JP2017160887A - Variable capacity type swash plate compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、斜板室内に配置されるアクチュエータによって斜板の傾角を変更する可変容量型斜板式圧縮機に関する。 The present invention relates to a variable displacement swash plate compressor that changes an inclination angle of a swash plate by an actuator disposed in a swash plate chamber.
従来から、斜板室内に配置されるアクチュエータによって斜板の傾角を変更する可変容量型斜板式圧縮機が、例えば特許文献1に開示されている。このような可変容量型斜板式圧縮機は、吸入圧領域、吐出圧領域、斜板室、及び複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックを有するハウジングを備えている。ハウジングには、回転軸が回転可能に支持されている。斜板室には、回転軸からの駆動力を得て回転する斜板が収容されている。各シリンダボアには、ピストンが往復動可能に収納されている。 Conventionally, for example, Patent Document 1 discloses a variable displacement swash plate compressor that changes an inclination angle of a swash plate by an actuator disposed in a swash plate chamber. Such a variable displacement swash plate compressor includes a housing having a suction pressure region, a discharge pressure region, a swash plate chamber, and a cylinder block in which a plurality of cylinder bores are formed. A rotation shaft is rotatably supported by the housing. The swash plate chamber houses a swash plate that rotates by obtaining a driving force from a rotating shaft. In each cylinder bore, a piston is accommodated so as to be able to reciprocate.
アクチュエータは、回転軸に設けられるとともに回転軸と一体的に回転する区画体と、斜板室内で回転軸線に沿った方向に移動可能であるとともに回転軸と一体的に回転する移動体と、区画体と移動体とによって区画され、内部の圧力によって移動体を移動させる制御圧室とを備えている。回転軸には、制御圧室に連通する軸内通路が形成されている。軸内通路における制御圧室側の開口は、回転軸の外周面に開口している。制御圧室の圧力を増大させる際には、軸内通路を介して制御圧室に吐出圧領域の冷媒を供給する。制御圧室の圧力を減少させる際には、軸内通路を介して吸入圧領域に冷媒を排出する。斜板室は吸入圧領域になっており、移動体は、制御圧室と斜板室との圧力差によって回転軸線に沿って移動する。そして、移動体の移動に伴って斜板の傾角が変更されて、ピストンが斜板の傾角に応じたストロークで往復動する。 The actuator is provided on the rotating shaft and rotates integrally with the rotating shaft, a moving body that is movable in the direction along the rotating axis in the swash plate chamber, and rotates integrally with the rotating shaft, A control pressure chamber that is partitioned by the body and the moving body and moves the moving body by the internal pressure is provided. An in-shaft passage communicating with the control pressure chamber is formed in the rotating shaft. The opening on the control pressure chamber side in the in-shaft passage is open on the outer peripheral surface of the rotating shaft. When increasing the pressure in the control pressure chamber, the refrigerant in the discharge pressure region is supplied to the control pressure chamber via the in-shaft passage. When reducing the pressure in the control pressure chamber, the refrigerant is discharged to the suction pressure region through the in-shaft passage. The swash plate chamber is a suction pressure region, and the moving body moves along the rotation axis due to a pressure difference between the control pressure chamber and the swash plate chamber. Then, the inclination angle of the swash plate is changed as the moving body moves, and the piston reciprocates at a stroke corresponding to the inclination angle of the swash plate.
ところで、制御圧室内の冷媒は高温高圧のガスである。一方、斜板室内の冷媒は、制御圧室内の冷媒に比べて低温である。このため、制御圧室と斜板室との温度差によって、制御圧室内の冷媒の一部が凝縮して液化する場合がある。制御圧室内で冷媒が液化すると、液化した冷媒は、移動体の回転による遠心力によって制御圧室内の外周部に移動する。軸内通路における制御圧室側の開口は、回転軸の外周面に開口しているため、制御圧室の圧力を減少させようとするときに、液化した冷媒は軸内通路から排出され難い。その結果、斜板の傾角が速やかに変更され難く、可変容量型斜板式圧縮機の吐出容量の制御性が低くなる。 By the way, the refrigerant in the control pressure chamber is a high-temperature and high-pressure gas. On the other hand, the refrigerant in the swash plate chamber has a lower temperature than the refrigerant in the control pressure chamber. For this reason, a part of the refrigerant in the control pressure chamber may be condensed and liquefied due to a temperature difference between the control pressure chamber and the swash plate chamber. When the refrigerant is liquefied in the control pressure chamber, the liquefied refrigerant moves to the outer peripheral portion in the control pressure chamber by the centrifugal force generated by the rotation of the moving body. Since the opening on the control pressure chamber side in the shaft passage opens on the outer peripheral surface of the rotating shaft, the liquefied refrigerant is not easily discharged from the shaft passage when the pressure in the control pressure chamber is to be reduced. As a result, the tilt angle of the swash plate is not easily changed, and the controllability of the discharge capacity of the variable displacement swash plate compressor is lowered.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、吐出容量の制御性を向上させることができる可変容量型斜板式圧縮機を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a variable displacement swash plate compressor capable of improving the controllability of the discharge capacity.
上記課題を解決する可変容量型斜板式圧縮機は、吸入圧領域、吐出圧領域、斜板室、及び複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックを有するハウジングと、前記ハウジングに回転可能に支持される回転軸と、前記斜板室に収容されるとともに前記回転軸からの駆動力を得て回転する斜板と、前記斜板室内に配置されるとともに前記斜板の傾角を変更可能なアクチュエータと、を備え、前記アクチュエータは、前記回転軸に設けられるとともに前記回転軸と一体的に回転する区画体と、前記斜板室内で前記回転軸の回転軸線に沿った方向に移動可能であるとともに前記回転軸と一体的に回転する移動体と、前記区画体と前記移動体とによって区画され、内部の圧力によって前記移動体を移動させる制御圧室と、を備え、前記回転軸には、前記制御圧室に連通する軸内通路が設けられており、前記軸内通路における前記制御圧室側の開口部は、前記回転軸の外周面に開口しており、前記斜板室は前記吸入圧領域であり、前記制御圧室の圧力を増大させる際には、前記軸内通路を介して前記制御圧室に前記吐出圧領域の冷媒が供給されるとともに、前記制御圧室の圧力を減少させる際には、前記軸内通路を介して前記吸入圧領域に冷媒が排出され、前記移動体が前記制御圧室と前記斜板室との圧力差によって前記回転軸線に沿って移動することで、前記斜板の傾角が変更される可変容量型斜板式圧縮機であって、前記制御圧室内の外周部と前記開口部との間で冷媒を案内する案内路を備え、前記案内路は、前記区画体自体、又は前記区画体と前記制御圧室内に設けられる通路形成部材とで構成される。 A variable capacity swash plate compressor that solves the above problems includes a housing having a cylinder block in which a suction pressure region, a discharge pressure region, a swash plate chamber, and a plurality of cylinder bores are formed, and a rotation that is rotatably supported by the housing. A shaft, a swash plate that is housed in the swash plate chamber and rotates by obtaining a driving force from the rotating shaft, and an actuator that is disposed in the swash plate chamber and can change an inclination angle of the swash plate. The actuator is provided on the rotating shaft and rotates integrally with the rotating shaft; the actuator is movable in a direction along the rotating axis of the rotating shaft in the swash plate chamber; and the rotating shaft A movable body that rotates integrally; a control pressure chamber that is partitioned by the partition body and the mobile body and moves the mobile body by an internal pressure; An in-shaft passage communicating with the control pressure chamber is provided, an opening on the control pressure chamber side in the in-shaft passage is opened in an outer peripheral surface of the rotating shaft, and the swash plate chamber is in the suction pressure When the pressure in the control pressure chamber is increased, the refrigerant in the discharge pressure region is supplied to the control pressure chamber via the in-shaft passage, and the pressure in the control pressure chamber is decreased. In this case, the refrigerant is discharged to the suction pressure region via the in-shaft passage, and the moving body moves along the rotation axis due to a pressure difference between the control pressure chamber and the swash plate chamber, A variable capacity swash plate compressor in which an inclination angle of a swash plate is changed, and includes a guide path for guiding a refrigerant between an outer peripheral portion of the control pressure chamber and the opening, and the guide path includes the partition The body itself, or the passage formed in the compartment and the control pressure chamber Composed of the wood.
これによれば、制御圧室と斜板室との温度差によって、制御圧室内の冷媒の一部が凝縮して液化し、移動体の回転による遠心力によって液化した冷媒が制御圧室内の外周部に移動しても、液化した冷媒を案内路によって軸内通路における制御圧室側の開口部へ案内することができる。よって、制御圧室の圧力を減少させようとするときに、液化した冷媒を含む制御圧室内の冷媒を、案内路及び軸内通路を介して吸入圧領域にスムーズに排出することができる。その結果、斜板の傾角の変更を速やかに行うことができ、可変容量型斜板式圧縮機の吐出容量の制御性を向上させることができる。 According to this, due to the temperature difference between the control pressure chamber and the swash plate chamber, a part of the refrigerant in the control pressure chamber is condensed and liquefied, and the refrigerant liquefied by the centrifugal force due to the rotation of the moving body is Even if it moves to, the liquefied refrigerant can be guided to the opening on the control pressure chamber side in the in-axis passage by the guide passage. Therefore, when trying to reduce the pressure in the control pressure chamber, the refrigerant in the control pressure chamber including the liquefied refrigerant can be smoothly discharged to the suction pressure region through the guide path and the in-shaft passage. As a result, the inclination angle of the swash plate can be changed quickly, and the controllability of the discharge capacity of the variable displacement swash plate compressor can be improved.
上記可変容量型斜板式圧縮機において、前記案内路は、前記区画体と前記通路形成部材とで構成されていることが好ましい。これによれば、例えば、区画体に案内路を形成する場合のように区画体を加工せずに、既存の構成のままで、案内路を形成することができる。 In the variable displacement swash plate compressor, the guide path is preferably composed of the partition body and the passage forming member. According to this, for example, the guide path can be formed with the existing configuration without processing the partition body as in the case of forming the guide path in the partition body.
上記可変容量型斜板式圧縮機において、前記案内路は、前記区画体に設けられていることが好ましい。これによれば、案内路を形成するための部材を制御圧室内に設けること無く、案内路を形成することができるため、部品点数を削減することができる。 In the variable displacement swash plate compressor, the guide path is preferably provided in the partition. According to this, since the guide path can be formed without providing a member for forming the guide path in the control pressure chamber, the number of parts can be reduced.
この発明によれば、吐出容量の制御性を向上させることができる。 According to the present invention, the controllability of the discharge capacity can be improved.
以下、可変容量型斜板式圧縮機を具体化した一実施形態を図1〜図4にしたがって説明する。なお、可変容量型斜板式圧縮機は車両空調装置に用いられる。
図1に示すように、可変容量型斜板式圧縮機10のハウジング11は、互いに連結されたシリンダブロックとしての第1シリンダブロック12及び第2シリンダブロック13と、第1シリンダブロック12に連結されたフロントハウジング14と、第2シリンダブロック13に連結されたリヤハウジング15とを備えている。フロントハウジング14と第1シリンダブロック12との間には、第1弁・ポート形成体16が介在されている。また、リヤハウジング15と第2シリンダブロック13との間には、第2弁・ポート形成体17が介在されている。
Hereinafter, an embodiment embodying a variable displacement swash plate compressor will be described with reference to FIGS. The variable capacity swash plate compressor is used in a vehicle air conditioner.
As shown in FIG. 1, a
フロントハウジング14と第1弁・ポート形成体16との間には、吸入室14a及び吐出室14bが区画されている。吐出室14bは吸入室14aの外周側に配置されている。また、リヤハウジング15と第2弁・ポート形成体17との間には、吸入室15a及び吐出室15bが区画されている。さらに、リヤハウジング15には、圧力調整室15cが形成されている。圧力調整室15cは、リヤハウジング15の中央部に位置しており、吸入室15aは、圧力調整室15cの外周側に配置されている。さらに、吐出室15bは吸入室15aの外周側に配置されている。各吐出室14b,15b同士は、吐出通路18を介して接続されている。そして、吐出通路18は図示しない外部冷媒回路に接続されている。各吐出室14b,15b及び吐出通路18は吐出圧領域となっている。
A
第1弁・ポート形成体16には、吸入室14aに連通する吸入ポート16a、及び吐出室14bに連通する吐出ポート16bが形成されている。第2弁・ポート形成体17には、吸入室15aに連通する吸入ポート17a、及び吐出室15bに連通する吐出ポート17bが形成されている。
The first valve /
ハウジング11内には回転軸20が回転可能に支持されている。回転軸20の一端部の外周面には円筒状の第1支持部材21が圧入されている。回転軸20の他端部の外周面には円筒状の第2支持部材22が圧入されている。よって、第1支持部材21及び第2支持部材22は回転軸20の一部を構成している。第1支持部材21(回転軸20の一端部)は、第1シリンダブロック12に形成された軸孔12hに挿通されている。また、第2支持部材22(回転軸20の他端部)は、第2シリンダブロック13に形成された軸孔13hに挿通されている。そして、第2支持部材22の端部(回転軸20の他端部)は、圧力調整室15c内に位置している。
A rotating
第1支持部材21と軸孔12hとの間には第1滑り軸受21aが配設されている。第2支持部材22と軸孔13hとの間には第2滑り軸受22aが配設されている。そして、第1支持部材21は、第1滑り軸受21aを介して第1シリンダブロック12に回転可能に支持されるとともに、第2支持部材22は、第2滑り軸受22aを介して第2シリンダブロック13に回転可能に支持されている。
A first sliding bearing 21a is disposed between the
フロントハウジング14と回転軸20との間にはリップシール型の軸封装置20sが介在されている。回転軸20の一端には、図示しない動力伝達機構を介して外部駆動源としての車両のエンジンが作動連結されている。本実施形態では、動力伝達機構は、常時伝達型のクラッチレス機構(例えばベルト及びプーリの組合せ)である。
A lip seal type
ハウジング11内には、第1シリンダブロック12及び第2シリンダブロック13により区画された斜板室24が形成されている。斜板室24には、回転軸20から駆動力を得て回転するとともに、回転軸20に対して軸方向へ傾動可能な斜板23が収容されている。斜板23には、回転軸20が挿通される挿通孔23aが形成されている。そして、回転軸20が挿通孔23aに挿通されることにより、斜板23が回転軸20に取り付けられている。
A
第1シリンダブロック12には、第1シリンダブロック12の軸方向に貫通形成される一方のシリンダボアとしての第1シリンダボア12aが回転軸20の周囲に複数(図1では1つの第1シリンダボア12aのみ図示)配列されている。各第1シリンダボア12aは、吸入ポート16aを介して吸入室14aに連通するとともに、吐出ポート16bを介して吐出室14bに連通している。第2シリンダブロック13には、第2シリンダブロック13の軸方向に貫通形成される他方のシリンダボアとしての第2シリンダボア13aが回転軸20の周囲に複数(図1では1つの第2シリンダボア13aのみ図示)配列されている。各第2シリンダボア13aは、吸入ポート17aを介して吸入室15aに連通するとともに、吐出ポート17bを介して吐出室15bに連通している。第1シリンダボア12a及び第2シリンダボア13aは、前後で対となるように配置されている。対となる第1シリンダボア12a及び第2シリンダボア13a内には、ピストンとしての両頭ピストン25が前後方向へ往復動可能にそれぞれ収納されている。本実施形態の可変容量型斜板式圧縮機10は両頭ピストン型斜板式圧縮機である。
The
各両頭ピストン25は、一対のシュー26を介して斜板23の外周部に係留されている。そして、回転軸20の回転に伴う斜板23の回転運動が、シュー26を介して両頭ピストン25の往復直線運動に変換される。よって、一対のシュー26は、斜板23の回転により、両頭ピストン25を、対となる第1シリンダボア12a及び第2シリンダボア13a内で往復動させる変換機構である。各第1シリンダボア12a内には、両頭ピストン25と第1弁・ポート形成体16とによって第1圧縮室19aが区画されている。各第2シリンダボア13a内には、両頭ピストン25と第2弁・ポート形成体17とによって第2圧縮室19bが区画されている。
Each double-headed
第1シリンダブロック12には、軸孔12hに連続するとともに軸孔12hよりも大径である第1大径孔12bが形成されている。第1大径孔12bは、斜板室24に連通しており、斜板室24の一部を形成している。斜板室24と吸入室14aとは、第1シリンダブロック12及び第1弁・ポート形成体16を貫通する吸入通路12cにより連通している。
The
第2シリンダブロック13には、軸孔13hに連続するとともに軸孔13hよりも大径である第2大径孔13bが形成されている。第2大径孔13bは、斜板室24に連通しており、斜板室24の一部を形成している。斜板室24と吸入室15aとは、第2シリンダブロック13及び第2弁・ポート形成体17を貫通する吸入通路13cにより連通している。
The
第2シリンダブロック13の周壁には吸入口13sが形成されている。吸入口13sは外部冷媒回路に接続されている。そして、外部冷媒回路から吸入口13sを介して斜板室24に吸入された冷媒ガスは、吸入通路12c,13cを介して吸入室14a,15aに吸入される。よって、吸入室14a,15a及び斜板室24は、吸入圧領域となっており、圧力がほぼ等しくなっている。
A
圧力調整室15cと吸入室15aとは抽気通路36を介して連通している。抽気通路36には制御機構としての電磁式の制御弁36sが設けられている。制御弁36sは、吸入室15aの圧力に基づき抽気通路36の開度を調整することが可能になっている。そして、制御弁36sにより、抽気通路36を流れる冷媒ガスの流量が調整され、圧力調整室15cの圧力が制御される。また、圧力調整室15cと吐出室15bとは給気通路37を介して連通している。給気通路37の一部は絞られている。
The
第1支持部材21には、第1大径孔12b内に配置される環状の第1フランジ21fが突設されている。回転軸20の軸方向において、第1フランジ21fと第1シリンダブロック12との間には、第1スラスト軸受27aが配設されている。第2支持部材22には、第2大径孔13b内に配置される環状の第2フランジ22fが突設されている。回転軸20の軸方向において、第2フランジ22fと第2シリンダブロック13との間には第2スラスト軸受27bが配設されている。
The
斜板室24内には、斜板23における回転軸20の回転軸線Lに直交する方向に対する斜板23の傾角を変更可能なアクチュエータ30が設けられている。アクチュエータ30は、第2フランジ22fと斜板23との間に設けられている。アクチュエータ30は、回転軸20と一体的に回転する有底筒状の区画体31を有する。また、アクチュエータ30は、第2フランジ22fと区画体31との間に配置されるとともに斜板室24内で回転軸20の軸方向に移動可能な有底円筒状の移動体32を有する。移動体32は、第2大径孔13bの内側に侵入可能に配置されている。
In the
図2に示すように、移動体32は、回転軸20が貫挿される貫挿孔32eを有する円環状の底部32aと、底部32aの外周縁から回転軸20の軸方向に沿って延びる円筒部32bとを備えている。移動体32は、回転軸20と一体的に回転する。区画体31は、回転軸20が挿通される挿通孔31hを有する円環状の底壁31aと、底壁31aの外周縁から移動体32の円筒部32bの内周面に沿って延びる筒壁31bとを備えている。そして、回転軸20が挿通孔31h内に挿通されて圧入固定されることにより、区画体31が回転軸20に一体化されている。
As shown in FIG. 2, the moving
円筒部32bの内周面と区画体31との間はシール部材33によりシールされるとともに、貫挿孔32eと回転軸20との間はシール部材34によりシールされている。そして、アクチュエータ30は、区画体31と移動体32とにより区画される制御圧室35を有する。
A space between the inner peripheral surface of the
図1に示すように、第1支持部材21には、復帰ばね28aが固定されている。復帰ばね28aは、第1支持部材21から斜板室24に向けて延びている。また、区画体31と斜板23との間には傾角減少ばね28bが介在されている。傾角減少ばね28bの一端は区画体31に固定されるとともに、他端は斜板23に固定されている。傾角減少ばね28bは、斜板23を、斜板23の傾角が小さくなる方向へ付勢している。
As shown in FIG. 1, a
斜板室24内において、斜板23と第1フランジ21fとの間には、ラグアーム40が配設されている。ラグアーム40は一端から他端に向かって略L字形状に形成されている。ラグアーム40の一端にはウェイト部40wが設けられている。ウェイト部40wは、斜板23の溝部23bを通過して斜板23よりも後端側に位置している。
In the
ラグアーム40の一端側には、溝部23b内を横切る円柱状の第1ピン41が挿通される挿通孔40hが形成されている。そして、第1ピン41が挿通孔40hに挿通されることによって、ラグアーム40の一端側が斜板23の上端側(図1における上側)に連結されている。これにより、ラグアーム40の一端側は、第1ピン41の軸心を第1揺動中心M1として、斜板23に対して第1揺動中心M1周りで揺動可能に支持されている。ラグアーム40の他端側は、円柱状の第2ピン42によって第1支持部材21の連結部(図示せず)に連結されている。これにより、ラグアーム40の他端側は、第2ピン42の軸心を第2揺動中心M2として、第1支持部材21に対して第2揺動中心M2周りで揺動可能に支持されている。
On one end side of the
移動体32の円筒部32bの先端には、斜板23に向けて突出する連結部32cが設けられている。連結部32cには、円柱状の第3ピン43が圧入固定されている。また、斜板23の挿通孔23aよりも外周側である下端側(図1における下側)には、第3ピン43が挿通される挿通孔23hが形成されている。そして、連結部32cは、第3ピン43を介して斜板23の下端側に連結されている。本実施形態では、ラグアーム40、第1ピン41、第2ピン42、第3ピン43及び連結部32cによって、斜板23の傾角の変更を許容するリンク機構が構成されている。
A connecting
図2に示すように、制御圧室35内には、環状の通路形成部材50が設けられている。通路形成部材50は、区画体31の筒壁31bの内側に配置されている。通路形成部材50は、回転軸20が挿通される挿通孔50hを有している。そして、回転軸20が挿通孔50h内に挿通されて圧入固定されることにより、通路形成部材50が回転軸20に一体化されている。通路形成部材50の外周面は、区画体31の筒壁31bの内周面に沿って延びている。
As shown in FIG. 2, an annular
図3に示すように、通路形成部材50の外周面には、周方向に所定の間隔を置いて切欠50kが複数形成されている。本実施形態では、複数の切欠50kは、周方向に60度間隔置きに配置されている。各切欠50kは、正面視すると略半円状である。図2に示すように、各切欠50kは、制御圧室35内の外周部寄りに配置されるように通路形成部材50に形成されており、各切欠50kは制御圧室35内の外周部と連通している。
As shown in FIG. 3, a plurality of
図2及び図3に示すように、通路形成部材50における区画体31の底壁31aに対向する対向面50eには、複数の溝50aが放射状に延びるように形成されている。各溝50aは、各切欠50kに連続している。通路形成部材50の対向面50eにおいて、周方向で隣り合う溝50a同士の間の部位は、底壁31aに沿って延びるとともに底壁31aに当接している。通路形成部材50の対向面50eの内周部には、環状の凹部50bが設けられている。凹部50bは、複数の溝50aに連通している。
As shown in FIGS. 2 and 3, a plurality of
図1に示すように、回転軸20には、制御圧室35と圧力調整室15cとを連通する軸内通路29が形成されている。軸内通路29は、回転軸20の軸方向に沿って延びる第1軸内通路29aと、第1軸内通路29aに連通するとともに回転軸20の径方向に沿って延びる第2軸内通路29bとから形成されている。第1軸内通路29aの後端は、圧力調整室15cに連通している。図2に示すように、第2軸内通路29bの一端は第1軸内通路29aの先端に連通するとともに、他端は凹部50b内に開口している。よって、軸内通路29(第2軸内通路29b)における制御圧室35側の開口部29eは、回転軸20の外周面に開口している。
As shown in FIG. 1, the
そして、制御圧室35内の外周部と開口部29eとは、凹部50b、各溝50a及び各切欠50kを介して連通している。凹部50b、各溝50a及び各切欠50kは、制御圧室35の外周部と開口部29eとの間で冷媒ガスを案内する案内路51を形成している。したがって、案内路51は、区画体31と通路形成部材50とで構成されている。本実施形態では、案内路51は、制御圧室35の一部である。よって、軸内通路29は、制御圧室35に連通している。
And the outer peripheral part in the
制御圧室35の圧力を増大させる際には、制御弁36sの弁開度を減少させる。すると、制御圧室35の外周部から案内路51、軸内通路29、圧力調整室15c及び抽気通路36を介して吸入室15aへ排出される冷媒ガスの流量が少なくなる。そして、吐出室15bから給気通路37、圧力調整室15c、軸内通路29及び案内路51を介して制御圧室35の外周部に吐出室15bの冷媒ガスが供給され、制御圧室35の圧力が吐出室15bの圧力とほぼ等しくなる。よって、制御圧室35と斜板室24との圧力差が大きくなることで、移動体32が第3ピン43を介して斜板23を牽引しながら、移動体32の底部32aが区画体31から離間するように移動する。
When increasing the pressure in the
図1に示すように、移動体32の底部32aが区画体31から離間するように移動体32が移動すると、斜板23が第1揺動中心M1周りで揺動する。この斜板23の第1揺動中心M1周りの揺動に伴って、ラグアーム40が第2揺動中心M2周りで揺動し、ラグアーム40が第1フランジ21fから離間する。これにより、斜板23の傾角が大きくなり、両頭ピストン25のストロークが大きくなって吐出容量が増える。
As shown in FIG. 1, when the moving
また、制御圧室35の圧力を減少させる際には、制御弁36sの弁開度を増大させる。すると、制御圧室35の外周部から案内路51、軸内通路29、圧力調整室15c及び抽気通路36を介して吸入室15aへ排出される冷媒ガスの流量が多くなる。そして、これにより、圧力調整室15cの圧力が吸入室15aの圧力とほぼ等しくなり、制御圧室35の圧力も吸入室15aの圧力とほぼ等しくなる。よって、制御圧室35と斜板室24との圧力差が少なくなることで、斜板23に作用する両頭ピストン25からの圧縮反力によって、斜板23が第3ピン43を介して移動体32を牽引し、移動体32の底部32aが区画体31に近づくように移動体32が移動する。
Further, when the pressure in the
図4に示すように、移動体32の底部32aが区画体31に近づくように移動体32が移動すると、斜板23が第1揺動中心M1周りで、斜板23の傾角増大時の揺動方向とは逆方向に揺動する。この斜板23における第1揺動中心M1周りでの斜板23の傾角増大時の揺動方向とは逆方向の揺動に伴って、ラグアーム40が第2揺動中心M2周りで、斜板23の傾角増大時の揺動方向とは逆方向に揺動し、ラグアーム40が第1フランジ21fに接近する。これにより、斜板23の傾角が小さくなり、斜板23が復帰ばね28aに当接する。斜板23の傾角が小さくなると、両頭ピストン25のストロークが小さくなって吐出容量が減る。
As shown in FIG. 4, when the moving
よって、制御圧室35と斜板室24との圧力差によって、移動体32が区画体31に対して回転軸20の軸方向に移動するようになっている。したがって、制御圧室35に導入される冷媒ガスは、移動体32の移動制御を行うために用いられる制御ガスである。
Therefore, the moving
次に、本実施形態の作用について説明する。
制御圧室35内の冷媒ガスは高温高圧のガスである。一方、斜板室24内の冷媒ガスは、制御圧室35内の冷媒ガスに比べて低温である。このため、制御圧室35と斜板室24との温度差によって、制御圧室35内の冷媒ガスの一部が凝縮して液化する場合がある。制御圧室35内で冷媒ガスが液化すると、液化した冷媒は、移動体32の回転による遠心力によって制御圧室35内の外周部に移動する。
Next, the operation of this embodiment will be described.
The refrigerant gas in the
このとき、液化した冷媒は、案内路51によって軸内通路29における制御圧室35側の開口部29eへ案内される。よって、制御圧室35の圧力を減少させようとするときに、液化した冷媒を含む制御圧室35内の冷媒ガスが、案内路51及び軸内通路29を介して吸入室15aにスムーズに排出される。その結果、斜板23の傾角の変更が速やかに行われ、可変容量型斜板式圧縮機10の吐出容量の制御性が向上する。
At this time, the liquefied refrigerant is guided by the
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
(1)可変容量型斜板式圧縮機10は、制御圧室35内の外周部と軸内通路29における制御圧室35側の開口部29eとの間で冷媒ガスを案内する案内路51を備えた。これによれば、制御圧室35と斜板室24との温度差によって、制御圧室35内の冷媒ガスの一部が凝縮して液化し、移動体32の回転による遠心力によって液化した冷媒が制御圧室35内の外周部に移動しても、液化した冷媒を案内路51によって軸内通路29における制御圧室35側の開口部29eへ案内することができる。よって、制御圧室35の圧力を減少させようとするときに、液化した冷媒を含む制御圧室35内の冷媒ガスを、案内路51及び軸内通路29を介して吸入室15aにスムーズに排出することができる。その結果、斜板23の傾角の変更を速やかに行うことができ、可変容量型斜板式圧縮機10の吐出容量の制御性を向上させることができる。
In the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The variable capacity
(2)案内路51は、区画体31と、制御圧室35内に設けられる通路形成部材50とで構成されている。これによれば、例えば、区画体31に案内路を形成する場合のように区画体31を加工せずに、既存の構成のままで、案内路51を形成することができる。
(2) The
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図5に示すように、案内路51Aが、区画体31自体に設けられていてもよい。区画体31には、案内路51Aが複数形成されている。軸内通路29は、各案内路51Aを介して制御圧室35に連通している。各案内路51Aは、軸内通路29における制御圧室35側の開口部29eから制御圧室35の外周部に向けて回転軸20の回転軸線Lに対して斜交して延びている。これによれば、案内路を形成するための部材を制御圧室35内に設けること無く、案内路51Aを形成することができるため、部品点数を削減することができる。なお、案内路51Aの数は、一つであってもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
As shown in FIG. 5, the
○ 図6に示すように、区画体31に設けられた案内路51Bが、回転軸20の径方向に沿って延びるものであってもよい。
○ 実施形態において、案内路51の数は、一つであってもよい。
As shown in FIG. 6, the
In the embodiment, the number of
○ 実施形態において、案内路51が、軸内通路29における制御圧室35側の開口部29eから制御圧室35の外周部に向けて回転軸20の回転軸線Lに対して斜交して延びていてもよい。
In the embodiment, the
○ 実施形態において、通路形成部材50が回転軸20に圧入固定されていなくてもよく、例えば、通路形成部材50が回転軸20に遊嵌されており、通路形成部材50と回転軸20との間にシール部材を設けた構成であってもよい。要は、区画体31と通路形成部材50とで案内路51が構成されていればよい。
In the embodiment, the
○ 実施形態において、通路形成部材50の外周面に切欠50kを形成せずに、例えば、通路形成部材50の外周部に溝50aと連続する貫通孔を形成してもよい。要は、案内路51が制御圧室35の外周部と開口部29eとの間で冷媒ガスを案内するものであれば、案内路51の構成は特に限定されるものではない。
In the embodiment, without forming the
○ 実施形態において、アクチュエータ30は、制御圧室35の圧力が吸入室15aの圧力とほぼ等しくなることで、斜板23の傾角が大きくなるように移動体32が移動するとともに、制御圧室35の圧力が吐出室15bの圧力とほぼ等しくなることで、斜板23の傾角が小さくなるように移動体32が移動する構成であってもよい。すなわち、アクチュエータ30は、吐出容量を増大させるために、制御圧室35の圧力が減少する構成であってもよい。
In the embodiment, the
○ 実施形態において、圧力調整室15cと吐出室15bとを連通する給気通路37上に電磁式の制御弁が設けられており、圧力調整室15cと吸入室15aとを連通する抽気通路の一部が絞られている構成であってもよい。
In the embodiment, an electromagnetic control valve is provided on the
○ 実施形態において、可変容量型斜板式圧縮機10は、片頭ピストンを採用した片頭ピストン型斜板式圧縮機であってもよい。
○ 実施形態において、第1圧縮室19a及び第2圧縮室19bへの吸入方式として、ロータリ式の吸入方式を採用してもよい。この場合、制御圧室35の圧力を減少させる際には、制御圧室35の冷媒ガスが、軸内通路29を介して、例えば、吸入圧領域である斜板室24に排出されるようにしてもよい。要は、制御圧室35の圧力を減少させる際には、制御圧室35の冷媒ガスが、軸内通路29を介して吸入圧領域に排出されるものであればよい。
In the embodiment, the variable capacity
In the embodiment, a rotary suction method may be adopted as a suction method to the
○ 実施形態において、制御圧室35の圧力を増大させる際には、例えば、吐出圧領域である吐出通路18の冷媒ガスが、軸内通路29を介して制御圧室35に供給されるようにしてもよい。要は、制御圧室35の圧力を増大させる際には、吐出圧領域の冷媒ガスが、軸内通路29を介して制御圧室35に供給されるものであればよい。
In the embodiment, when the pressure in the
○ 実施形態において、電磁クラッチを介して外部駆動源から駆動力を得るようにしてもよい。 In the embodiment, a driving force may be obtained from an external driving source via an electromagnetic clutch.
10…可変容量型斜板式圧縮機、11…ハウジング、12…シリンダブロックとしての第1シリンダブロック、12a…シリンダボアとしての第1シリンダボア、13…シリンダブロックとしての第2シリンダブロック、13a…シリンダボアとしての第2シリンダボア、14a,15a…吸入圧領域である吸入室、14b,15b…吐出圧領域である吐出室、18…吐出圧領域である吐出通路、20…回転軸、23…斜板、24…斜板室、29…軸内通路、29e…開口部、30…アクチュエータ、31…区画体、32…移動体、35…制御圧室、50…通路形成部材、51,51A,51B…案内路。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記アクチュエータは、前記回転軸に設けられるとともに前記回転軸と一体的に回転する区画体と、前記斜板室内で前記回転軸の回転軸線に沿った方向に移動可能であるとともに前記回転軸と一体的に回転する移動体と、前記区画体と前記移動体とによって区画され、内部の圧力によって前記移動体を移動させる制御圧室と、を備え、
前記回転軸には、前記制御圧室に連通する軸内通路が設けられており、前記軸内通路における前記制御圧室側の開口部は、前記回転軸の外周面に開口しており、
前記斜板室は前記吸入圧領域であり、
前記制御圧室の圧力を増大させる際には、前記軸内通路を介して前記制御圧室に前記吐出圧領域の冷媒が供給されるとともに、前記制御圧室の圧力を減少させる際には、前記軸内通路を介して前記吸入圧領域に冷媒が排出され、前記移動体が前記制御圧室と前記斜板室との圧力差によって前記回転軸線に沿って移動することで、前記斜板の傾角が変更される可変容量型斜板式圧縮機であって、
前記制御圧室内の外周部と前記開口部との間で冷媒を案内する案内路を備え、
前記案内路は、前記区画体自体、又は前記区画体と前記制御圧室内に設けられる通路形成部材とで構成されることを特徴とする可変容量型斜板式圧縮機。 A housing having a suction pressure region, a discharge pressure region, a swash plate chamber, and a cylinder block in which a plurality of cylinder bores are formed, a rotating shaft rotatably supported by the housing, and the rotating shaft housed in the swash plate chamber A swash plate that rotates by obtaining a driving force from, and an actuator that is disposed in the swash plate chamber and that can change an inclination angle of the swash plate,
The actuator is provided on the rotation shaft and rotates integrally with the rotation shaft, and the actuator is movable in the direction along the rotation axis of the rotation shaft in the swash plate chamber and is integrated with the rotation shaft. And a control pressure chamber that is partitioned by the partition body and the mobile body and moves the mobile body by an internal pressure,
The rotating shaft is provided with an in-shaft passage communicating with the control pressure chamber, and the opening on the control pressure chamber side in the in-shaft passage is open to the outer peripheral surface of the rotating shaft,
The swash plate chamber is the suction pressure region,
When increasing the pressure in the control pressure chamber, the refrigerant in the discharge pressure region is supplied to the control pressure chamber via the in-shaft passage, and when reducing the pressure in the control pressure chamber, The refrigerant is discharged to the suction pressure region through the in-shaft passage, and the moving body moves along the rotation axis due to a pressure difference between the control pressure chamber and the swash plate chamber, so that the inclination angle of the swash plate is increased. Is a variable capacity swash plate compressor,
A guide path for guiding the refrigerant between the outer periphery of the control pressure chamber and the opening;
The variable capacity swash plate compressor, wherein the guide path is configured by the partition itself or the partition body and a passage forming member provided in the control pressure chamber.
Priority Applications (1)
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