JPS60192891A - ベ−ン型圧縮機 - Google Patents
ベ−ン型圧縮機Info
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- JPS60192891A JPS60192891A JP59047011A JP4701184A JPS60192891A JP S60192891 A JPS60192891 A JP S60192891A JP 59047011 A JP59047011 A JP 59047011A JP 4701184 A JP4701184 A JP 4701184A JP S60192891 A JPS60192891 A JP S60192891A
- Authority
- JP
- Japan
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- vane
- pressure
- boat
- high pressure
- side plate
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
- F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
- F04C18/344—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the inner member
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
- F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
- F01C21/0854—Vane tracking; control therefor by fluid means
- F01C21/0872—Vane tracking; control therefor by fluid means the fluid being other than the working fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は自動車用空ｖ４装［１％に使用されるべ一／形
圧縮機に係ｐ、特に同圧縮機の性能及び耐久性を同上す
るに好適なベーン背圧制御に関するり〔発明の背景〕 一般にベーン型圧縮機は、第１図、第２図に示す如く、
フロント側プレートとリア側プレート２と、その間にボ
ルト（図示せず）により締結されたカムリング３とで形
成される室内に、進退可能な複数のベーン４を有するロ
ータ５が圧縮機中心部に設けられる駆動軸６に固着され
ており回転自在に横架しである。駆動軸６はフロント側
プレート１及びリア側プレート２にニードルベアリング
７で支持されている。また、前記７０／ト側プレート１
．リア側プレート２及びカムリング３は通しボルト（図
示せず）によってフロントカバー８に固定され、さらに
、その周囲をチャンバ９によって榎つてメジ、フロント
カバー８とチャンバ９とは０リング１０で気密を保つと
ともに、前記駆動軸６に結合された回転子１１とフロン
トカバー８に固定された力具−プレート１２とで軸シー
ルを形成している。前記リア側プレート２の後部には空
間部１３が形成され、この空間部に上記リア側プレート
２の後部を覆うように油分離器１４が設置さｎている。
圧縮機に係ｐ、特に同圧縮機の性能及び耐久性を同上す
るに好適なベーン背圧制御に関するり〔発明の背景〕 一般にベーン型圧縮機は、第１図、第２図に示す如く、
フロント側プレートとリア側プレート２と、その間にボ
ルト（図示せず）により締結されたカムリング３とで形
成される室内に、進退可能な複数のベーン４を有するロ
ータ５が圧縮機中心部に設けられる駆動軸６に固着され
ており回転自在に横架しである。駆動軸６はフロント側
プレート１及びリア側プレート２にニードルベアリング
７で支持されている。また、前記７０／ト側プレート１
．リア側プレート２及びカムリング３は通しボルト（図
示せず）によってフロントカバー８に固定され、さらに
、その周囲をチャンバ９によって榎つてメジ、フロント
カバー８とチャンバ９とは０リング１０で気密を保つと
ともに、前記駆動軸６に結合された回転子１１とフロン
トカバー８に固定された力具−プレート１２とで軸シー
ルを形成している。前記リア側プレート２の後部には空
間部１３が形成され、この空間部に上記リア側プレート
２の後部を覆うように油分離器１４が設置さｎている。
次に、同機における冷媒の流れを述べると、冷凍サイク
ルから圧縮機に帰還した冷媒は、フロントカバー８に形
成された圧縮機吸入口１５よシ、同カバーに形成された
低圧通路１６に流入する。
ルから圧縮機に帰還した冷媒は、フロントカバー８に形
成された圧縮機吸入口１５よシ、同カバーに形成された
低圧通路１６に流入する。
同冷媒はフロント側プレート１に設けられた吸気ボート
１７を通過し、相隣れる２枚のベーンとロータ外周面及
びカムリング内周面とで形成される圧縮呈１８に流入す
る。同圧縮室体積はまず駆動軸６の回転に伴ってＯから
最大値まで変化し、吸気行程を終ｆする。さらに、同駆
動軸の回転により同圧縮室体積が最大値から漸次減少す
ることによって圧動行程がなされる。圧縮され吐出圧力
に達した冷媒はカムリング３に設けられた吐出ボート１
９及び吐出弁２０を経て、前記油分離器１４内に吐出さ
れる。ここで、油を分離して冷媒だけがチャンバ９に設
けられた圧縮機吐出口２１よシ冷凍サイクルへと圧送さ
れる。
１７を通過し、相隣れる２枚のベーンとロータ外周面及
びカムリング内周面とで形成される圧縮呈１８に流入す
る。同圧縮室体積はまず駆動軸６の回転に伴ってＯから
最大値まで変化し、吸気行程を終ｆする。さらに、同駆
動軸の回転により同圧縮室体積が最大値から漸次減少す
ることによって圧動行程がなされる。圧縮され吐出圧力
に達した冷媒はカムリング３に設けられた吐出ボート１
９及び吐出弁２０を経て、前記油分離器１４内に吐出さ
れる。ここで、油を分離して冷媒だけがチャンバ９に設
けられた圧縮機吐出口２１よシ冷凍サイクルへと圧送さ
れる。
油分離器１４にて分離さＣた吐出圧力下にある潤滑油２
２はチャンバ底部にいったん貯油された後、チャンバ９
内圧力と圧縮室１８内圧力との差圧によシ、前記リア側
プレート２に段孔された給油通路２３内に挿入されたス
パイラル絞シ２４、及びフロント側プレート及びリア側
プレートに当接するロータ端面にリング状に形成された
連絡凹溝２ｂと上記給油通路に開口している小孔２６を
介して、ベーン溝底部２７へと減圧された状態で導入さ
れる。このベーン溝底部２７内の油は、当該圧縮機の摺
動部の潤滑油として供される他に、ベーン４をカムリン
グ３内周面に押し付ける力（以下、ベーン背圧と呼ぶ）
としても供されている。したがって、とのベーン背圧に
よる力、ベーン先端に作用するガス力とロータ５の回転
に伴う遠心力などの慣性力とによってカムリング内周面
に対するベーンの接触圧力を得るようになっておシ、圧
縮機回転速度及び圧力条件が同一の場合には谷ベーン４
は全て同一の背圧によシヵムリング内周面に押し付けら
れる力が働くようになっていた。さて、ベーン先端の押
しつけ力Ｆｔは、ベーン背圧を一定とすると、第３図に
示したように、ロータ回転角度θＲによって変化する。
２はチャンバ底部にいったん貯油された後、チャンバ９
内圧力と圧縮室１８内圧力との差圧によシ、前記リア側
プレート２に段孔された給油通路２３内に挿入されたス
パイラル絞シ２４、及びフロント側プレート及びリア側
プレートに当接するロータ端面にリング状に形成された
連絡凹溝２ｂと上記給油通路に開口している小孔２６を
介して、ベーン溝底部２７へと減圧された状態で導入さ
れる。このベーン溝底部２７内の油は、当該圧縮機の摺
動部の潤滑油として供される他に、ベーン４をカムリン
グ３内周面に押し付ける力（以下、ベーン背圧と呼ぶ）
としても供されている。したがって、とのベーン背圧に
よる力、ベーン先端に作用するガス力とロータ５の回転
に伴う遠心力などの慣性力とによってカムリング内周面
に対するベーンの接触圧力を得るようになっておシ、圧
縮機回転速度及び圧力条件が同一の場合には谷ベーン４
は全て同一の背圧によシヵムリング内周面に押し付けら
れる力が働くようになっていた。さて、ベーン先端の押
しつけ力Ｆｔは、ベーン背圧を一定とすると、第３図に
示したように、ロータ回転角度θＲによって変化する。
例えば、ベーン背圧Ｐｂと圧縮機吐出圧力Ｐｄとの比す
なわち、Ｐｂ ／ Ｐｄ −ｏ、５のときには、ロータ
回転角度θＲが１３０°以下ではＦｔはほぼ一定値であ
るが、θＲが１３００を越えるとＦｔは急激に減□少す
る。そして、ベーン先端がカムリングの吐出ボートにさ
しかかるθＢ−１６０°近辺（第２図参照）ではＦｉは
急激に上昇し、更にりが大とな条と、Ｆｉ は減少する
。しかし、Ｐｂ／Ｐｄ−０，５の場合にはＦｉが負すな
わち、ベーンがカムリングから離れることはないが、θ
Ｂ＜１３０’の範囲ではＦ、が約９＃・ｆにも及んでお
シ、ベーン先端摩擦損失が大とな）、これが圧縮機軸入
力を増大する要因となる。したがって、同摩擦損失を低
減するにはＰｂ／Ｐｄを減じて、Ｆｔを減少するのが良
い。ところで、Ｐｂ／Ｐａを単純に小さくすると、例え
ば、Ｐｂ／Ｐａ−ｏ、４ａとすると、θＢ−１５８°テ
Ｆｔ＝Ｏｙ １７３°≦θＲ≦１８０°でＦｔ＜ｏとな
シ、ベーン先端がカムリングから離れる。いわゆるチャ
タリング現象が生ずる。チャタリング現象が生ずると、
異音が発生するばかシでなく、ベーンやカムリングに異
常摩耗が生じたシ、ベーンの先行作動室内の高圧ガスが
後続作Ｉｌｌに逆流して圧縮機の全断熱効率低下を招来
するといった問題点があった。
なわち、Ｐｂ ／ Ｐｄ −ｏ、５のときには、ロータ
回転角度θＲが１３０°以下ではＦｔはほぼ一定値であ
るが、θＲが１３００を越えるとＦｔは急激に減□少す
る。そして、ベーン先端がカムリングの吐出ボートにさ
しかかるθＢ−１６０°近辺（第２図参照）ではＦｉは
急激に上昇し、更にりが大とな条と、Ｆｉ は減少する
。しかし、Ｐｂ／Ｐｄ−０，５の場合にはＦｉが負すな
わち、ベーンがカムリングから離れることはないが、θ
Ｂ＜１３０’の範囲ではＦ、が約９＃・ｆにも及んでお
シ、ベーン先端摩擦損失が大とな）、これが圧縮機軸入
力を増大する要因となる。したがって、同摩擦損失を低
減するにはＰｂ／Ｐｄを減じて、Ｆｔを減少するのが良
い。ところで、Ｐｂ／Ｐａを単純に小さくすると、例え
ば、Ｐｂ／Ｐａ−ｏ、４ａとすると、θＢ−１５８°テ
Ｆｔ＝Ｏｙ １７３°≦θＲ≦１８０°でＦｔ＜ｏとな
シ、ベーン先端がカムリングから離れる。いわゆるチャ
タリング現象が生ずる。チャタリング現象が生ずると、
異音が発生するばかシでなく、ベーンやカムリングに異
常摩耗が生じたシ、ベーンの先行作動室内の高圧ガスが
後続作Ｉｌｌに逆流して圧縮機の全断熱効率低下を招来
するといった問題点があった。
尚、上記問題点を回避する手段として、実開昭５８−１
０４３８１による方法があるが、同方法では中間圧を得
る手段が複雑である。
０４３８１による方法があるが、同方法では中間圧を得
る手段が複雑である。
本発明の目的は上記の点を改善するためになされたもの
で、簡単な構造でベーン背圧を適正に制御することによ
り、コンパクトなベーン背圧制御が実現でき、高性能で
かつ信頼性が高いベーン型圧縮機を提供することにある
。
で、簡単な構造でベーン背圧を適正に制御することによ
り、コンパクトなベーン背圧制御が実現でき、高性能で
かつ信頼性が高いベーン型圧縮機を提供することにある
。
本発明は、ベーン先端押しつけ力Ｆｔが負となるロータ
回転角度θＲの領域のみ高圧を印加しチャタリング現象
を防止し、かつＦｉが正となるθＲの領域においては、
高圧との連絡経路での絞シ手段を用いることなく、ベー
ン溝底部のスイッチング作用によシ積極的にベーン背圧
を減少させることによって、ベーン先端摩擦損失の低減
、ひいては圧縮機軸入力を低減することを特徴とする。
回転角度θＲの領域のみ高圧を印加しチャタリング現象
を防止し、かつＦｉが正となるθＲの領域においては、
高圧との連絡経路での絞シ手段を用いることなく、ベー
ン溝底部のスイッチング作用によシ積極的にベーン背圧
を減少させることによって、ベーン先端摩擦損失の低減
、ひいては圧縮機軸入力を低減することを特徴とする。
以下、本発明の一実施例を図により説明する。
第４図は、本発明に係るベーン形圧縮機を示すものであ
り、リア側プレート２には潤滑油２２に連絡する高圧の
給油通路２３が形成され、ニードルベアリング７の外周
上に設けられたリング状の連絡通路３０に開口している
。さらに、同連絡通路３０に連通ずるように高圧ポート
３１が形成されている。また、リア側、プレート２及び
フロント側プレート１には、前記ロータ５に配設された
ベーン溝底部２７に当接するように低圧ボート３３及び
３２が形成されている。
り、リア側プレート２には潤滑油２２に連絡する高圧の
給油通路２３が形成され、ニードルベアリング７の外周
上に設けられたリング状の連絡通路３０に開口している
。さらに、同連絡通路３０に連通ずるように高圧ポート
３１が形成されている。また、リア側、プレート２及び
フロント側プレート１には、前記ロータ５に配設された
ベーン溝底部２７に当接するように低圧ボート３３及び
３２が形成されている。
第５図及び第６図はリア側プレート２及びフロント側プ
レートｌに形成された尚圧ボート３１及び低圧ボー）３
３．３２の形状及び位置を示したものである。まず、リ
ア側プレート２に形成された高圧ポート３１は、第３図
で述べたように、ベーン先端がカムリングの吐出ボート
１９にさしかかる時点においてベーン溝底部２７が高圧
ボートにかかる位置に形成されている。したがって、ベ
ーン先端の押し付は力が負となり得るロータ回転角領域
では１、上記ベーン溝底部と高圧ポートが連通している
ことから、ベーン背圧は一時的に高圧が印加され、押し
付は力は正となり、その結果、ベーンはカムリングから
離れることなくスムーズに通過することができる。
レートｌに形成された尚圧ボート３１及び低圧ボー）３
３．３２の形状及び位置を示したものである。まず、リ
ア側プレート２に形成された高圧ポート３１は、第３図
で述べたように、ベーン先端がカムリングの吐出ボート
１９にさしかかる時点においてベーン溝底部２７が高圧
ボートにかかる位置に形成されている。したがって、ベ
ーン先端の押し付は力が負となり得るロータ回転角領域
では１、上記ベーン溝底部と高圧ポートが連通している
ことから、ベーン背圧は一時的に高圧が印加され、押し
付は力は正となり、その結果、ベーンはカムリングから
離れることなくスムーズに通過することができる。
一方、フロント側プレート１及びリア側プレート２に形
成された低圧ボート３２及び３３は、駆動軸６を中心に
１８００対称位置に扇形状に形成されている。まず、ロ
ータ回転方向の上記低圧ボートの始点位置について述べ
る。通常、ロータ５の外周面と最も近接するカムリング
３の内周面には、圧縮機の性能を確保する目的で、ロー
タ外径より僅かに大きな半径でロータ中心と同心の円弧
部が形成されている。このカムリング円弧部のｐ−夕回
転方向終ｒ点位置にベーン先端が接触するときに同ベー
ン溝底＠２７が低圧ボートに開口するようになっている
。つまシ、ベーンが上記カムリング円弧部を通過しくこ
の区間ではベーンはロータ内に没入している）、ロータ
内からベーンが飛び出す時点で低圧ボート内圧力がベー
ン背圧として印加するようにしている。すなわち、ベー
ン溝底部に着目すると、ベーン先端が吐出ボートに達す
る時点で、同底部が高圧ポートに連通し、前記カムリン
グ円弧部のロータ回転方向の始点位置で高圧ポートから
離れ、同円弧部では低圧及び高圧ポートには連通せず、
同円弧部の終点位置直後で再び低圧ボートに連通ずるよ
うになっている。
成された低圧ボート３２及び３３は、駆動軸６を中心に
１８００対称位置に扇形状に形成されている。まず、ロ
ータ回転方向の上記低圧ボートの始点位置について述べ
る。通常、ロータ５の外周面と最も近接するカムリング
３の内周面には、圧縮機の性能を確保する目的で、ロー
タ外径より僅かに大きな半径でロータ中心と同心の円弧
部が形成されている。このカムリング円弧部のｐ−夕回
転方向終ｒ点位置にベーン先端が接触するときに同ベー
ン溝底＠２７が低圧ボートに開口するようになっている
。つまシ、ベーンが上記カムリング円弧部を通過しくこ
の区間ではベーンはロータ内に没入している）、ロータ
内からベーンが飛び出す時点で低圧ボート内圧力がベー
ン背圧として印加するようにしている。すなわち、ベー
ン溝底部に着目すると、ベーン先端が吐出ボートに達す
る時点で、同底部が高圧ポートに連通し、前記カムリン
グ円弧部のロータ回転方向の始点位置で高圧ポートから
離れ、同円弧部では低圧及び高圧ポートには連通せず、
同円弧部の終点位置直後で再び低圧ボートに連通ずるよ
うになっている。
次に、本発明における低圧ボート内の圧力を決定する手
段について説明する。第７図は、ベーン４がカムリング
３に設置された吐出ボート１９に達した時点でのリア側
プレートの拡大図である。
段について説明する。第７図は、ベーン４がカムリング
３に設置された吐出ボート１９に達した時点でのリア側
プレートの拡大図である。
同図において、ベーン溝底部２７を介して高圧ポート３
１と低圧ボート３３が連通している（第７図では高圧ポ
ート３１及び低圧ボート３３はベーン溝底部２７と接し
ている状態を示しているが、これは単なる一例にすぎず
この東金関係については後で述べる）ｏしたがって、こ
の時点での低圧ボート内圧力は、ベーン溝底部を介して
制圧ボート内の圧力（高圧ボート内圧力は圧縮機吐出し
圧力とほぼ等しい値となっている。）が導かれる。
１と低圧ボート３３が連通している（第７図では高圧ポ
ート３１及び低圧ボート３３はベーン溝底部２７と接し
ている状態を示しているが、これは単なる一例にすぎず
この東金関係については後で述べる）ｏしたがって、こ
の時点での低圧ボート内圧力は、ベーン溝底部を介して
制圧ボート内の圧力（高圧ボート内圧力は圧縮機吐出し
圧力とほぼ等しい値となっている。）が導かれる。
しかし、高圧ポートと低圧ボートが連通している時間が
短いこと及び実際にはロータとリア側プレート間の間隙
を通過するために、高圧ボート内圧力によシ低下するこ
とになる。この状態からロータが回転（図では時計方向
）して、ベーン溝底部が低圧ボートから離れる状態では
、ベーン溝底部を介しての高圧ポートとの連通がなくな
ること及び前記ロータとリア側プレート間の間隙からの
洩れ等から、低圧ボート内圧力はしだいに低下しはじめ
る。
短いこと及び実際にはロータとリア側プレート間の間隙
を通過するために、高圧ボート内圧力によシ低下するこ
とになる。この状態からロータが回転（図では時計方向
）して、ベーン溝底部が低圧ボートから離れる状態では
、ベーン溝底部を介しての高圧ポートとの連通がなくな
ること及び前記ロータとリア側プレート間の間隙からの
洩れ等から、低圧ボート内圧力はしだいに低下しはじめ
る。
そこで、ロータ回転角度θＲについて、上記高圧ボート
及び低圧ボート内圧力の関係を示したのが第８図である
。高圧ボート内圧力ＰＲはθＲに対してほぼ一定であシ
、その値はほぼ圧縮機吐出し圧力Ｐｄに等しい。一方、
低圧ボート内圧力は上記したように、ベーン溝底部を介
して高圧ボートと低圧ボートが連通ずる瞬間は急激に上
昇するが、連通がなくなると漸次減少する（第８図では
Ｐｍ′として示される曲線）。しかして、この現象はロ
ータ１回転当たシに（圧縮室数）Ｘ（ベーン枚数）−１
０回のサイクルでくシ返えされるため、実質上の低圧ボ
ート内圧力は上記圧力Ｐｍ′が平均化され、その結果Ｐ
’ｍとなる。つまシ、本実施例における低圧ボート内圧
力は、ベーン溝底部のスイッチング作用（ＯＮ−ＯＦＦ
動作）によシ決定され、その値は高圧及び低圧ボートの
位置及び形状、ならびに圧縮機の性能及び組立て性から
決定される各間隙（例えば、ロータとカムリング、ロー
タ端面と両プレート間、及びベーン端面と両プレート間
の間隙）等により、最適値が得られる。「つまり、第９
図は圧縮機吐出し圧力、吸込み圧力及び圧縮機回転速度
を一定としたとき、低圧ボート、高圧ボート及びベーン
溝底部の位置関係（重合と呼称する）と低圧ボート内圧
力ｐｍの関係を上記間隙δをパラメータとして示したも
のである。ここで、零重合とは、第１０図（Ａ）に示し
たようにベーン溝底部２７を介して、低圧ボート３３と
高圧ボート３１が接している場合をいい、正重合は同図
（Ｂ）のように低圧ボート３３と高圧ボート３１が連通
している状態をいい、負重合は同図（Ｃ）のように低圧
ボート３３と高圧ボート３１が連通していない状態をい
う０第９図からｓＰｍは重合が正から負になるに従い低
下し、しかもδが大となるに伴い低下することになる。
及び低圧ボート内圧力の関係を示したのが第８図である
。高圧ボート内圧力ＰＲはθＲに対してほぼ一定であシ
、その値はほぼ圧縮機吐出し圧力Ｐｄに等しい。一方、
低圧ボート内圧力は上記したように、ベーン溝底部を介
して高圧ボートと低圧ボートが連通ずる瞬間は急激に上
昇するが、連通がなくなると漸次減少する（第８図では
Ｐｍ′として示される曲線）。しかして、この現象はロ
ータ１回転当たシに（圧縮室数）Ｘ（ベーン枚数）−１
０回のサイクルでくシ返えされるため、実質上の低圧ボ
ート内圧力は上記圧力Ｐｍ′が平均化され、その結果Ｐ
’ｍとなる。つまシ、本実施例における低圧ボート内圧
力は、ベーン溝底部のスイッチング作用（ＯＮ−ＯＦＦ
動作）によシ決定され、その値は高圧及び低圧ボートの
位置及び形状、ならびに圧縮機の性能及び組立て性から
決定される各間隙（例えば、ロータとカムリング、ロー
タ端面と両プレート間、及びベーン端面と両プレート間
の間隙）等により、最適値が得られる。「つまり、第９
図は圧縮機吐出し圧力、吸込み圧力及び圧縮機回転速度
を一定としたとき、低圧ボート、高圧ボート及びベーン
溝底部の位置関係（重合と呼称する）と低圧ボート内圧
力ｐｍの関係を上記間隙δをパラメータとして示したも
のである。ここで、零重合とは、第１０図（Ａ）に示し
たようにベーン溝底部２７を介して、低圧ボート３３と
高圧ボート３１が接している場合をいい、正重合は同図
（Ｂ）のように低圧ボート３３と高圧ボート３１が連通
している状態をいい、負重合は同図（Ｃ）のように低圧
ボート３３と高圧ボート３１が連通していない状態をい
う０第９図からｓＰｍは重合が正から負になるに従い低
下し、しかもδが大となるに伴い低下することになる。
上記したようにδは、圧縮機の性能及び組立て性から決
定されるもので、例えば、δが（Ｄ）であるとすると、
所望のＰｍ＝Ｐｍ１を得る重合度Ｇ１が決まることにな
る。ところで、第１０図の例は、ベーン溝紙部２７及び
高圧ボー）３１ｔｌ−円形状（それぞれの直径をＤＢ及
びＤＨとする）として、それぞれの中心と駆動軸６の中
心を結ぶ線とがなす角度α及びＤＢを一定として、ＤＨ
ｔ−変えることにより重合度を変えた場合金示したが、
これはｇｔｏ図に示した重合度が満足できるものであれ
ばその方法はこの限りではなく、例えばＬ）Ｂ及びＤＨ
を一定としてαを変えても同図の重合度は達成できる。
定されるもので、例えば、δが（Ｄ）であるとすると、
所望のＰｍ＝Ｐｍ１を得る重合度Ｇ１が決まることにな
る。ところで、第１０図の例は、ベーン溝紙部２７及び
高圧ボー）３１ｔｌ−円形状（それぞれの直径をＤＢ及
びＤＨとする）として、それぞれの中心と駆動軸６の中
心を結ぶ線とがなす角度α及びＤＢを一定として、ＤＨ
ｔ−変えることにより重合度を変えた場合金示したが、
これはｇｔｏ図に示した重合度が満足できるものであれ
ばその方法はこの限りではなく、例えばＬ）Ｂ及びＤＨ
を一定としてαを変えても同図の重合度は達成できる。
第１１図は圧縮機吐出し圧力、吸込み圧力及び圧縮機回
転速を同一として、ベーン先端押しつけ力Ｆｔとロータ
回転角度θＲの関係を示したものである。
転速を同一として、ベーン先端押しつけ力Ｆｔとロータ
回転角度θＲの関係を示したものである。
同図において、曲線（ａｔは従来例を示し、曲線（ｂｌ
は本実施例を示したものである。曲線（ｂｌは、θＲ−
θＲ１で前記ベーン溝底部と前記高圧ボートを連通させ
て、θ凡−θＲ２で同底部と同ボートの連通をしゃ断す
る０ここで、θＲ１は曲線（ａｌにおいて、Ｆｔが急激
に低下する点ｔからＦｔ≦０なるＡｖｖ＋／７−１−４
５七Ｉ逼Ｊ、ｌ−１−Ａｎａｂ’Ｆ−−ｆｔ−−、−１
ノ、Ｉｆ・ｉ／ｆＬｌｌＴＭＴ部の始点位置付近β２の
範囲としている。したがって、曲線（ｂｌではロータ回
転角度βの範囲でＦｔ〉０とすることができ、同範囲内
でのチャタリングを防止できる。また、上記β以外での
ロータ回転角度では曲線（ａｔよりＦｔを小とできるこ
とから、８ｌ−８ｚに相当するベーン先端での摩擦損失
を低減することができる。」 第１２図は本実施例において、圧縮機吸込み圧力及び吐
出し圧力を一定として、圧縮機回転速度Ｎ０と低圧ボー
ト内圧力ｒｍ及び圧縮機軸トルクＬＩＮの関係を示す実
験曲線図である。Ｎｃの増加に伴いｐｍが低下している
。したがって、ベーン先端押し付は力が減少することに
なり、その結果としてＬｒＮが低下する。Ｎｃが大なる
運転域でＦｍが小とできることは、圧縮機の全断熱効率
の向上、吐出しガス温度の低減及びベーン及びカムリン
グの耐摩耗性が向上できるといった効果がある。
は本実施例を示したものである。曲線（ｂｌは、θＲ−
θＲ１で前記ベーン溝底部と前記高圧ボートを連通させ
て、θ凡−θＲ２で同底部と同ボートの連通をしゃ断す
る０ここで、θＲ１は曲線（ａｌにおいて、Ｆｔが急激
に低下する点ｔからＦｔ≦０なるＡｖｖ＋／７−１−４
５七Ｉ逼Ｊ、ｌ−１−Ａｎａｂ’Ｆ−−ｆｔ−−、−１
ノ、Ｉｆ・ｉ／ｆＬｌｌＴＭＴ部の始点位置付近β２の
範囲としている。したがって、曲線（ｂｌではロータ回
転角度βの範囲でＦｔ〉０とすることができ、同範囲内
でのチャタリングを防止できる。また、上記β以外での
ロータ回転角度では曲線（ａｔよりＦｔを小とできるこ
とから、８ｌ−８ｚに相当するベーン先端での摩擦損失
を低減することができる。」 第１２図は本実施例において、圧縮機吸込み圧力及び吐
出し圧力を一定として、圧縮機回転速度Ｎ０と低圧ボー
ト内圧力ｒｍ及び圧縮機軸トルクＬＩＮの関係を示す実
験曲線図である。Ｎｃの増加に伴いｐｍが低下している
。したがって、ベーン先端押し付は力が減少することに
なり、その結果としてＬｒＮが低下する。Ｎｃが大なる
運転域でＦｍが小とできることは、圧縮機の全断熱効率
の向上、吐出しガス温度の低減及びベーン及びカムリン
グの耐摩耗性が向上できるといった効果がある。
尚、本実施例においては、［高圧ホートラリヤ側プレー
トに段孔した場合としたが、これは高圧を得る手段、つ
まりチャンバ底部の高圧下の潤滑油が上記リヤ側プレー
トに近接しているためであり、も′しも、チャンバがフ
ロント側に設置された圧縮機では、高圧ボートをフロン
ト側に膜孔することになる。また、各実施例においてＪ
ベーン溝底部の形状を円形としたが、本実施例の効果を
満足するものであればその形状はこの限りではなく、例
えば矩形としても良い。
トに段孔した場合としたが、これは高圧を得る手段、つ
まりチャンバ底部の高圧下の潤滑油が上記リヤ側プレー
トに近接しているためであり、も′しも、チャンバがフ
ロント側に設置された圧縮機では、高圧ボートをフロン
ト側に膜孔することになる。また、各実施例においてＪ
ベーン溝底部の形状を円形としたが、本実施例の効果を
満足するものであればその形状はこの限りではなく、例
えば矩形としても良い。
「第１３図は本発明における他の実施例を示す。
フロント側プレート１にはカムリング３に膜孔された給
油路４０及びリア側プレート２の給油通路２３を介して
、潤滑油２２に連絡する高圧の給油通路４１が形成され
、ニードルベアリング７の外周上に設けられたリング状
の連絡通路４２に開口している。さらに、同連絡通路４
２に連通ずるように高圧ボート４３が形成されている。
油路４０及びリア側プレート２の給油通路２３を介して
、潤滑油２２に連絡する高圧の給油通路４１が形成され
、ニードルベアリング７の外周上に設けられたリング状
の連絡通路４２に開口している。さらに、同連絡通路４
２に連通ずるように高圧ボート４３が形成されている。
上記構成以外は第４図と同じである。したがって、高圧
下の潤滑油はリヤ側プレート及びフロント側プレートの
高圧ボートに各々導かれ、その油圧はロータ及びベーン
の両側面に作用することとなる。よって、ロータ及びベ
ーンの両側面に作用する力を相殺することができる。
下の潤滑油はリヤ側プレート及びフロント側プレートの
高圧ボートに各々導かれ、その油圧はロータ及びベーン
の両側面に作用することとなる。よって、ロータ及びベ
ーンの両側面に作用する力を相殺することができる。
したがって、本実施例によればロータ及びベーンの圧縮
機軸方向位置を適正に保つことができるといった効果が
ある。」 〔発明の効果」 以上述べたように、本発明によれば吐出ボート近辺にお
けるチャタリング現象を防止でき、簡単な構造でベーン
背圧を適正に制御できることからコンパクトなベーン背
圧制御が実現でき圧縮機の性能が同上し、耐摩耗性が向
上できるといった効果がある。
機軸方向位置を適正に保つことができるといった効果が
ある。」 〔発明の効果」 以上述べたように、本発明によれば吐出ボート近辺にお
けるチャタリング現象を防止でき、簡単な構造でベーン
背圧を適正に制御できることからコンパクトなベーン背
圧制御が実現でき圧縮機の性能が同上し、耐摩耗性が向
上できるといった効果がある。
第１図は従来のおけるベーン型圧縮機の構成を示す側断
面図、第２図は第１図の１−１線断面図、第３図は従来
例におけるロータ回転角度とベーン先端押しつけ力との
関係を示す理論曲線図、第４図は本発明の一実施例を示
す側断面図、第５図及び第６図はリア側プレート及びフ
ロント側プレートの平面図、第７図は同実施例における
吐出しボート付近のリア側プレートの拡大平面図、第８
図は本発明の実施例におけるロータ回転角度と高圧及び
低圧ボート圧力との関係を示す理論曲線図、第９図は重
合度と低圧ボート内圧力″Ｘ５ｍとの関係を示す図、第
１０図は重合度の説明図、第１１図はベーン先端押しつ
け力Ｆｌとロータ回転角度θＲの関係を示す図である。 第１２図は本発明の実施例における圧縮機回転速度と低
圧ポート圧力及び圧縮機軸人力の関係を示す実験曲線図
。第１３図は本発明の他の実施例の側断面図である。 １・・・フロント側プレート、２・・・リア側プレート
、３・・・カムリング、４・・・ベーン、５・・・ロー
タ、８・・・フロントカバー、９・・・チャンバ、１３
・・・空間部、１９・・・吐出しボー）、２２−・・潤
滑油、２３・・・給油通路、２７・・・ベーン溝底部、
３１・・・高圧ボート、３２．３３−・・低圧ボート。 ￥ １ 困 茅２ 口 ３ 第 ３０ Ｖ４図 竿ｒｔｂ 茅 ４（２） − ′＄ ７１ ７ ＄８ 閏 ０−タ［］転内戊θＲ オ ９ 図 （イ） 分 圧 庄 才 １０ 図 〆 （Ａ） （Ｂ） （Ｃ） 第１ｚ口 才１３凹
面図、第２図は第１図の１−１線断面図、第３図は従来
例におけるロータ回転角度とベーン先端押しつけ力との
関係を示す理論曲線図、第４図は本発明の一実施例を示
す側断面図、第５図及び第６図はリア側プレート及びフ
ロント側プレートの平面図、第７図は同実施例における
吐出しボート付近のリア側プレートの拡大平面図、第８
図は本発明の実施例におけるロータ回転角度と高圧及び
低圧ボート圧力との関係を示す理論曲線図、第９図は重
合度と低圧ボート内圧力″Ｘ５ｍとの関係を示す図、第
１０図は重合度の説明図、第１１図はベーン先端押しつ
け力Ｆｌとロータ回転角度θＲの関係を示す図である。 第１２図は本発明の実施例における圧縮機回転速度と低
圧ポート圧力及び圧縮機軸人力の関係を示す実験曲線図
。第１３図は本発明の他の実施例の側断面図である。 １・・・フロント側プレート、２・・・リア側プレート
、３・・・カムリング、４・・・ベーン、５・・・ロー
タ、８・・・フロントカバー、９・・・チャンバ、１３
・・・空間部、１９・・・吐出しボー）、２２−・・潤
滑油、２３・・・給油通路、２７・・・ベーン溝底部、
３１・・・高圧ボート、３２．３３−・・低圧ボート。 ￥ １ 困 茅２ 口 ３ 第 ３０ Ｖ４図 竿ｒｔｂ 茅 ４（２） − ′＄ ７１ ７ ＄８ 閏 ０−タ［］転内戊θＲ オ ９ 図 （イ） 分 圧 庄 才 １０ 図 〆 （Ａ） （Ｂ） （Ｃ） 第１ｚ口 才１３凹
Claims (1)
- １、吸気ボートと吐出ボートを備えたカムリングと、該
カムリングとその両側面を基ぐように設装置されたリア
側ブリート及びフロント側プレートによ多形成される作
動呈と、半径方向に進退可能な複数のベーンと該各ベー
７が配設される複数のベーン溝とを有し、前記カムリン
グの軸中心、と同心で回転可能に前記作動冨内に設置さ
れるロータと、上記リア側プレートの後部に空間部を形
成してこの空間部に吐出圧力ＦＫある潤滑油を貯油する
チャンバとを備えるベーン型圧縮機において、前記リア
側もしくはフロント側プレートの少なくとも一方に高圧
ボートを設け、該高圧ボートは前記吐出ボート付近に位
置するベーン溝の底部と対応する位置に１、該高圧ポー
トと独立して前記リア側およびフロント側プレートの前
記ベーン講底部に対応する位置に低圧ボートを設置し、
高配高圧ボートを前記チャンバに遅通し、前記低圧ボー
トは前記吐出ボート付近に位置するベーン溝の底部を介
して前記高圧ポートに連通することを特徴とするベーン
型圧縮機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59047011A JPS60192891A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | ベ−ン型圧縮機 |
| EP85101904A EP0154856B1 (en) | 1984-03-14 | 1985-02-21 | Vane type compressor |
| DE8585101904T DE3572520D1 (en) | 1984-03-14 | 1985-02-21 | Vane type compressor |
| KR1019850001284A KR880002419B1 (ko) | 1984-03-14 | 1985-02-28 | 베인형 압축기 |
| US06/710,424 US4653991A (en) | 1984-03-14 | 1985-03-11 | Vane type compressor with fluid pressure biased vanes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59047011A JPS60192891A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | ベ−ン型圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60192891A true JPS60192891A (ja) | 1985-10-01 |
| JPH0581759B2 JPH0581759B2 (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=12763225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59047011A Granted JPS60192891A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | ベ−ン型圧縮機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4653991A (ja) |
| EP (1) | EP0154856B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60192891A (ja) |
| KR (1) | KR880002419B1 (ja) |
| DE (1) | DE3572520D1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63259190A (ja) * | 1987-04-16 | 1988-10-26 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 可変容量型ベ−ン圧縮機 |
| US5020976A (en) * | 1989-05-26 | 1991-06-04 | Diesel Kiki Co., Ltd. | Variale capacity vane compressor |
| DE19849237C2 (de) * | 1998-10-26 | 2002-02-28 | Kone Corp | Dichtsystem für eine aus Motor und Getriebe bestehende Antriebseinheit |
| JP3861721B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2006-12-20 | ユニシア ジェーケーシー ステアリングシステム株式会社 | オイルポンプ |
| JP2003113787A (ja) * | 2001-10-03 | 2003-04-18 | Seiko Instruments Inc | 気体圧縮機 |
| JP4060149B2 (ja) * | 2002-08-30 | 2008-03-12 | カルソニックコンプレッサー株式会社 | 気体圧縮機 |
| EP2520802A4 (en) * | 2009-12-29 | 2016-06-01 | Valeo Japan Co Ltd | LUBRICATING OIL SUPPLY STRUCTURE FOR PALLET TYPE COMPRESSOR |
| JP6320811B2 (ja) * | 2014-03-19 | 2018-05-09 | カルソニックカンセイ株式会社 | 気体圧縮機 |
| JP6402648B2 (ja) * | 2015-02-25 | 2018-10-10 | 株式会社豊田自動織機 | ベーン型圧縮機 |
| JP6615580B2 (ja) * | 2015-10-30 | 2019-12-04 | 株式会社ショーワ | ベーンポンプ装置、油圧装置 |
| KR102522991B1 (ko) * | 2016-12-29 | 2023-04-18 | 엘지전자 주식회사 | 밀폐형 압축기 |
| KR102591414B1 (ko) * | 2017-02-07 | 2023-10-19 | 엘지전자 주식회사 | 밀폐형 압축기 |
| JP2019011682A (ja) * | 2017-06-29 | 2019-01-24 | 株式会社ヴァレオジャパン | ベーン型圧縮機 |
Citations (5)
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| JPS5113411A (ja) * | 1974-07-24 | 1976-02-02 | Hitachi Ltd | Kadoyokushikiatsushukuki |
| JPS5726293A (en) * | 1980-07-25 | 1982-02-12 | Diesel Kiki Co Ltd | Method and device for vane extrusion in vane type compressor |
| JPS57146092A (en) * | 1981-03-05 | 1982-09-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Rotary compressor |
| JPS58193086U (ja) * | 1982-06-18 | 1983-12-22 | 株式会社ボッシュオートモーティブ システム | ベ−ン型圧縮機におけるベ−ンの背圧調整装置 |
Family Cites Families (8)
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|---|---|---|---|---|
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| US3781145A (en) * | 1972-05-10 | 1973-12-25 | Abex Corp | Vane pump with pressure ramp tracking assist |
| DE2262814A1 (de) * | 1972-12-22 | 1974-06-27 | Bosch Gmbh Robert | Fluegelzellenverdichter mit horizontaler drehachse, insbesondere fuer auto-klimageraete |
| US4071306A (en) * | 1975-04-16 | 1978-01-31 | Borg-Warner Corporation | Rotary vane compressor with relief means for vane slots |
| US4104010A (en) * | 1975-08-18 | 1978-08-01 | Diesel Kiki Co. Ltd. | Rotary compressor comprising improved rotor lubrication system |
| JPS5690489U (ja) * | 1979-12-14 | 1981-07-18 | ||
| JPS56110590A (en) * | 1980-02-04 | 1981-09-01 | Nippon Denso Co Ltd | Rotary compressor |
| JPS58104381A (ja) * | 1981-12-14 | 1983-06-21 | Japan Steel Works Ltd:The | 可変容量形油圧ポンプの定馬力制御装置 |
-
1984
- 1984-03-14 JP JP59047011A patent/JPS60192891A/ja active Granted
-
1985
- 1985-02-21 EP EP85101904A patent/EP0154856B1/en not_active Expired
- 1985-02-21 DE DE8585101904T patent/DE3572520D1/de not_active Expired
- 1985-02-28 KR KR1019850001284A patent/KR880002419B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1985-03-11 US US06/710,424 patent/US4653991A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5037883A (ja) * | 1973-08-07 | 1975-04-08 | ||
| JPS5113411A (ja) * | 1974-07-24 | 1976-02-02 | Hitachi Ltd | Kadoyokushikiatsushukuki |
| JPS5726293A (en) * | 1980-07-25 | 1982-02-12 | Diesel Kiki Co Ltd | Method and device for vane extrusion in vane type compressor |
| JPS57146092A (en) * | 1981-03-05 | 1982-09-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Rotary compressor |
| JPS58193086U (ja) * | 1982-06-18 | 1983-12-22 | 株式会社ボッシュオートモーティブ システム | ベ−ン型圧縮機におけるベ−ンの背圧調整装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0154856B1 (en) | 1989-08-23 |
| US4653991A (en) | 1987-03-31 |
| DE3572520D1 (en) | 1989-09-28 |
| JPH0581759B2 (ja) | 1993-11-16 |
| EP0154856A3 (en) | 1986-12-30 |
| KR880002419B1 (ko) | 1988-11-08 |
| KR850007670A (ko) | 1985-12-07 |
| EP0154856A2 (en) | 1985-09-18 |
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