BR102013028072A2 - Compressor de deslocamento variável do tipo de placa oscilante - Google Patents

Abstract

RESUMO Patente de Invenção: "COMPRESSOR DE DESLOCAMENTO VARIÁVEL DO TIPO DE PLACA OSCILANTE". A presente invenção refere-se a um compressor, de acordo com a presente invenção, em que um atuador (13) é disposto em uma câmara de placa oscilante (33) de uma maneira integralmente rotativa com um eixo de acionamento (3). O atuador (13) inclui um corpo rotativo (13a), um corpo móvel (13b) e uma câmara de pressão de controle (13c). Um mecanismo de controle (15) inclui uma passagem de sangria (15a), uma passagem de suprimento (15b) e uma válvula de controle (15c). O mecanismo de controle (15) é capaz de mudar a pressão na câmara de pressão de controle (13c) para mover o corpo móvel (13b). Quando a pressão na câmara de pressão de controle (13c) excede à pressão na câmara de placa oscilante (33), o ângulo de inclinação da placa oscilante (5) com relação ao eixo geométrico de rotação (O) do eixo de acionamento (3) aumenta.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPRESSOR DE DESLOCAMENTO VARIÁVEL DO TIPO DE PLACA OSCILANTE". A presente invenção refere-se a um compressor de deslocamento variável do tipo de placa oscilante.

As Publicações de Patente Aberta Japonesa NQ 5-172052 e NQ 52-131204 expõem compressores convencionais do tipo de deslocamento variável do tipo de placa oscilante (a partir deste ponto, referidos como compressores). Os compressores incluem uma câmara de sucção, uma câmara de descarga, uma câmara de placa oscilante, e uma pluralidade de furos de cilindro, os quais são formados em um alojamento. Um eixo de acionamento é suportado de forma rotativa no alojamento. A câmara de placa oscilante acomoda uma placa oscilante, a qual é rotativa através da rotação do eixo de acionamento. Um mecanismo de ligação, o qual permite a mudança do ângulo de inclinação da placa oscilante, é disposto entre o eixo de acionamento e a placa oscilante. O ângulo de inclinação é definido com relação a uma linha perpendicular ao eixo geométrico de rotação do eixo de acionamento. Cada um dos furos de cilindro acomoda um pistão de uma maneira alternativa e, assim, forma uma câmara de compressão. Um mecanismo de conversão alterna cada um dos pistões no furo associado dos furos de cilindro pelo curso correspondente ao ângulo de inclinação da placa oscilante através de uma rotação da placa oscilante. Um atuador é capaz de mudar o ângulo de inclinação da placa oscilante e é controlado por um mecanismo de controle. O atuador é disposto na câmara de pressão de placa oscilante, enquanto é integralmente rotativo com o eixo de acionamento. Especificamente, o atuador tem um corpo rotativo que roda integralmente com o eixo de acionamento. O interior do corpo rotativo acomoda um corpo móvel, o qual se move na direção do eixo geométrico de rotação do eixo de acionamento e é móvel em relação ao corpo rotativo. Uma câmara de pressão de controle, a qual move o corpo móvel utilizando a pressão na câmara de pressão de controle, é formada entre o corpo rotativo e o corpo móvel. Uma passagem de comunicação, a qual se comunica com a câmara de pressão de controle, é formada no eixo de acionamento. Uma válvula de controle de pressão é disposta entre a passagem de comunicação e uma câmara de descarga. A válvula de controle de pressão muda a pressão na câmara de pressão de controle para permitir que o corpo móvel se mova na direção do eixo geométrico de rotação em relação ao corpo rotativo. A extremidade traseira do corpo móvel é mantida em contato com uma esfera de articulação. A esfera de articulação é disposta em um centro da placa oscilante e acopla a placa oscilante ao eixo de acionamento, para permitir que a placa oscilante pivote. Uma mola de pressão, a qual força a esfera de articulação em uma direção tal que aumente o ângulo de inclinação da placa oscilante, é disposta na extremidade traseira da esfera de articulação. O mecanismo de ligação inclui a esfera de articulação e um braço, o qual é disposto entre o corpo rotativo e a placa oscilante. A esfera de articulação é forçada pela mola de pressão localizada atrás da esfera de articulação e mantida em contato com o corpo rotativo. Um primeiro pino, o qual se estende em uma direção perpendicular ao eixo geométrico de rotação, é passado através da extremidade dianteira do braço. Um segundo pino, o qual também se estende em uma direção perpendicular ao eixo geométrico de rotação, é inserido através da extremidade traseira do braço. O braço e o primeiro e o segundo pinos suportam a placa oscilante com relação ao corpo rotativo de uma maneira pivotante.

Quando uma válvula de regulagem de pressão do compressor é controlada para se abrir, uma comunicação entre uma câmara de descarga e uma câmara de regulagem de pressão é permitida. Isto eleva a pressão na câmara de pressão de controle, se comparada à pressão em uma câmara de placa oscilante. O corpo móvel assim se retrai e pressiona a esfera de articulação para trás contra a força de orientação da mola de pressão. Isto pivota a placa oscilante para diminuir o ângulo de inclinação da placa oscilante. O curso de pistão é, assim, diminuído. Como resultado, o deslocamento de compressor por ciclo de rotação é reduzido.

Em contraste, pelo controle da válvula de regulagem de pressão para fechar, a comunicação entre a câmara de descarga e a câmara de re-gulagem de pressão é bloqueada. Isto diminui a pressão na câmara de pressão de controle a um nível igual ao nível de pressão na câmara de placa oscilante. O corpo móvel é, assim, movido para frente, e a esfera de articulação é operada de forma correspondente pela força de orientação da mola de pressão. Isto pivota a placa oscilante na direção oposta à direção correspondente do caso onde o ângulo de inclinação da placa oscilante diminui. O ângulo de inclinação da placa oscilante, assim, é aumentado para aumento do curso de pistão.

Contudo, o compressor convencional descrito acima opera o a-tuador de modo que o ângulo de inclinação da placa oscilante seja aumentado pela diminuição da pressão na câmara de pressão de controle. Isto torna difícil elevar o deslocamento do compressor rapidamente.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO É um objetivo da presente invenção prover um compressor que aumente seu deslocamento rapidamente.

Um compressor de deslocamento variável do tipo de placa oscilante, de acordo com a presente invenção inclui um alojamento, no qual uma câmara de sucção, uma câmara de descarga, uma câmara de placa oscilante e um furo de cilindro são formados, um eixo de acionamento suportado de forma rotativa pelo alojamento, uma placa oscilante rotativa na câmara de placa oscilante por uma rotação do eixo de acionamento, um mecanismo de ligação, um pistão, um mecanismo de conversão, um atuador, e um mecanismo de controle. O mecanismo de ligação é disposto entre o eixo de acionamento e a placa oscilante, e permite a mudança de um ângulo de inclinação da placa oscilante com relação a uma linha perpendicular ao eixo geométrico de rotação do eixo de acionamento. O pistão é recebido de forma alternativa no furo de cilindro. O mecanismo de conversão faz com que o pistão alterne no furo de cilindro por um curso correspondente ao ângulo de inclinação da placa oscilante através de uma rotação da placa oscilante. O atuador é capaz de mudar o ângulo de inclinação da placa oscilante. O mecanismo de controle controla o atuador. O atuador é disposto na câmara de placa oscilante e roda integralmente com o eixo de acionamento. O atuador inclui um corpo rotativo fixado ao eixo de acionamento, um corpo móvel que é conectado à placa oscilante e móvel em relação ao corpo rotativo na direção do eixo geométrico de rotação do eixo de acionamento, e uma câmara de pressão de controle que é definida pelo corpo rotativo e pelo corpo móvel e move o corpo móvel utilizando uma pressão na câmara de pressão de controle. Uma dentre a câmara de sucção e a câmara de placa oscilante é uma câmara de baixa pressão. O mecanismo de controle tem uma passagem de controle através da qual a câmara de pressão de controle se comunica com a câmara de baixa pressão e a câmara de descarga e uma válvula de controle capaz de ajustar o grau de abertura da passagem de controle. Pelo menos uma seção da passagem de controle é formada no eixo de acionamento. O corpo móvel é disposto de modo que o ângulo de inclinação da placa oscilante seja aumentado através de uma elevação da pressão na câmara de pressão de controle.

Neste compressor, o ângulo de inclinação da placa oscilante é rapidamente aumentado pela aplicação da pressão na câmara de descarga à câmara de pressão de controle através da passagem de controle por meio da válvula de controle. Como resultado, o compressor aumenta seu deslocamento rapidamente.

Adicionalmente, no compressor, de acordo com a presente invenção, pelo menos uma seção da passagem de controle é formada no eixo de acionamento. Isto simplifica a configuração do compressor e, assim, reduz de tamanho o compressor.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Fig. 1 é uma vista em seção transversal que mostra um compressor, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção em um estado correspondente ao deslocamento máximo; a Fig. 2 é um diagrama esquemático que mostra um mecanismo de controle de compressores, de acordo com a primeira e a terceira modalidades da invenção; a Fig. 3 é uma vista em seção transversal que mostra o com- pressor, de acordo com a primeira modalidade em um estado correspondente ao deslocamento mínimo; a Fig. 4 é um diagrama esquemático que mostra um mecanismo de controle de compressores, de acordo com a segunda e a quarta modalidades da invenção; a Fig. 5 é uma vista em seção transversal que mostra um compressor, de acordo com uma terceira modalidade da invenção em um estado correspondente ao deslocamento máximo; e a Fig. 6 é uma vista em seção transversal que mostra o compressor, de acordo com a terceira modalidade em um estado correspondente ao deslocamento mínimo.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS A primeira a quarta modalidades da presente invenção serão descritas, agora, com referência aos desenhos anexados. Um compressor de cada uma dentre a primeira a quarta modalidades, forma uma parte de um circuito de refrigeração em um condicionador de ar de veículo e é montado em um veículo.

Primeira Modalidade Conforme mostrado nas Figs. 1 e 3, um compressor, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção inclui um alojamento 1, um eixo de acionamento 3, uma placa oscilante 5, um mecanismo de ligação 7, uma pluralidade de pistões 9, pares de calços dianteiro e traseiro 11a, 11b, um atuador 13 e um mecanismo de controle 15, o qual é ilustrado na Fig. 2.

Com referência à Fig. 1, o alojamento 1 tem um membro de alojamento dianteiro 17 em uma posição dianteira no compressor, um membro de alojamento traseiro 19 em uma posição traseira no compressor, e um primeiro bloco de cilindro 21 e um segundo bloco de cilindro 23, os quais são dispostos entre o membro de alojamento dianteiro 17 e o membro de alojamento traseiro 19. O membro de alojamento dianteiro 17 tem uma saliência 17a, a qual se projeta para frente. Um dispositivo de vedação de eixo 25 é disposto na saliência 17a e é disposto entre a periferia interna da saliência 17a e o eixo de acionamento 3. Uma câmara de sucção 27a e uma primeira câmara de descarga 29a são formadas no membro de alojamento dianteiro 17. A primeira câmara de sucção 27a é disposta em uma posição radialmente interna e a primeira câmara de descarga 29a está localizada em uma posição radialmente externa no membro de alojamento dianteiro 17.

Um mecanismo de controle 15 é recebido no membro de alojamento traseiro 19. Uma segunda câmara de sucção 27b, uma segunda câmara de descarga 29b, e uma câmara de regulagem de pressão 31 são formadas no membro de alojamento traseiro 19. A segunda câmara de sucção 27b é disposta em uma posição radialmente interna e a segunda câmara de descarga 29b está localizada no em uma posição radialmente externa no membro de alojamento traseiro 19. A câmara de regulagem de pressão 31 é formada na metade do membro de alojamento traseiro 19. A primeira câmara de descarga 29a e a segunda câmara de descarga 29b são conectadas a cada outra através de uma passagem de descarga não ilustrada. A passagem de descarga tem uma saída em comunicação com o exterior do compressor.

Uma câmara de placa oscilante 33 é formada pelo primeiro bloco de cilindro 21 e pelo segundo bloco de cilindro 23. A câmara de placa oscilante 33 é disposta substancialmente na metade do alojamento 1.

Uma pluralidade de primeiros furos de cilindro 21a é formada no primeiro bloco de cilindro 21 para serem espaçados concentricamente em intervalos angulares iguais, e se estendem paralelos uns aos outros. O primeiro bloco de cilindro 21 tem um primeiro orifício de eixo 21b, através do qual o eixo de acionamento 3 é passado. Um primeiro recesso 21c é formado no primeiro bloco de cilindro 21 em uma posição para trás do primeiro orifício de eixo 21b. O primeiro recesso 21c se comunica com o primeiro orifício de eixo 21b e é coaxial com o primeiro orifício de eixo 21b. O primeiro recesso 21c se comunica com a câmara de placa oscilante 33. Um degrau é formado em uma superfície periférica interna do primeiro recesso 21c. Um primeiro mancai de escora 35a é disposto em uma posição dianteira no pri- meiro recesso 21c. O primeiro bloco de cilindro 21 também inclui uma primeira passagem de sucção 37a, através da qual a câmara de placa oscilante 33 e a primeira câmara de sucção 27a se comunicam com cada outra.

Como no primeiro bloco de cilindro 21, uma pluralidade de segundos furos de cilindro 23a é formada no segundo bloco de cilindro 23. Um segundo orifício de eixo 23b, através do qual o eixo de acionamento 3 é inserido, é formado no segundo bloco de cilindro 23. O segundo orifício de eixo 23b se comunica com a câmara de regulagem de pressão 31. O segundo bloco de cilindro 23 tem um segundo recesso 23c, o qual está localizado para frente do segundo orifício de eixo 23b e se comunica com o segundo orifício de eixo 23b. O segundo recesso 23c e o segundo orifício de eixo 23b são coaxiais com cada outro. O segundo recesso 23c se comunica com a câmara de placa oscilante 33. Um degrau é formado em uma superfície periférica interna do segundo recesso 23c. Um segundo mancai de escora 35b é disposto em uma posição traseira no segundo recesso 23c. O segundo bloco de cilindro 23 também tem uma segunda passagem de sucção 37b, através da qual a câmara de placa oscilante 33 se comunica com a segunda câmara de sucção 27b. A câmara de placa oscilante 33 é conectada a um evaporador não ilustrado através de uma entrada 330, a qual é formada no segundo bloco de cilindro 23.

Uma primeira placa de válvula 39 é disposta entre o membro de alojamento dianteiro 17 e o primeiro bloco de cilindro 21. A primeira placa de válvula 39 tem janelas de sucção 39b e janelas de descarga 39a. O número das janelas de sucção 39b e o número das janelas de descarga 39a são i-guais ao número dos primeiros furos de cilindro 21a. Um mecanismo de válvula de sucção não ilustrado é disposto em cada uma das janelas de sucção 39b. Cada um dos primeiros furos de cilindro 21a se comunica com a primeira câmara de sucção 27a através de uma janela correspondente das janelas de sucção 39b. Um mecanismo de válvula de descarga não ilustrado é disposto em cada uma das janelas de descarga 39a. Cada um dos primeiros furos de cilindro 21a se comunica com a primeira câmara de descarga 29a através de uma janela correspondente das janelas de descarga 39a. Um orifício de comunicação 39c é formado na primeira placa de válvula 39. O orifício de comunicação 39c permite uma comunicação entre a primeira câmara de sucção 27a e a câmara de placa oscilante 33 através da primeira passagem de sucção 37a.

Uma segunda placa de válvula 41 é disposta entre o membro de alojamento traseiro 19 e o segundo bloco de cilindro 23. Como a primeira placa de válvula 39, a segunda placa de válvula 41 tem janelas de sucção 41b e janelas de descarga 41a. O número das janelas de sucção 41b e o número das janelas de descarga 41a são iguais ao número dos segundos furos de cilindro 23a. Um mecanismo de válvula de sucção não ilustrado é disposto em cada uma das janelas de sucção 41b. Cada um dos segundos furos de cilindro 23a se comunica com a segunda câmara de sucção 27b através de uma janela correspondente das janelas de sucção 41 b. Um mecanismo de válvula de descarga não ilustrado é disposto em cada uma das janelas de descarga 41a. Cada um dos segundos furos de cilindro 23a se comunica com a segunda câmara de descarga 29b através de uma janela correspondente das janelas de descarga 41a. Um orifício de comunicação 41c é formado na segunda placa de válvula 41. O orifício de comunicação 41c permite uma comunicação entre a segunda câmara de sucção 27b e a câmara de placa oscilante 33 através da segunda passagem de sucção 37b. A primeira câmara de sucção 27a e a segunda câmara de sucção 27b se comunicam com a câmara de placa oscilante 33 através da primeira passagem de sucção 37a e da segunda passagem de sucção 37b, respectivamente. Isto substancialmente equaliza a pressão na primeira e na segunda câmaras de sucção 27a, 27b e a pressão na câmara de placa oscilante 33. Mais especificamente, a pressão na câmara de placa oscilante 33 é influenciada por um gás de sopro e, assim, ligeiramente mais alta do que a pressão em cada uma dentre a primeira e a segunda câmaras de sucção 27a, 27b. O gás refrigerante enviado a partir do evaporador flui para a câmara de placa oscilante 33 através da entrada 330. Como resultado, a pressão na câmara de placa oscilante 33 e a pressão na primeira e na segunda câ- maras de sucção 27a, 27b são mais baixas do que a pressão na primeira e na segunda câmaras de descarga 29a, 29b. A câmara de placa oscilante 33 assim é uma câmara de baixa pressão.

Uma placa oscilante 5, um atuador 13 e um flange 3a são afixados ao eixo de acionamento 3. O eixo de acionamento 3 é passado para trás através da saliência 17a e recebido no primeiro e no segundo orifícios de eixo 21b, 23b no primeiro e no segundo blocos de cilindro 21,23. A extremidade dianteira do eixo de acionamento 3 assim está localizada dentro da saliência 17a e a extremidade traseira do eixo de acionamento 3 é disposto dentro da câmara de regulagem de pressão 31. O eixo de acionamento 3 é suportado pelas paredes do primeiro e do segundo orifícios de eixo 21b, 23b no alojamento 1 de uma maneira rotativa em torno do eixo geométrico de rotação O. A placa oscilante 5, o atuador 13 e o flange 3a são acomodados na câmara de placa oscilante 33. Um flange 3a é disposto entre o primeiro mancai de escora 35a e o atuador 13, ou, mais especificamente, o primeiro mancai de escora 35a e um corpo móvel 13b, o qual será descrito abaixo. O flange 3a impede um contato entre o primeiro mancai de escora 35a e o corpo móvel 13b. Um mancai radial pode ser empregado entre as paredes do primeiro e do segundo orifícios de eixo 21 b, 23b e o eixo de acionamento 3.

Um membro de suporte 43 é montado em torno de uma porção traseira do eixo de acionamento 3 de uma maneira pressionada. O membro de suporte 43 é um segundo membro. O membro de suporte 43 tem um flange 43a, o qual contata o segundo mancai de escora 35b, e uma porção de afixação 43b, através da qual um segundo pino 47b é passado, conforme será descrito abaixo. Uma passagem axial 3b é formada no eixo de acionamento 3 e se estende a partir da extremidade traseira em direção à extremidade dianteira do eixo de acionamento 3 na direção do eixo geométrico de rotação O. Uma passagem radial 3c se estende radialmente a partir da extremidade dianteira da passagem axial 3b e tem uma abertura na superfície periférica externa do eixo de acionamento 3. A passagem axial 3b e a passagem radial 3c correspondem a uma passagem de comunicação. A extremidade traseira da passagem axial 3b tem uma abertura na câmara de regu- lagem de pressão 31, a qual é a câmara de baixa pressão. A passagem radial 3c tem uma abertura em uma câmara de pressão de controle 13c, a qual será descrita abaixo. A placa oscilante 5 é conformada como uma placa anular plana e tem uma superfície dianteira 5a e uma superfície traseira 5b. A superfície dianteira 5a da placa oscilante 5 na câmara de placa oscilante 33 se volta para frente no compressor. A superfície traseira 5b da placa oscilante 5 na câmara de placa oscilante 33 se volta para trás no compressor. A placa oscilante 5 é fixada a uma placa de anel 45. A placa de anel 45 é um primeiro membro. A placa de anel 45 é conformada como uma placa anular plana e tem um orifício passante 45a no centro. Conforme ilustrado nas Figs. 1 e 3, pela passagem do eixo de acionamento 3 através do orifício passante 45a, a placa oscilante 5 é afixada ao eixo de acionamento 3. A placa oscilante 5 é assim disposta em uma posição próxima dos segundos furos de cilindro 23a na câmara de placa oscilante 33, a qual é uma posição traseira na câmara de placa oscilante 33. O mecanismo de ligação 7 tem um braço com extensão 49. O braço com extensão 49 é disposto para trás para a placa oscilante 5 na câmara de placa oscilante 33 e localizado entre a placa oscilante 5 e o membro de suporte 43. O braço com extensão 49 substancialmente tem um formato de L. Conforme ilustrado na Fig. 3, o braço com extensão 49 entra em contato com o flange 43a do membro de suporte 43, quando o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 com relação ao eixo geométrico de rotação O for minimizado. Isto permite que o braço com extensão 49 mantenha a placa oscilante 5 no ângulo de inclinação mínimo no compressor. Uma porção de peso 49a é formada na extremidade distai do braço com extensão 49. A porção de peso 49a se estende na direção circunferencial do atuador 13 em correspondência com uma metade aproximadamente da circunferência. A porção de peso 49a pode ser formada de qualquer maneira adequada. A extremidade distai do braço com extensão 49 é conectada à placa de anel 45 através de um primeiro pino 47a. Esta configuração suporta a extremidade distai do braço com extensão 49 para permitir que a extremi- dade distai do braço com extensão 49 pivote em torno do eixo geométrico do primeiro pino 47a, o qual é um primeiro eixo geométrico de pivô M1, em relação à placa de anel 45, ou, em outras palavras, em relação à placa oscilante 5. O primeiro eixo geométrico de pivô M1 se estende perpendicularmente ao eixo geométrico de rotação O do eixo de acionamento 3. A extremidade basal do braço com extensão 49 é conectada ao membro de suporte 43 através de um segundo pino 47b. Esta configuração suporta a extremidade basal do braço com extensão 49 para permitir que a extremidade basal do braço com extensão 49 pivote em torno do eixo geométrico do segundo pino 47b, o qual é um segundo eixo geométrico de pivô M2, em relação ao membro de suporte 43 ou, em outras palavras, em relação ao eixo de acionamento 3. O segundo eixo geométrico de pivô M2 se estende paralelo ao primeiro eixo geométrico de pivô M1. O braço com extensão 49 e o primeiro e o segundo pinos 47a, 47b correspondem ao mecanismo de ligação 7, de acordo com a presente invenção.

No compressor, a placa oscilante 5 é deixada rodar em conjunto com o eixo de acionamento 3 pela conexão entre a placa oscilante 5 e o eixo de acionamento 3 através do mecanismo de ligação 7. O ângulo de inclinação da placa oscilante 5 é mudado através do pivotamento das extremidades opostas do braço com extensão 49 em torno do primeiro eixo geométrico de pivô M1 e do segundo eixo geométrico de pivô M2. A porção de peso 49a é provida no lado oposto para o segundo eixo geométrico de pivô M2 com relação à extremidade distai do braço com extensão 49 ou, em outras palavras, com relação ao primeiro eixo geométrico de pivô M1. Como resultado, quando o braço com extensão 49 é suportado pela placa de anel 45 através do primeiro pino 47a, a porção de peso 49a passa através de uma ranhura 45b na placa de anel 45 e atinge uma posição correspondente à superfície dianteira da placa de anel 45, isto é, a superfície dianteira 5a da placa oscilante 5. Como resultado, a força centrífuga produzida pela rotação do eixo de acionamento 3 em torno do eixo geométrico de rotação O é aplicada à porção de peso 49a no lado correspondente à superfície dianteira 5a da placa oscilante 5.

Cada um dos pistões 9 inclui um primeiro cabeçote de pistão 9a na extremidade dianteira e um segundo cabeçote de pistão 9b na extremidade traseira. O primeiro cabeçote de pistão 9a é recebido de forma alternativa no primeiro furo de cilindro 21a correspondente, e forma uma primeira câmara de compressão 21 d. O segundo cabeçote de pistão 9b é acomodado de forma alternativa no segundo furo de cilindro 23a correspondente e forma uma segunda câmara de compressão 23d. Cada um dos pistões 9 tem um recesso 9c. Cada um dos recessos 9c acomoda calços semiesféricos 11a, 11b. Os calços 11a, 11b convertem uma rotação da placa oscilante 5 em alternância dos pistões 9. Os calços 11a, 11b correspondem a um mecanismo de conversão, de acordo com a presente invenção. O primeiro e o segundo cabeçotes de pistão 9a, 9b assim alternam no primeiro e no segundo furos de cilindro 21a, 23a correspondentes pelo curso correspondente ao ângulo de inclinação da placa oscilante 5. O atuador 13 é acomodado na câmara de placa oscilante 33 em uma posição para frente da placa oscilante 5 e deixado para prosseguir para o primeiro recesso 21c. O atuador 13 tem um corpo rotativo 13a e um corpo móvel 13b. O corpo rotativo 13a é formado em um formato tipo de disco. A superfície dianteira do corpo rotativo 13a inclui uma superfície inclinada 131, a qual é conformada com um diâmetro interno que aumenta a partir do meio do corpo rotativo 13a em direção à superfície periférica externa do corpo rotativo 13a. O diâmetro da superfície dianteira do corpo rotativo 13a assim aumenta em direção à superfície deslizante entre o corpo rotativo 13a e o corpo móvel 13b. O corpo rotativo 13a é fixado ao eixo de acionamento 3. Isto permite que o corpo rotativo 13a apenas rode com o eixo de acionamento 3. Um anel em O é afixado à periferia externa do corpo móvel 13b. O corpo móvel 13b inclui um orifício passante 130a, um flange 130d, uma porção de corpo 130b e uma porção de afixação 130c. O eixo de acionamento 3 é passado através do orifício passante 130a. O flange 130d se estende radialmente a partir do eixo geométrico de rotação O e é disposto em torno do eixo de acionamento 3. A porção de corpo 130b é formada continuamente a partir do flange 130d e se estende a partir de uma posição di- anteira até uma posição traseira no corpo móvel 13b. A porção de afixação 130c é formada na extremidade traseira da porção de corpo 130b. O orifício passante 130a, o flange 130d e a porção de corpo 130b formam o corpo móvel 13b em um formato cilíndrico com tampa. A porção de corpo 130b corresponde à parede periférica externa da presente invenção. A espessura do corpo móvel 13b é pequena, se comparada à espessura do corpo rotativo 13a. O diâmetro externo do corpo móvel 13b é regulado para não contatar a superfície de parede do primeiro recesso 21c e substancialmente igual ao diâmetro do primeiro recesso 21c. O corpo móvel 13b é disposto entre o primeiro mancai de escora 35a e a placa oscilante 5. O eixo de acionamento 3 se estende para a porção de corpo 130b do corpo móvel 13b através do orifício passante 130a. O corpo rotativo 13a é recebido na porção de corpo 130b de uma maneira que permite que a porção de corpo 130b deslize com relação ao corpo rotativo 13a. Em outras palavras, o corpo rotativo 13a é circundado pela porção de corpo 130b. O corpo móvel 13b é rotativo em conjunto com o eixo de acionamento 3 e móvel na câmara de placa oscilante 33 na direção do eixo geométrico de rotação O do eixo de acionamento 3. Uma vez que o eixo de acionamento 3 é passado através do corpo móvel 13b, o corpo móvel 13b se opõe ao mecanismo de ligação 7 com a placa oscilante 5 disposta entre o corpo móvel 13b e o mecanismo de ligação 7. Um anel em O é montado no orifício passante 130a. O eixo de acionamento 3 assim se estende através do atuador 13 e permite que o atuador 13 rode integralmente com o eixo de acionamento 3 em torno do eixo geométrico de rotação O. A placa de anel 45 é conectada à porção de afixação 130c do corpo móvel 13b através de um terceiro pino 47c. Desta maneira, a placa de anel 45 ou, em outras palavras, a placa oscilante 5, é suportada pelo corpo móvel 13b, de modo que a placa de anel 45 ou a placa oscilante 5 seja deixada para pivotar em torno do terceiro pino 47c, o qual é um eixo geométrico de operação M3. O terceiro pino 47c através do qual a porção de afixação 130c é conectada à placa de anel 45 ou, em outras palavras, o eixo geométrico de operação M3, é o ponto de aplicação M3 com o qual o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 é mudado com relação ao eixo geométrico de rotação O do eixo de acionamento 3. Para fins ilustrativos, o eixo geométrico de operação e o ponto de aplicação são referidos com o número de referência comum M3. O eixo geométrico de operação M3 se estende paralelo ao primeiro e ao segundo eixos geométricos de pivô M1, M2. O corpo móvel 13b assim é mantido em um estado conectado à placa oscilante 5. O corpo móvel 13b entra em contato com o flange 3a, quando o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 for maximizado. Como resultado, no compressor, o corpo móvel 13b é capaz de manter a placa oscilante 5 no ângulo de inclinação máximo. A câmara de pressão de controle 13c é formada entre o corpo rotativo 13a e o corpo móvel 13b. A câmara de pressão de controle 13c é circundada pela porção de corpo 130b. A passagem radial 3c tem uma abertura na câmara de pressão de controle 13c. A câmara de pressão de controle 13c se comunica com a câmara de regulagem de pressão 31 através da passagem radial 3c e da passagem axial 3b.

Com referência à Fig. 2, o mecanismo de controle 15 inclui uma passagem de sangria 15a e uma passagem de suprimento 15b, cada uma servindo como uma passagem de controle, uma válvula de controle 15c e um orifício 15d. A passagem de sangria 15a é conectada à câmara de regulagem de pressão 31 e à segunda câmara de sucção 27b. A câmara de regulagem de pressão 31 se comunica com a câmara de pressão de controle 13c através da passagem axial 3b e da passagem radial 3c. A passagem de sangria 15a assim permite uma comunicação entre a câmara de pressão de controle 13c e a segunda câmara de sucção 27b. O orifício 15d é formado na passagem de sangria 15a para a restrição da quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de sangria 15a. A passagem de suprimento 15b é conectada à câmara de regulagem de pressão 31 e à segunda câmara de descarga 29b. Como resultado, como no caso da passagem de sangria 15a, a câmara de pressão de controle 13c e a segunda câmara de descarga 29b se comunicam com cada outra através da passagem de suprimento 15b, da passagem axial 3b e da passagem radial 3c. Em outras palavras, a passagem axial 3b e a passagem radial 3c, cada uma, configura uma seção na passagem de sangria 15a e uma seção na passagem de suprimento 15b, cada uma das quais servindo como a passagem de controle. A válvula de controle 15c é disposta na passagem de suprimento 15b. A válvula de controle 15c é capaz de ajustar o grau de abertura da passagem de suprimento 15b em correspondência com a pressão na segunda câmara de sucção 27b. A válvula de controle 15c assim ajusta a quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de suprimento 15b. Mais especificamente, quando a carga térmica no evaporador cai e, assim, a pressão na segunda câmara de sucção 27b diminui, a válvula de controle 15c ajusta seu grau de abertura para a redução da quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de suprimento 15b. Uma válvula publicamente disponível pode ser empregada como a válvula de controle 15c.

Uma porção roscada 3d é formada na extremidade distai do eixo de acionamento 3. O eixo de acionamento 3 é conectado a uma dentre uma polia não ilustrada e a polia de uma embreagem eletromagnética não ilustrada através da porção roscada 3d. Uma cinta não ilustrada, a qual é acionada pelo motor do veículo, é enrolada em torno de uma dentre a polia e a polia da embreagem eletromagnética.

Um tubo (não mostrado) se estendendo para o evaporador é conectado à entrada 330. Um tubo se estendendo para um condensador (não mostrado tampouco) é conectado à saída. O compressor, o evaporador, uma válvula de expansão e o condensador configuram o circuito de refrigeração no condicionador de ar para um veículo.

No compressor tendo a configuração descrita acima, o eixo de acionamento 3 roda para rodar a placa oscilante 5, assim alternando os pistões 9 no primeiro e no segundo furos de cilindro 21a, 23a. Isto varia o volume de cada primeira câmara de compressão 21 d e o volume de cada segunda câmara de compressão 23d em correspondência com o curso do pistão. O gás refrigerante assim é aspirado do evaporador para a câmara de placa oscilante 33 através da entrada 330 e enviado para a primeira e a segunda câmaras de sucção 27a, 27b. O gás refrigerante então é comprimido na primeira e na segunda câmaras de compressão 21 d, 23d, antes de ser enviado para a primeira e a segunda câmaras de descarga 29a, 29b. O gás refrigerante então é enviado a partir da primeira e da segunda câmaras de descarga 29a, 29b para o condensador através da saída. A propósito, os membros de rotação incluindo a placa oscilante 5, a placa de anel 45, o braço com extensão 49 e o primeiro pino 47a recebem a força centrífuga atuando em uma direção tal que diminua o ângulo de inclinação da placa oscilante 5. Através dessa mudança do ângulo de inclinação da placa oscilante 5, um controle de deslocamento é realizado pelo aumento e pela diminuição seletivamente do curso de cada pistão 9.

Especificamente, uma vez que a carga térmica no evaporador cai e a pressão na segunda câmara de sucção 27b diminui, o mecanismo de controle 15 opera a válvula de controle 15c, a qual é ilustrada na Fig. 2, para a redução da quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de suprimento 15b. Isto aumenta a quantidade do gás refrigerante fluindo a partir da câmara de regulagem de pressão 31 para a segunda câmara de sucção 27b através da passagem de sangria 15a. A pressão na câmara de pressão de controle 13c assim é substancialmente equalizada com a pressão na segunda câmara de sucção 27b. Como resultado, conforme a força centrífuga atuando sobre os membros de rotação move o corpo móvel 13b para trás, a câmara de pressão de controle 13c é reduzida no tamanho e, assim, o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 é diminuído.

Isto é, com referência à Fig. 3, quando a pressão na câmara de pressão de controle 13c cai e, assim, a diferença de pressão entre a câmara de pressão de controle 13c e a câmara de placa oscilante 33 diminui, a força centrífuga atuando sobre o corpo rotativo move o corpo móvel 13b na direção axial do eixo de acionamento 3 na câmara de placa oscilante 33. Como resultado, a placa de anel 45, ou, em outras palavras, a placa oscilante 5, pivota no sentido anti-horário em torno do eixo geométrico de operação M3 através da porção de afixação 130c no ponto de aplicação M3, o qual é o eixo geométrico de operação M3. Também, a extremidade distai do braço com extensão 49 pivota no sentido horário em torno do primeiro eixo geométrico de pivô M1 e a extremidade basal do braço com extensão 49 pivota no sentido horário em torno do segundo eixo geométrico de pivô M2. O braço com extensão 49 assim se aproxima do flange 43a do membro de suporte 43. Isto pivota a placa oscilante 5 com o eixo geométrico de operação M3 servindo como o ponto de aplicação M3 e o primeiro eixo geométrico de pivô M1 servindo como o fulcro M1. Para fins ilustrativos, o eixo geométrico de pivô e o fulcro são referidos com o número de referência comum M1.

Esse pivotamento da placa oscilante 5 diminui o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 com relação ao eixo geométrico de rotação O do eixo de acionamento 3 e, assim, reduz o curso de cada pistão 9. Como resultado, a quantidade de sucção e o deslocamento do compressor por ciclo de rotação diminuem. O ângulo de inclinação da placa oscilante 5 mostrado na Fig. 3 corresponde ao ângulo de inclinação mínimo no compressor. A placa oscilante 5 do compressor recebe a força centrífuga atuando sobre a porção de peso 49a, e, assim, a placa oscilante 5 do compressor move-se facilmente nessa direção para diminuir o ângulo de inclinação. O corpo móvel 13b se move para trás na direção axial do eixo de acionamento 3 e a extremidade traseira do corpo móvel 13b é disposta para dentro para a porção de peso 49a. Como resultado, quando o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 do compressor é diminuído, a porção de peso 49a se sobrepõe aproximadamente até metade da extremidade traseira do corpo móvel 13b.

Em contraste, quando a carga térmica no evaporador aumenta e, assim, a pressão na segunda câmara de sucção 27b sobe, o mecanismo de controle 15 opera a válvula de controle 15c, o que é ilustrado na Fig. 2, para aumentar a quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de suprimento 15b. Assim sendo, a quantidade do gás refrigerante fluindo a partir da segunda câmara de descarga 29b para a câmara de regulagem de pressão 31 através da passagem de suprimento 15b é aumentada, em contraste com o caso para diminuição do deslocamento de compressor. A pressão na câmara de pressão de controle 13c assim é substancialmente equalizada com a pressão na segunda câmara de descarga 29b. Isto move o corpo móvel 13b do atuador 13 para frente contra a força centrífuga atuando nos membros de rotação. O volume da câmara de pressão de controle 13c assim é aumentado e o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 é aumentado.

Isto é, com referência à Fig. 1, uma vez que a pressão na câmara de pressão de controle 13c excede à pressão na câmara de placa oscilante 33, o corpo móvel 13b se move para frente na câmara de placa oscilante 33 na direção axial do eixo de acionamento 3. O corpo móvel 13b assim puxa a extremidade inferior da placa oscilante 5, conforme visto na Fig. 1, para uma posição dianteira na câmara de placa oscilante 33 através da porção de afixação 130c no eixo geométrico de operação M3. Isto pivota a placa oscilante 5 no sentido horário em torno do eixo geométrico de operação M3. Também, a extremidade distai do braço com extensão 49 pivota no sentido anti-horário em torno do primeiro eixo geométrico de pivô M1 e a extremidade basal do braço com extensão 49 pivota no sentido anti-horário em torno do segundo eixo geométrico de pivô M2. O braço com extensão 49 assim é separado do flange 43a do membro de suporte 43. Isto pivota a placa oscilante 5 na direção oposta à direção no caso em que o ângulo de inclinação diminui com o eixo geométrico de operação M3 e o primeiro eixo geométrico de pivô M1 servindo como o ponto de aplicação M3 e o fulcro M1, respectivamente. O ângulo de inclinação da placa oscilante 5 com respeito ao eixo geométrico de rotação O do eixo de acionamento 3 assim é aumentado. Isto aumenta o curso de cada pistão 9, assim elevando a quantidade de sucção e o deslocamento do compressor por ciclo de rotação. Especificamente, ângulo de inclinação da placa oscilante 5 ilustrado na Fig. 1 é o ângulo de inclinação máximo do compressor.

Conforme foi descrito, pela aplicação da pressão na segunda câmara de descarga 29b à câmara de pressão de controle 13c através da passagem de suprimento 15b, da câmara de regulagem de pressão 31, da passagem axial 3b e da passagem radial 3c, o compressor aumenta a pressão na câmara de placa oscilante 33. Isto permite que o corpo móvel 13b do compressor aumente o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 rapidamente. O corpo móvel 13b do compressor tem o flange 130d e a porção de corpo 130b, o que é formado continuamente a partir do flange 130d. A porção de corpo 130b é móvel para trás e para frente na direção do eixo geométrico de rotação O em relação à circunferência externa do corpo rotativo 13a. Isto permite que o corpo móvel 13b aumente o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 usando a força de tração pela qual o corpo móvel 13b puxa a placa oscilante 5 e diminuir o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 usando a força de compressão pela qual o corpo móvel 13b pressiona a placa oscilante 5. A porção de afixação 130c da porção de corpo 130b tem o ponto de aplicação M3 conectado à placa oscilante 5. A força de tração ou a força de compressão aplicada pelo corpo móvel 13b assim é transmitida diretamente para a placa oscilante 5 para mudança do ângulo de inclinação da placa oscilante 5. Isto facilita uma mudança desejável do ângulo de inclinação da placa oscilante 5 através do atuador 13. O corpo rotativo 13a tem a superfície inclinada 131. O diâmetro interno da superfície dianteira do corpo rotativo 13a aumenta a partir da metade em direção à superfície periférica externa do corpo rotativo 13a.

Como resultado, no compressor, o lubrificante contido no gás refrigerante fluindo para a câmara de pressão de controle 13c é disperso na superfície periférica interna do corpo rotativo 13a e na superfície periférica interna do corpo móvel 13b pela força centrífuga produzida através de uma rotação no corpo rotativo 13a e do corpo móvel 13b em conjunto com o eixo de acionamento 3. Também, a superfície inclinada 131, cujo diâmetro aumenta em direção à superfície deslizante entre o corpo rotativo 13a e o corpo móvel 13b, prontamente guia o lubrificante para a superfície deslizante. Como resultado, uma lubrificação insuficiente não tem probabilidade de o-correr na superfície deslizante entre o corpo rotativo 13a e o corpo móvel 13b. Ainda, uma vez que um bloqueio da passagem radial 3c pelo lubrificante não acontece facilmente, uma comunicação desejável do gás refrigerante entre a câmara de regulagem de pressão 31 e a câmara de pressão de controle 13c é permitida.

Como resultado, o compressor é capaz de rapidamente controlar seu deslocamento incluindo não apenas um aumento, mas também uma diminuição do deslocamento. O compressor também inclui a passagem axial 3b e a passagem radial 3c no eixo de acionamento 3. Nesta configuração, o lubrificante contido no gás refrigerante fluindo para a câmara de pressão de controle 13c é disperso na câmara de pressão de controle 13c em direções radialmente opostas do eixo de acionamento 3 através da passagem radial 3c pela força centrífuga gerada através da rotação do corpo rotativo 13a e do corpo móvel 13b em conjunto com o eixo de acionamento 3. Isto torna difícil que o lubrificante fique estagnado nas proximidades da passagem radial 3c e a passagem axial 3b e a passagem radial 3c não são facilmente bloqueadas pelo lubrificante. Uma comunicação desejável do gás refrigerante entre a câmara de regulagem de pressão 31 e a câmara de pressão de controle 13c assim é permitida. Ainda, a passagem axial 3b e a passagem radial 3c configuram uma passagem de comunicação no compressor, assim simplificando a configuração da passagem de comunicação. O compressor assim tem o tamanho reduzido.

Pelo controle da válvula de controle 15c para se abrir, o mecanismo de controle 15 aplica a pressão na segunda câmara de descarga 29b para a câmara de regulagem de pressão 31. Como resultado, o compressor é capaz de comutar particularmente de um estado no qual o deslocamento do compressor é aumentado para um estado no qual o deslocamento é aumentado de uma maneira desejável. A válvula de controle 15c diminui a pressão na câmara de regulagem de pressão 31 através de uma diminuição da pressão na segunda câmara de sucção 27b. Como resultado, um veículo tendo um circuito de refrigeração configurado usando-se o compressor assegura um condicionamento de ar no compartimento de passageiro correspondente a uma requisição de resfriamento. O compressor cria um efeito de abafador pelo uso da câmara de placa oscilante 33 como uma passagem de gás refrigerante para as primeira e segunda câmaras de sucção 27a, 27b. Isto diminui a pulsação de sucção no gás refrigerante e, assim, diminui o ruído produzido pelo compressor. Segunda Modalidade Um compressor de acordo com uma segunda modalidade da invenção inclui um mecanismo de controle 16 ilustrado na Fig. 4, ao invés do mecanismo de controle 15 do compressor da primeira modalidade. O mecanismo de controle 16 inclui uma passagem de sangria 16a e uma passagem de suprimento 16b, cada uma servindo como uma passagem de controle, uma válvula de controle 16c e um orifício 16d. A passagem de sangria 16a é conectada à câmara de regula-gem de pressão 31 e à segunda câmara de sucção 27b. Esta configuração permite que a passagem de sangria 16a assegure uma comunicação entre a câmara de pressão de controle 13c e a segunda câmara de sucção 27b. A passagem de suprimento 16b é conectada à câmara de regulagem de pressão 31 e à segunda câmara de descarga 29b. A câmara de pressão de controle 13c e a câmara de regulagem de pressão 31 assim se comunicam com a segunda câmara de descarga 29b através da passagem de suprimento 16b. O orifício 16d é formado na passagem de suprimento 16b para restrição da quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de suprimento 16b. A válvula de controle 16c é disposta na passagem de sangria 16a. A válvula de controle 16c é capaz de ajustar o grau de abertura da passagem de sangria 16a em correspondência com a pressão na segunda câmara de sucção 27b. A válvula de controle 16c assim ajusta a quantidade do refrigerante fluindo na passagem de sangria 16a. Como no caso da válvula de controle mencionada anteriormente 15c, um produto publicamente disponível pode ser empregado como a válvula de controle 16c. A passagem axial 3b e a passagem radial 3c, cada uma, configuram uma seção da passagem de sangria 16a e uma seção da passagem de suprimento 16b. Os outros componentes do compressor da segunda modalidade são configurados de forma idêntica com os componentes correspondentes do compressor da primeira modalidade. Assim sendo, estes componentes são referidos usando-se números de referência comuns e uma descrição detalhada dos mesmos é omitida aqui.

No mecanismo de controle 16 do compressor, se a válvula de controle 16c diminuir a quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de sangria 16a, o fluxo do gás refrigerante da segunda câmara de descarga 29b para a câmara de regulagem de pressão 31 através da passagem de suprimento 16b e do orifício 16d é promovido. Isto equaliza substancialmente a pressão na câmara de pressão de controle 13c para a pressão na segunda câmara de descarga 29b. O corpo móvel 13b do atuador 13 assim se move para frente contra a força centrífuga atuando no membro de rotação. Isto aumenta o volume da câmara de pressão de controle 13c, assim aumentando o ângulo de inclinação da placa oscilante 5.

No compressor da segunda modalidade, o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 é aumentado para aumento do curso de cada pistão 9, assim se elevando a quantidade de sucção e o deslocamento do compressor por ciclo de rotação, como no caso do compressor de acordo com a primeira modalidade (veja a Fig. 1).

Em contraste, se a válvula de controle 16c ilustrada na Fig. 4 aumentar a quantidade do gás refrigerante fluindo na passagem de sangria 16a, um gás refrigerante a partir da segunda câmara de descarga 29b tem menor probabilidade de fluir para e ser armazenado na câmara de regulagem de pressão 31 através da passagem de suprimento 16b e do orifício 16d. Isto equaliza substancialmente a pressão na câmara de pressão de controle 13c para a pressão na segunda câmara de sucção 27b. O corpo móvel 13b é assim movido para trás pela força centrífuga atuando sobre o corpo rotativo. Isto reduz o volume da câmara de pressão de controle 13c, assim diminuindo o ângulo de inclinação da placa oscilante 5.

Como resultado, pela diminuição do ângulo de inclinação da placa oscilante 5 e, assim, do curso de cada pistão 9, a quantidade de sucção e o deslocamento do compressor por ciclo de rotação são diminuídos (veja a Fig. 3).

Conforme foi descrito, o mecanismo de controle 16 do compressor da segunda modalidade ajusta o grau de abertura da passagem de sangria 16a por meio da válvula de controle 16c. O compressor assim lentamente diminui a pressão na câmara de pressão de controle 13c usando a pressão baixa na primeira câmara de sucção 27a para manutenção do conforto de condução desejável do veículo. As outras operações do compressor da segunda modalidade são as mesmas que as operações correspondentes do compressor da primeira modalidade.

Terceira Modalidade Conforme ilustrado nas Figs. 5 e 6, um compressor de acordo com a terceira modalidade da invenção inclui um alojamento 10 e pistões 90, ao invés do alojamento 1 e dos pistões 9 do compressor da primeira modalidade. O alojamento 10 tem um membro de alojamento dianteiro 18, a-lém do membro de alojamento traseiro 19 e do segundo bloco de cilindro 23, os quais são os mesmos componentes que aqueles da primeira modalidade. O membro de alojamento dianteiro 18 tem uma saliência 18a se projetando para frente e um recesso 18b. O dispositivo de vedação de eixo 25 é montado na saliência 18a. Diferentemente do membro de alojamento dianteiro 17 da primeira modalidade, o membro de alojamento dianteiro 18 não inclui nem a primeira câmara de sucção 27a nem a primeira câmara de descarga 29a.

No compressor, a câmara de placa oscilante 33 é formada pelo membro de alojamento dianteiro 18 e pelo segundo bloco de cilindro 23. A câmara de placa oscilante 33 é disposta substancialmente no meio do alojamento 10 e se comunica com a segunda câmara de sucção 27b através da segunda câmara de sucção 27b. O primeiro mancai de escora 35a é disposto no recesso 18b do membro de alojamento dianteiro 18.

Diferentemente dos pistões 9 da primeira modalidade, cada um dos pistões 90 apenas tem o segundo cabeçote de pistão 9b na extremidade traseira do pistão 90. Os outros componentes de cada pistão 90 e os outros componentes do compressor da terceira modalidade são configurados de forma idêntica aos componentes correspondentes da primeira modalidade. Para fins ilustrativos, o segundo furo de cilindro 23a, a segunda câmara de compressão 23d, a segunda câmara de sucção 27b e a segunda câmara de descarga 29b da primeira modalidade serão referidas como o furo de cilindro 23a, a câmara de compressão 23d, a câmara de sucção 27b e a câmara de descarga 29b na descrição a seguir sobre a terceira modalidade.

No compressor da terceira modalidade, o eixo de acionamento 3 roda a placa oscilante 5, assim alternando os pistões 90 nos furos de cilindro 23a correspondentes. O volume de cada câmara de compressão 23d assim é variado em correspondência com o curso de pistão. De forma correspondente, um gás refrigerante é aspirado a partir do evaporador para a câmara de placa oscilante 33 através da entrada 330, atinge cada câmara de compressão 23d através da câmara de sucção 27b para compressão e é enviado para a câmara de descarga 29b. O gás refrigerante então é suprido a partir da câmara de descarga 29b para o condensador através de uma saída não ilustrada.

Como o compressor da primeira modalidade, o compressor da terceira modalidade é capaz de executar um controle de deslocamento pela mudança do ângulo de inclinação da placa oscilante 5 para seletivamente aumentar e diminuir o curso de cada pistão 90.

Conforme mostrado na Fig. 6, quando a diferença de pressão entre a câmara de pressão de controle 13c e a câmara de placa oscilante 33 diminui, o corpo móvel 13b é movido para trás na câmara de placa oscilante 33 na direção axial do eixo de acionamento 3 pela força centrífuga atuando sobre a placa oscilante 5, a placa de anel 45, o braço com extensão 49 e o primeiro pino 47a, cada um servindo como um membro de rotação. Como resultado, como na primeira modalidade, a placa oscilante 5 pivota usando o eixo geométrico de operação M3 como o ponto de aplicação M3 e o primeiro eixo geométrico de pivô M1 como o fulcro M1. Isto diminui o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 e, assim, reduz o curso de cada pistão 90, diminuindo a quantidade de sucção e o deslocamento do compressor por ciclo de rotação. O ângulo de inclinação da placa oscilante 5 mostrado na Fig. 6 corresponde ao ângulo de inclinação mínimo no compressor.

Com referência à Fig. 5, quando a pressão na câmara de pressão de controle 13c excede à pressão na câmara de placa oscilante 33, o corpo móvel 13b é movido para frente na câmara de placa oscilante 33 na direção axial do eixo de acionamento 3 contra a força centrífuga atuando nos membros de rotação. O corpo móvel 13b assim puxa a placa oscilante 5 para frente na câmara de placa oscilante 33 através do primeiro pino 47a. Como resultado, a placa oscilante 5 pivota na direção oposta à direção no caso descrito acima, onde o ângulo de inclinação diminui com o eixo geométrico de operação M3 e o primeiro eixo geométrico de pivô M1 servindo como o ponto de aplicação M3 e o fulcro M1, respectivamente. Isto aumenta o ângulo de inclinação da placa oscilante 5 e, assim, aumenta o curso de cada pistão 90. A quantidade de sucção e o deslocamento do compressor por ciclo de rotação são assim elevados. O ângulo de inclinação da placa oscilante 5 mostrado na Fig. 5 corresponde ao ângulo de inclinação máximo no compressor. O compressor da terceira modalidade é formado sem o primeiro bloco de cilindro 21 e, assim, tem uma configuração simples, se comparado com o compressor da primeira modalidade. Como resultado, o compressor da terceira modalidade é área de informação de disco reduzido no tamanho. As outras operações da terceira modalidade são as mesmas aquelas do compressor da primeira modalidade.

Quarta Modalidade Um compressor de acordo com a quarta modalidade da presente invenção é o compressor de acordo com a terceira modalidade empregando o mecanismo de controle 16 ilustrado na Fig. 4. O compressor da quarta modalidade opera das mesmas maneiras que os compressores das segunda e terceira modalidades.

Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência às primeira a quarta modalidades, a invenção não está limitada às modalidades ilustradas, mas pode ser modificada, conforme necessário, sem que se desvie do escopo da invenção.

Por exemplo, da primeira a quarta modalidades, a superfície inclinada 131 é formada na superfície dianteira do corpo rotativo 13a, de modo que o diâmetro do corpo rotativo 13a aumente em direção à superfície deslizante entre o corpo rotativo 13a e o corpo móvel 13b. Contudo, uma superfície inclinada pode ser formada na superfície periférica interna da porção de corpo 130b do corpo rotativo 13a para inclinação a partir de uma posição dianteira em direção a uma posição traseira, de modo que o diâmetro do corpo móvel 13b aumente em direção à superfície deslizante entre o corpo móvel 13b e o corpo rotativo 13a.

Nos compressores da primeira modalidade à quarta, o gás refrigerante é enviado para a primeira e a segunda câmaras de sucção 27a, 27b através da câmara de placa oscilante 33. Contudo, o gás refrigerante pode ser aspirado para a primeira e a segunda câmaras de sucção 27a, 27b diretamente a partir do tubo correspondente através da entrada. Neste caso, o compressor deve ser configurado para permitir uma comunicação entre as primeira e segunda câmaras de sucção 27a, 27b e a câmara de placa oscilante 33, de modo que a câmara de placa oscilante 33 corresponda a uma câmara de pressão baixa.

Os compressores da primeira modalidade a quarta podem ser configurados sem a câmara de regulagem de pressão 31.

No compressor, de acordo com a presente invenção, o corpo móvel pode incluir uma parede periférica externa que circunda o corpo rotativo e a câmara de pressão de controle. É preferível que a parede periférica externa do corpo móvel tenha um ponto de aplicação conectado à placa oscilante. Neste caso, a parede periférica externa do corpo móvel e a placa oscilante são conectadas a cada outra no ponto de aplicação. A força aplicada pelo corpo móvel assim é transmitida diretamente para a placa oscilante para mudança do ângulo de inclinação. Como resultado, o atuador do compressor facilmente muda o ângulo de inclinação da placa oscilante de uma maneira desejável e o controle de deslocamento é realizado mais rapidamente. É preferível que a passagem de controle formada no eixo de a- cionamento inclua uma passagem de comunicação configurada por uma passagem axial se estendendo no eixo de acionamento na direção do eixo geométrico de rotação e uma passagem radial em comunicação com a passagem axial e se estendendo radialmente no eixo de acionamento para comunicação com a câmara de pressão de controle.

Neste caso, o lubrificante contido no gás refrigerante fluindo para a câmara de pressão de controle é disperso na câmara de pressão de controle em direções radialmente para fora através da passagem radial da passagem de comunicação pela força centrífuga produzida através de uma rotação do corpo rotativo e do corpo móvel em conjunto com o eixo de acionamento. Isto torna difícil que o refrigerante fique estagnado na proximidade da passagem radial da passagem de comunicação. A passagem de comunicação assim não é prontamente bloqueada pelo lubrificante. Isto permite uma comunicação desejável do gás refrigerante com respeito à passagem de controle no compressor. Também, a passagem de comunicação, a qual é uma seção na passagem de controle, é configurada simplesmente. Assim, é fácil formar a passagem de comunicação no eixo de acionamento. É preferível que pelo menos uma porção da superfície periférica interna de pelo menos um dentre o corpo rotativo e o corpo móvel tenha um diâmetro que se torne maior em direção à superfície deslizante entre o corpo rotativo e o corpo móvel.

Neste caso, o lubrificante contido no gás refrigerante fluindo para a câmara de pressão de controle é disperso na superfície periférica interna do corpo rotativo e na superfície periférica interna do corpo móvel pela força centrífuga gerada através da rotação do corpo rotativo e do corpo móvel em conjunto com o eixo de acionamento. O lubrificante também é guiado facilmente para a superfície deslizante pela superfície periférica interna, cujo diâmetro aumenta em direção à superfície deslizante. Uma lubrificação insuficiente assim é improvável de ocorrer na superfície deslizante entre o corpo rotativo e o corpo móvel. O corpo móvel pode incluir um flange que se estende radialmente a partir da periferia do eixo de acionamento em uma direção se separando do eixo geométrico de rotação. A parede periférica externa do corpo móvel pode ser formada integralmente com o flange na circunferência externa do flange e se estender na direção do eixo geométrico de rotação do eixo de acionamento. É preferível que a parede periférica externa seja móvel na direção do eixo geométrico de rotação em relação à circunferência externa do corpo rotativo.

Neste caso, quando a parede periférica externa se move na direção do eixo geométrico de rotação do corpo móvel, o corpo móvel aplica uma dentre uma força de tração e uma força de compressão na placa oscilante no ponto de aplicação. Como resultado, o ângulo de inclinação da placa oscilante é mudado por uma dentre a força de tração e a força de compressão. É preferível que a válvula de controle diminua a pressão na câmara de regulagem de pressão através de uma diminuição da carga térmica. Neste caso, quando a carga térmica diminui, o ângulo de inclinação da placa oscilante é reduzido para diminuir o deslocamento do compressor por ciclo de rotação. Desta maneira, o compressor controla seu deslocamento em correspondência com a carga térmica.

Claims (6)

1. Compressor de deslocamento variável do tipo de placa oscilante: um alojamento (1) no qual uma câmara de sucção (27a, 27b), uma câmara de descarga (29a, 29b), uma câmara de placa oscilante (33), e um furo de cilindro (21a, 23a) são formados; um eixo de acionamento (3) suportado de forma rotativa pelo alojamento (1); uma placa oscilante (5) rotativa na câmara de placa oscilante (33) pela rotação do eixo de acionamento (3); um mecanismo de ligação (7) disposto entre o eixo de acionamento (3) e a placa oscilante (5), o mecanismo de ligação permitindo uma mudança de um ângulo de inclinação da placa oscilante (5) com relação a uma linha perpendicular ao eixo geométrico de rotação do eixo de acionamento (3); um pistão (9) recebido de forma alternativa no furo de cilindro (21a, 23a); um mecanismo de conversão (11a, 11b) que faz com que o pistão (9) alterne no furo de cilindro (21a, 23a) por um curso correspondente ao ângulo de inclinação da placa oscilante (5) através da rotação da placa oscilante (5); um atuador (13) capaz de mudar o ângulo de inclinação da placa oscilante (5); e um mecanismo de controle (15, 16) que controla o atuador (13), o compressor de deslocamento variável do tipo de placa oscilante sendo caracterizado pelo fato de o atuador (13) ser disposto na câmara de placa oscilante (33) e rodar integralmente com o eixo de acionamento (3), o atuador (13) incluir um corpo rotativo (13a) fixado ao eixo de acionamento (3), um corpo móvel (13b) que é conectado à placa oscilante (5) e móvel em relação ao corpo rotativo (13a) na direção do eixo geométrico de rotação do eixo de acionamento (3), e uma câmara de pressão de contro- le (13c) que é definida pelo corpo rotativo (13a) e pelo corpo móvel (13b) e move o corpo móvel (13b) utilizando uma pressão na câmara de pressão de controle (13c), uma dentre a câmara de sucção (27b) e a câmara de placa oscilante (33) ser uma câmara de baixa pressão, o mecanismo de controle ter uma passagem de controle (3b, 3c, 15a, 15b, 16a, 16b) através da qual a câmara de pressão de controle (13c) se comunica com a câmara de baixa pressão e a câmara de descarga (29b) e uma válvula de controle (15c, 16c) capaz de ajustar o grau de abertura da passagem de controle, pelo menos uma seção da passagem de controle ser formada no eixo de acionamento (3), e o corpo móvel (13b) ser disposto de modo que o ângulo de inclinação da placa oscilante (5) seja aumentado através de uma elevação da pressão na câmara de pressão de controle (13c).

2. Compressor, de acordo com a reivindicação 1, em que o corpo móvel (13b) tem uma parede periférica externa que circunda o corpo rotativo (13a) e a câmara de pressão de controle (13c), e a parede periférica externa tem um ponto de aplicação (M3) conectado à placa oscilante (5).

3. Compressor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que a passagem de controle formada no eixo de acionamento (3) é configurada por uma passagem axial (3b) que se estende no eixo de acionamento (3) na direção do eixo geométrico de rotação e uma passagem radial (3c) em comunicação com a passagem axial (3b) e se estendendo radialmente no eixo de acionamento (3) para a comunicação com a câmara de pressão de controle (13c).

4. Compressor, de acordo com a reivindicação 1, em que pelo menos uma porção da superfície periférica interna de pelo menos um dentre o corpo rotativo (13a) e o corpo móvel (13b) tem um diâmetro que se torna maior em direção a uma superfície deslizante entre o corpo rotativo (13a) e o corpo móvel (13b).

5. Compressor, de acordo com a reivindicação 2, em que o corpo móvel (13b) tem um flange (130d) estendido radialmente a partir do eixo geométrico de rotação (O) do eixo de acionamento (3) e disposto em torno do eixo de acionamento (3), a parede periférica externa do corpo móvel (13b) é integralmente formada com o flange na circunferência externa do flange e se estende ao longo do eixo geométrico de rotação (O) do eixo de acionamento (3), e a parede periférica externa é móvel ao longo do eixo geométrico de rotação (O) do eixo de acionamento (3) em relação à circunferência externa do corpo rotativo (13a).

6. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, em que uma câmara de regulagem de pressão (31) é formada na passagem de controle, e a válvula de controle (15c, 16c) diminui a pressão na câmara de regulagem de pressão (31) por uma diminuição na carga térmica.