunehmen, die die Taumelscheibe 25 in
der Richtung bewegt, die eine Bewegung der ersten 71 und der
zweiten Führungsfläche 72 voneinander
weg verursacht.The reception area 25a is at the point in the area where it is with the connection plate 24 can be brought into contact, which point furthest from the axis O1 of the drive shaft 16 is located so as to absorb the force that the swash plate 25 moving in the direction of a movement of the first 71 and the second guide surface 72 caused each other away.
Der
Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform ist zur Verwendung
in einem Fahrzeug angepasst, und die Antriebswelle 16 wird
konstant angetrieben, während
der Motor des Fahrzeugs läuft. Der
Kompressor 10 arbeitet daher oft bei einer geringen Verdrängung. Demzufolge
verbessert der Kompressor 10 die Verminderung der Geräuschen und Schwingungen,
was einer der vorteilhaften Effekte der vorliegenden Erfindung ist.The compressor 10 of the preferred embodiment is adapted for use in a vehicle, and the drive shaft 16 is driven constantly while the engine of the vehicle is running. The compressor 10 works therefore often at a low repression. As a result, the compressor improves 10 the reduction of noise and vibration, which is one of the advantageous effects of the present invention.
In
dem Kompressor 10 der bevorzugten Ausführungsform beinhaltet die Taumelscheibe 25 die längliche Öffnung 22 mit
den parallelen zueinander hinweisenden Oberflächen 23 zum Aufnehmen
der Außenumfangsfläche der
Antriebswelle 16. Dies vermindert die Produktionskosten
verglichen mit dem Fall, wo eine Hülse zwischen der Antriebswelle 16 und
der Taumelscheibe 25 vorgesehen ist. Die parallelen zueinander
hinweisenden Oberflächen 23 der länglichen Öffnung 22 nehmen
den Teil des Moments M auf, der die Taumelscheibe 25 zu
einer Drehung um die Schnittlinie zwischen der Taumelscheibe 25 und
der ersten imaginären
Ebene CP herum zwingt, so dass diese relativ zu der Antriebswelle 16 geneigt wird,
und zwar durch die Kompressionsreaktionskraft P1 und die Ansaugkraft
P2. Wie oben beschrieben, wird jedoch der größte Teil des Moments M durch
das festlegende Gelenkelement 60 und das freie Gelenkelement 70 aufgenommen.
Die parallelen zueinander hinweisenden Oberflächen 23 der länglichen Öffnung 22 halten
daher einen gleichförmigen
Kontakt mit der Antriebswelle 16, um dadurch den Abrieb
dazwischen zu unterdrücken.In the compressor 10 The preferred embodiment includes the swash plate 25 the oblong opening 22 with the parallel facing surfaces 23 for receiving the outer peripheral surface of the drive shaft 16 , This reduces the cost of production compared to the case where a sleeve between the drive shaft 16 and the swash plate 25 is provided. The parallel facing surfaces 23 the elongated opening 22 take up the part of the moment M, which is the swash plate 25 to a rotation about the cutting line between the swash plate 25 and the first imaginary plane CP forces around so that these are relative to the drive shaft 16 inclined is, by the compression reaction force P1 and the suction force P2. However, as described above, most of the moment M becomes due to the fixing hinge member 60 and the free joint element 70 added. The parallel facing surfaces 23 the elongated opening 22 therefore keep a uniform contact with the drive shaft 16 thereby suppressing the abrasion therebetween.
Alternativ
kann eine Hülse
zwischen der Taumelscheibe 25 und der Antriebswelle 16 vorgesehen sein.
Wie der Gelenkmechanismus 26 lagert die Hülse die
Taumelscheibe 25 so, dass sie relativ zu der Antriebswelle 16 neigbar
ist, wie es in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungs-Nummer
6-123281 offenbart ist. Die Hülse
ist auch relativ zu der Außenumfangsfläche der
Antriebswelle 16 in der axialen Richtung der Antriebswelle 16 gleitbar.
Die Hülse
nimmt den Teil des Moments M auf, der die Taumelscheibe 26 zu
einer Drehung um die Schnittlinie zwischen der Taumelscheibe 25 und
der ersten imaginären
Ebene CP herum zwingt.Alternatively, a sleeve between the swash plate 25 and the drive shaft 16 be provided. Like the hinge mechanism 26 the sleeve supports the swash plate 25 so that they are relative to the drive shaft 16 tiltable as disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 6-123281. The sleeve is also relative to the outer peripheral surface of the drive shaft 16 in the axial direction of the drive shaft 16 slidably. The sleeve takes up the part of the moment M, which is the swash plate 26 to a rotation about the cutting line between the swash plate 25 and forces the first imaginary plane CP around.
Alternativ
kann der Stützarm 61 an
der Taumelscheibe 25 und der Führungsstift 62 an
der Anschlussscheibe 24 vorgesehen sein. Die erste Führungsfläche 71 kann
an der Taumelscheibe 25 und die zweite Führungsfläche 72 an
der Anschlussscheibe 24 vorgesehen sein.Alternatively, the support arm 61 on the swash plate 25 and the guide pin 62 on the connection plate 24 be provided. The first guide surface 71 can on the swash plate 25 and the second guide surface 72 on the connection plate 24 be provided.
Die
vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen
sollen als veranschaulichend und nicht einschränkend verstanden werden, und
die Erfindung ist nicht auf die hier gegebenen Details beschränkt, sondern
kann innerhalb des Bereichs der anliegenden Ansprüche modifiziert
werden.The
present examples and embodiments
should be understood as illustrative and not restrictive, and
the invention is not limited to the details given here, but
may be modified within the scope of the appended claims
become.