JPH01116292A - Piston reciprocating compressor - Google Patents

Piston reciprocating compressor

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Publication number
JPH01116292A
JPH01116292A JP62275194A JP27519487A JPH01116292A JP H01116292 A JPH01116292 A JP H01116292A JP 62275194 A JP62275194 A JP 62275194A JP 27519487 A JP27519487 A JP 27519487A JP H01116292 A JPH01116292 A JP H01116292A
Authority
JP
Japan
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cylinder
top clearance
sound
clearance volume
different
Prior art date
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Pending
Application number
JP62275194A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Suzuki
新一 鈴木
Chuichi Kawamura
河村 忠一
Kazuhiro Nomura
和宏 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Publication date
Application filed by Toyoda Automatic Loom Works Ltd filed Critical Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Priority to JP62275194A priority Critical patent/JPH01116292A/en
Publication of JPH01116292A publication Critical patent/JPH01116292A/en
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  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reduce vibrations and noises resulting from the operation of the compressor in the caption by permitting the top clearance volume of one cylinder to be different from that of the other cylinder. CONSTITUTION:The tip faces 12c of the heads 12a of respective pistons 12 are ground by a different amount respectively to allow the lengths of the heads 12a to vary so that the tip face positions at the top dead centers thereof may vary, and thus respective top clearance volumes are constituted to be different between respective cylinders. The difference in the top clearance volumes between respective cylinders results in the non-uniformity of both gas amounts and gas pressures which are discharged to discharging chambers 16, 17 from the cylinder bores 11 of the respective cylinders. Vibrations and sounds produced by respective cylinders, therefore, will work so as to offset for each other sucessively and prevent the resonance and the vibrations thereof.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 (産業上の利用分野) この発明は、複数の気筒を有するピストン往復式圧縮機
に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Object of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a piston reciprocating compressor having a plurality of cylinders.

(従来の技術) 従来のこの種の圧縮機においては、複数の気筒のトップ
クリアランスボリューム、即ち、ピストンの上死点位置
でのボア内容積が同一になるように構成されていた。
(Prior Art) Conventional compressors of this type are configured so that the top clearance volumes of a plurality of cylinders, that is, the internal volumes of the bores at the top dead center position of the pistons are the same.

(発明が解決しようとする問題点) そのために、各気筒のボアより吐出されるガス圧及びガ
ス吊がほとんど均一になり、規則的な吐出脈動波が発生
して、圧縮機の運転騒音の大きな要因となっていた。す
なわち、吐出されるガス圧及びガス口が各気筒はとんど
同じであれば、そのガス吐出に伴う振動及び音の周波数
、振幅及び波形がほとんど同じになる。例えば音の振幅
、寸なわち音m<音圧)に注目すると、ガスが吐出する
ごとにほぼ同じ大きさの音が発生され、その吐出の連続
により音もほとんど低下することなく脈動的に連続する
。つまり前回の吐出による音が消えないうちに同最の音
が発生されるので、騒音が高いレベルで維持されるので
ある。特に円板状の斜板が一軸線を中心に回転すること
によりピストンが往復動されるようにした斜板式圧縮機
のように、180度隔てて位置する2つのピストンが同
時に同一の圧、縮行程に位置するようにした圧縮機にお
いては、吐出に伴う音の周波数がほとんど同じであるた
めに、その音が増幅されて一層ひどくなるおそれがあっ
た。そして、音が振動である以上、撮動そのものも前記
と同じ原因により問題を生じることになる。
(Problem to be solved by the invention) As a result, the gas pressure and gas flow discharged from the bore of each cylinder become almost uniform, and regular discharge pulsation waves occur, causing a large amount of compressor operating noise. This was a contributing factor. That is, if the discharged gas pressure and gas port are almost the same for each cylinder, the frequency, amplitude, and waveform of vibrations and sounds accompanying the gas discharge will be almost the same. For example, if we focus on the amplitude of sound, i.e., sound m < sound pressure, we can see that each time gas is discharged, a sound of approximately the same loudness is generated, and as the gas continues to be discharged, the sound continues in a pulsating manner with almost no decrease. do. In other words, the same sound is generated before the sound from the previous discharge disappears, so the noise level is maintained at a high level. In particular, in a swash plate compressor, in which the pistons are reciprocated by rotating a disc-shaped swash plate around a uniaxial line, two pistons located 180 degrees apart can simultaneously achieve the same pressure and compression. In a compressor that is located on the stroke, the frequency of the sound accompanying discharge is almost the same, so there is a risk that the sound will be amplified and become even worse. Since sound is vibration, the photographing itself also poses problems due to the same causes as mentioned above.

この発明は、このような問題点に着目してなされたもの
であって、運転に伴う振動及び騒音を低減させることが
できるピストン往復式圧縮機を提供することを目的とす
る。
The present invention was made in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a piston reciprocating compressor that can reduce vibration and noise associated with operation.

発明の構成 (問題点を解決するための手段〉 この発明は、前記の目的を達成するために、少なくとも
1つの気筒のトップクリアランスボリュームを他の気筒
のトップクリアランスボリュームと相違させたという構
成を採用している。
Structure of the Invention (Means for Solving Problems) In order to achieve the above object, the present invention employs a structure in which the top clearance volume of at least one cylinder is different from the top clearance volume of other cylinders. are doing.

(作用) 従って、この発明の圧縮機においては、各気筒のボアか
ら吐出されるガス聞及びガス圧が不均一になり、その吐
出に伴って発生される振動及び騒音の周波数、振幅及び
波形が気筒間で異なったものとなる。そのために、撮動
及び騒音の規則性が失われ、小さな音がめだたなくなる
とともに、周波数等が異なる音及び撮動が互いに打ち消
すように作用して、圧縮機の運転に伴う振動及び騒音を
低減させることができる。
(Function) Therefore, in the compressor of the present invention, the gas volume and gas pressure discharged from the bore of each cylinder become nonuniform, and the frequency, amplitude, and waveform of vibrations and noise generated due to the discharge become uneven. It differs between cylinders. As a result, the regularity of imaging and noise is lost, small sounds become less noticeable, and sounds and imaging with different frequencies act to cancel each other out, reducing vibration and noise associated with compressor operation. be able to.

(実施例) 以下、この発明を斜板式圧縮機に具体化した第1実施例
を第1図及び第2図に従って詳細に説明する。
(Example) Hereinafter, a first example in which the present invention is embodied in a swash plate compressor will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

第2図に示すように、相互に接合されたシリンダブロッ
ク1.2の両端部はバルブプレート3゜4を介してフロ
ント及びリヤのハウジング5.6により開基され、これ
らは適数本のボルト7によって結合固定されている。シ
リンダブロック1゜2の接合部分には斜板室8が形成さ
れ、そこには両シリンダブ0ツク1.2の中心に貫設さ
れた軸孔1a、2aを貫通する駆動軸9に固着された斜
板10が収容されている。
As shown in FIG. 2, both ends of the mutually joined cylinder block 1.2 are opened by the front and rear housings 5.6 through the valve plate 3.4, which are connected by a suitable number of bolts 7. The connection is fixed by A swash plate chamber 8 is formed at the joint between the cylinder blocks 1 and 2, and a swash plate chamber 8 is formed in the swash plate chamber 8, in which a swash plate chamber 8 is fixed to a drive shaft 9 that passes through shaft holes 1a and 2a formed through the centers of both cylinder blocks 1.2. A plate 10 is housed.

シリンダブロック1.2には前記駆動軸9と平行に、か
つその駆動軸9を中心とする放射状位置に複数対(一対
のみ図示)のシリンダボア11が穿設され、各シリンダ
ボア11には一対の頭部12aを頚部12t)により連
結してなる両頭のピストン12が嵌挿されている。各ピ
ストン12は半球状のシュー13を介して斜板10に係
留されており、その斜板10の回転力によってピストン
12はシリンダボア11内を往復動される。
A plurality of pairs (only one pair is shown) of cylinder bores 11 are bored in the cylinder block 1.2 parallel to the drive shaft 9 and at radial positions centered on the drive shaft 9, and each cylinder bore 11 has a pair of heads. A double-headed piston 12 formed by connecting the portion 12a and the neck portion 12t is fitted. Each piston 12 is anchored to a swash plate 10 via a hemispherical shoe 13, and the piston 12 is reciprocated within the cylinder bore 11 by the rotational force of the swash plate 10.

前記フロント及びリヤのハウジング5.6には中心側に
吸入室14.15が形成され、外周側にほぼ環状の吐出
室16.17が形成されている。
In the front and rear housings 5.6, a suction chamber 14.15 is formed at the center, and a substantially annular discharge chamber 16.17 is formed at the outer periphery.

前記斜板室8はシリンダブロック1.2のボア間に形成
した複数の吸入通路18.19により吸入室14.15
に連通されており、その斜板室8及び前記吐出室16.
17は図示しない冷房回路に接続されている。
The swash plate chamber 8 is connected to suction chambers 14.15 by a plurality of suction passages 18.19 formed between the bores of the cylinder block 1.2.
The swash plate chamber 8 and the discharge chamber 16.
17 is connected to a cooling circuit (not shown).

前記パルププレート3.4には吸入室14゜15からシ
リンダボア11内へ冷媒ガスを吸入するための吸入弁2
0.21が、又、シリンダボア11から吐出室16.1
7へ圧縮された冷媒ガスを吐出するための吐出弁22.
23がそれぞれ設けられている。
The pulp plate 3.4 is provided with a suction valve 2 for sucking refrigerant gas into the cylinder bore 11 from the suction chamber 14, 15.
0.21 is also from the cylinder bore 11 to the discharge chamber 16.1
A discharge valve 22 for discharging compressed refrigerant gas to 7.
23 are provided respectively.

次に、各気筒におけるトップクリアランスボリュームを
変更するための構成について詳述すると、この実施例で
は、第1図に示すように、各ピストン12の頭部12a
の先端面12Cをそれぞれ異なる聞で研削することによ
り頭部12aの長さを変化させて上死点位置での先端面
の位置を変化させ.トップクリアランスボリユームV、
即ち、ピストン12が上死点に位置された時のシリンダ
ボア11の内容積が各気筒間でそれぞれ異なるように構
成され、この実施例では左右それぞれ一つのシリンダボ
ア11のトップクリアランスボリュームが最小で吐出が
行われる順にそのボリュームVが大きくなるように構成
されている。
Next, the configuration for changing the top clearance volume in each cylinder will be described in detail. In this embodiment, as shown in FIG.
The length of the head 12a is varied by grinding the distal end surface 12C at different intervals, thereby changing the position of the distal end surface at the top dead center position. Top clearance volume V,
That is, the internal volume of the cylinder bore 11 when the piston 12 is located at the top dead center is configured to be different between each cylinder, and in this embodiment, the top clearance volume of the left and right cylinder bores 11 is the minimum, and the discharge is achieved. The configuration is such that the volume V increases in the order in which the operations are performed.

さて、前記のように構成された斜板式圧縮機において、
駆動軸9の回転により斜板10が回転されると、その回
転に伴いピストン12がシリンダボア11内で同図の左
右方向に往復移動され、冷媒ガスの吸入、圧縮及び吐出
が行われる。そして、この実施例では各気筒間でトップ
クリアランスボリュームVが責なっているため、各気筒
のシリンダボア11から吐出室16.17に吐出される
ガス量及びガス圧が不均一になり、その吐出に伴う振動
及び音の振幅、周波数及び波形が気筒間で異なったもの
となる。従って、振動及び音の規制性がなくなる。この
ため、各気筒ごと順に発生される振動及び音が互いに打
ち消すように作用して共振、共鳴が防止され、圧縮機の
運転に伴う振動及びQ音が低減される。
Now, in the swash plate compressor configured as described above,
When the swash plate 10 is rotated by the rotation of the drive shaft 9, the piston 12 is reciprocated in the left and right directions in the figure in the cylinder bore 11 in accordance with the rotation, and refrigerant gas is sucked, compressed, and discharged. In this embodiment, since the top clearance volume V is responsible for each cylinder, the amount and pressure of gas discharged from the cylinder bore 11 of each cylinder to the discharge chamber 16,17 becomes uneven, and the discharge The amplitude, frequency, and waveform of the accompanying vibrations and sounds differ between cylinders. Therefore, vibration and sound regulation is eliminated. Therefore, the vibrations and sounds generated in each cylinder act to cancel each other out, thereby preventing resonance and reducing vibrations and Q-sound associated with the operation of the compressor.

例えばこの実施例のように、吐出が行われる順にクリア
ランスボリュームVが大きくなるように構成した場合は
、それに応じて吐出圧力が順次低くなる。従って、例え
ば音(音圧)に注目すると、その音が順次低くなる。こ
の時、大きな音の次の小ざな音はその大きな音圧が下が
りきらないときに発生するので、それはあまり音として
感じられない。つまり、大きな音量が発生しているなか
であるいは発生した直後に小さな音量が発生された場合
、小さな音量は騒音になりにくい。以上はクリアランス
ボリュームVが徐々に大きくなる場合について説明した
が、大きな音の次の小さな音は騒音にはなりにくいので
、仮に1箇所の気筒のクリアランスボリュームが大きい
だけでも騒音低減に有用である。又、異なった周波数の
音がその前に発生された別の周波数の音が減衰する°前
に発生すれば、それらは互いに打消し合い、結果的に発
生する音は小さくなる。そして、音は物体の振動である
以上、振動そのものも同様に低減することができる。し
かも、以上の振動、騒音の低減をピストン頭部の研削r
の相違のみによって行うことができるので、構成はきわ
めて簡単である。
For example, as in this embodiment, if the clearance volume V is configured to increase in the order in which discharge is performed, the discharge pressure decreases in sequence accordingly. Therefore, for example, if we pay attention to sound (sound pressure), the sound becomes progressively lower. At this time, the small sound that follows the large sound occurs before the large sound pressure has completely decreased, so it is not felt as much as a sound. In other words, if a low volume is generated while a high volume is being generated or immediately after the volume is generated, the low volume is unlikely to become noise. The case where the clearance volume V gradually increases has been described above, but since a small sound that follows a large sound is unlikely to become noise, even if the clearance volume of one cylinder is large, it is useful for noise reduction. Also, if sounds of different frequencies occur before the sounds of other frequencies generated before them decay, they will cancel each other out and the resulting sound will be smaller. Since sound is the vibration of an object, the vibration itself can be reduced as well. Moreover, the piston head is ground to reduce vibration and noise.
The configuration is extremely simple, as it can be done only by the difference in .

(別の実施例) 次に、この発明の別の実施例を第3図〜第7図に従って
説明する。
(Another Embodiment) Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 7.

まず、第3図に示す第2実施例においては、ピストン1
2の頭部12aの先端に円形状の凹所26が形成され、
この凹所26の径、深さ又は個数を各ピストン12間で
変化させることにより、各気筒のトップクリアランスボ
リュームVが異なるように構成されている。又、第4図
及び第5図に示す第3実施例においては、シリンダボア
11の先端円周に位置するようにシリンダブロック1゜
2に溝27が形成され、この溝27の幅、深さ又は個数
を各シリンダボア11間で変化させることにより、各気
筒のトップクリアランスボリュームVが異なるように構
成されている。さらに、第6図及び第7図に示す第4実
施例においては、シリンダボア11の内周面の一部を構
成するバルブプレート3.4に凹所28が形成され、こ
の凹所28の幅又は良さを各シリンダボア11間で変化
させることにより、各気筒のトップクリアランスボリュ
ームVが異なるように構成されている。
First, in the second embodiment shown in FIG.
A circular recess 26 is formed at the tip of the head 12a of 2,
By changing the diameter, depth, or number of the recesses 26 between the pistons 12, the top clearance volume V of each cylinder is configured to differ. Further, in the third embodiment shown in FIGS. 4 and 5, a groove 27 is formed in the cylinder block 1°2 so as to be located on the circumference of the tip end of the cylinder bore 11, and the width, depth, or By changing the number of cylinder bores 11, the top clearance volume V of each cylinder is configured to be different. Furthermore, in the fourth embodiment shown in FIGS. 6 and 7, a recess 28 is formed in the valve plate 3.4 that constitutes a part of the inner peripheral surface of the cylinder bore 11, and the width of the recess 28 is By changing the quality between each cylinder bore 11, the top clearance volume V of each cylinder is configured to be different.

従って、これらの各実施例においても前記第1実施例の
場合と同様に、各気筒のシリンダボア11から吐出され
るガス量及びガス圧が不均一になり、圧縮機の運転に伴
う振動及び騒音を低減させることができる。
Therefore, in each of these embodiments, as in the case of the first embodiment, the amount and pressure of gas discharged from the cylinder bore 11 of each cylinder become non-uniform, and the vibration and noise caused by the operation of the compressor are reduced. can be reduced.

なお、この発明は前記各実施例の構成に限定されるもの
ではなく、例えばシリンダボア11及びピストン12の
径を各気筒間でそれぞれ変化させることにより、各気筒
のトップクリアランスボリュームVを異ならせるように
構成したり、複数の気筒の内の任意に適数の気筒のみの
トップクリアランスボリュームVを他の気筒のトップク
リアランスボリューム■と異ならせるように構成したり
、この発明をワッブル式圧縮機等の他のピストン往復式
圧縮機に具体化したりする等、この発明の趣旨から逸脱
しない範囲で任意に変更して具体化することも可能であ
る。
It should be noted that the present invention is not limited to the configurations of the above-mentioned embodiments. For example, by changing the diameters of the cylinder bore 11 and the piston 12 between each cylinder, the top clearance volume V of each cylinder may be made different. The present invention can also be applied to other systems such as wobble type compressors, etc. It is also possible to make arbitrary changes and embodiments without departing from the spirit of the invention, such as embodying it in a piston reciprocating compressor.

発明の効果 以上詳)ホしたようにこの発明によれば、きわめてra
単な構成をもって圧縮機の運転に伴う撮動及び騒音を低
減させることができるという優れた効果を秦する。
Effects of the invention (more details) As mentioned above, according to this invention, extremely
The present invention has an excellent effect in that the imaging and noise accompanying the operation of the compressor can be reduced with a simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明を具体化した第1実施例のトップクリ
アランスボリュームの変更構成を示す部分断面図、第2
図は斜板式圧縮機の断面図、第3図はトップクリアラン
スボリュームの変更構成の第2実施例を示す部分断面図
、第4図は同じく第3実施例を示す部分断面図、第5図
は第4図のA−A線における部分断面図、第6図は第4
実施例を示す部分断面図、第7図は第6図のB−B線に
おける部分断面図である。 11・・・シリンダボア、12・・・ピストン、12C
・・・先端面、26・・・凹所、27・・・溝、28・
・・凹所、■・・・トップクリアランスボリューム。 特許出願人   株式会社 豊田自動tslfi製作所
代 理 人   弁理士  恩1)博宣1!6図
FIG. 1 is a partial sectional view showing a modified structure of the top clearance volume of the first embodiment embodying the present invention, and FIG.
The figure is a sectional view of a swash plate compressor, FIG. 3 is a partial sectional view showing a second embodiment of the top clearance volume change configuration, FIG. 4 is a partial sectional view showing the third embodiment, and FIG. A partial sectional view taken along the line A-A in Fig. 4, and Fig. 6
FIG. 7 is a partial sectional view taken along line BB in FIG. 6. 11... Cylinder bore, 12... Piston, 12C
... Tip surface, 26 ... Recess, 27 ... Groove, 28.
...Recess, ■...Top clearance volume. Patent applicant Toyota Automatic TSLFI Manufacturing Co., Ltd. Representative Patent attorney On 1) Hironobu 1!6 Figures

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.複数の気筒を有するピストン往復式圧縮機において
、 少なくとも1つの気筒のトップクリアランスボリユーム
を他の気筒のトップクリアランスボリユームと相違させ
たことを特徴とするピストン往復式圧縮機。
1. A piston reciprocating compressor having a plurality of cylinders, characterized in that the top clearance volume of at least one cylinder is different from the top clearance volume of other cylinders.
2.トップクリアランスボリユームの相違はピストン頭
部の長さを他のピストンと相違させることにより行われ
る特許請求の範囲第1項記載のピストン往復式圧縮機。
2. The piston reciprocating compressor according to claim 1, wherein the difference in top clearance volume is achieved by making the length of the piston head different from that of other pistons.
3.トップクリアランスボリユームの相違はピストン頭
部に凹所を形成することにより行われる特許請求の範囲
第1項記載のピストン往復式圧縮機。
3. The piston reciprocating compressor according to claim 1, wherein the difference in top clearance volume is achieved by forming a recess in the piston head.
4.トツプクリアランスボリユームの相違はシリンダボ
アの内周面に凹所を形成することにより行われる特許請
求の範囲第1項記載のピストン往復式圧縮機。
4. A piston reciprocating compressor according to claim 1, wherein the difference in top clearance volume is achieved by forming a recess in the inner peripheral surface of the cylinder bore.
JP62275194A 1987-10-29 1987-10-29 Piston reciprocating compressor Pending JPH01116292A (en)

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JP (1) JPH01116292A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03206375A (en) * 1989-12-30 1991-09-09 Toyota Autom Loom Works Ltd Noise reducing construction for piston type compressor
US5809865A (en) * 1996-02-15 1998-09-22 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Piston-type compressor with reduced vibration
US5983780A (en) * 1995-11-20 1999-11-16 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Multiple piston swash plate type of compressor including different dead volumes of the cylinder bores by the use of different length pistons
US6312232B1 (en) 1998-05-11 2001-11-06 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Method and apparatus for suppressing resonance

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