CN102852795A - 一种汽车空调用变径型线涡旋盘 - Google Patents
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Abstract
本发明一种汽车空调用变径型线涡旋盘涉及的是一种汽车空调涡旋压缩机变径型线涡旋盘。一种汽车空调用变径型线涡旋盘，由底盘部分、涡旋型线组成，其特征在于：涡旋型线基圆是按基圆变化率在渐开线最终展角内连续改变，连续改变的趋势是基圆半径a从a头到a尾连续减小，渐开线宽度逐渐减小，a头＞a尾。所述基圆半径变化率K=（a头-a尾）/2φout，K值范围0＜K＜1。所述渐开线发生角α从α头到α尾 连续变小，渐开线发生角变化率k=（α头-α尾）/2φout，k值范围0＜k＜1。所述的涡旋盘型线壁厚t随渐开角的变化而变化，壁厚也随吸气腔压力较低到排气腔压力升高而逐渐由薄变厚，实现等强度设计。
Description
技术领域
本发明一种汽车空调用变径型线涡旋盘涉及的是一种汽车空调涡旋压缩机变径型线涡旋盘。
背景技术
传统汽车空调压缩机常用的是活塞式，旋叶式和涡旋式压缩机，涡旋式压缩机由于效率高、噪音低、体积小和启动力矩小等优势正被越来越多的汽车厂家选用。
目前汽车空调涡旋式压缩机涡旋盘型线多是不变径圆渐开线，其涡旋盘型线壁厚是等厚的，与变径型线涡旋盘相比在排量相同情况下其径向尺寸较大、重量较重。
新能源汽车特别是纯电动汽车由于电池容量限制，对空调压缩机要求体积更小，效率更高。
新能源汽车空调压缩机采用电动涡旋式压缩机，由直流无刷永磁电机驱动，电机转速较高，因此涡旋压缩机可以选用较小排量涡旋盘。
发明内容
本发明目的是针对上述不足之处，提供一种汽车空调用变径型线涡旋盘，是一种变径型线涡旋盘，即基圆半径连续变小的圆渐开线涡旋盘，和不变径涡旋盘相比排量相等时体积更小，体积相等时吸气容积增加20～25%。
本发明一种汽车空调用变径型线涡旋盘是采用以下技术方案实现的：
一种汽车空调用变径圆渐开线涡旋盘是由底盘部分、涡旋型线组成，其特征在于涡旋型线基圆是按基圆变化率在渐开线最终展角内连续改变，连续改变的趋势是基圆半径a从a头到a尾连续减小，渐开线宽度逐渐减小，a头＞a尾。
所述基圆半径变化率K=（ a头- a尾）/2φout，K值范围0＜K＜1。
所述渐开线发生角α从α头到α尾连续变小，渐开线发生角变化率k=（α头-α尾）/2φout，k值范围0＜k＜1。
所述的涡旋盘型线壁厚t随渐开角的变化而变化，壁厚也随吸气腔压力较低到排气腔压力升高而逐渐由薄变厚，实现等强度设计。
本发明一种汽车空调用变径型线涡旋盘设计合理，是一种变径型线涡旋盘，即基圆半径连续变小的圆渐开线涡旋盘，和不变径涡旋盘相比排量相等时体积更小，体积相等时吸气容积增加20～25%。本发明涡旋盘型线壁厚t随渐开角的变化而变化，壁厚也随吸气腔压力较低到排气腔压力升高而逐渐由薄变厚 ，实现等强度设计。
附图说明
以下将结合附图对本发明作进一步说明：
图1是现有不变径圆渐开线型线示意图。
图2是变径圆渐开线型线示意图，a头＜a尾。
图3是本发明变径圆渐开线型线示意图，圆半径连续变小型线a头＞a尾。
图4是本发明基圆半径连续变小涡旋盘示意图。
图5是发明一对基圆半径连续变小涡旋盘啮合图示意图。
图6是本发明基圆半径连续变小涡旋盘结构主视图。
图7是本发明基圆半径连续变小涡旋盘结构左视图。
具体实施方式
参照附图1～7，一种汽车空调用变径圆渐开线涡旋盘是由底盘部分1、涡旋型线2组成，底盘部分1由底盘、凸台组成，涡旋型线2由内侧型线3和外侧型线4组成，其特征在于涡旋型线基圆是按基圆变化率在渐开线最终展角内连续改变，连续改变的趋势是基圆半径a从a头到a尾连续减小，渐开线宽度逐渐减小，a头＞a尾。
所述基圆半径变化率K=（ a头- a尾）/2φout，K值范围0＜K＜1。
所述渐开线发生角α从α头到α尾连续变小，渐开线发生角变化率k=（α头-α尾）/2φout，k值范围0＜k＜1。
本发明涡旋盘型线壁厚t随渐开角的变化而变化，壁厚也随吸气腔压力较低到排气腔压力升高而逐渐由薄变厚，实现等强度设计。
以下将结合方程及附图对本发明作进一步说明：
涡旋型线基本参数：
基圆半径 a
头部基圆半径 a头
尾部基圆半径 a尾
渐开线节距 P=2πa
渐开线发生角 α=t/2a
头部渐开线发生角 α头=t头/2 a头
尾部渐开线发生角 α尾=t尾/2 a尾
涡旋型线壁厚 t=2aα
头部涡旋型线壁厚 t头=2a头α头
尾部涡旋型线壁厚 t尾=2 a尾α尾
涡旋型线高度 h
涡旋型线圈数 n
渐开线渐开角 φ
渐开线最终展角 φout=2πn
基圆半径a是渐开角φ的函数，所以涡旋盘型线有三种情况：见附图1、2、3，附图1中基圆半径为常数，即基圆半径不变的圆渐开线；附图2中基圆半径连续增加渐开线宽度逐渐增加的圆渐开线，a头＜a尾；图3基圆半径连续减小渐开线宽度逐渐减小的圆渐开线，a头＞a尾。本发明为基圆半径连续减小渐开线宽度逐渐减小的圆渐开线，a头＞a尾。
见附图1，现有不变径圆渐开线型线示意图。
见附图2，变径圆渐开线型线示意图，a头＜a尾。
见附图3，本发明变径圆渐开线型线示意图，a头＞a尾。
参照附图1、2、3，基圆半径连续改变时，基圆半径a在渐开线最终展角φout范围内从a头到a尾连续变化，为基圆半径变化率，变化趋势是基圆半径a从a头到a尾连续减小，渐开线宽度逐渐减小，a头＞a尾。渐开线发生角α也从α头到α尾连续变化，为渐开线发生角变化率，变化趋势是渐开线发生角α从α头到α尾连续减小，α头＞α尾。
涡旋盘型线由内、外侧二条型线构成，内、外侧型线为共轭型线，即二个型线完全相同的涡旋盘相位差180°互相啮合时，能形成几个密闭的容积腔，见图5，5为吸气结束时吸气容积腔，体积相等时变径涡旋盘比不变径涡旋盘的吸气容积腔大20-25%，6为中间压缩腔。
变径涡旋盘内、外侧型线方程为：
K=（ a头- a尾）/2φout （5） K- 基圆半径变化率
k=（α头-α尾）/2φout （6） k- 渐开线发生角变化率
见附图6、7，一种汽车空调用变径型线涡旋盘由底盘部分1，涡旋型线2组成，底盘部分1由底盘、凸台组成，涡旋型线2由内侧型线3和外侧型线4组成，内、外侧型线按方程（3）、（4）和方程（5）、（6）形成，为基圆半径连续变小涡旋盘.。该涡旋盘体积小、重量轻、节能降耗，和传统同类产品相比较，体积相等时吸气容积增加20～25%，可节能15％～20％。
Claims (4)
1.一种汽车空调用变径型线涡旋盘，由底盘部分、涡旋型线组成，其特征在于：涡旋型线基圆是按基圆变化率在渐开线最终展角内连续改变，连续改变的趋势是基圆半径a从a头到a尾连续减小，渐开线宽度逐渐减小，a头＞a尾。
2.根据权利要求1一种汽车空调用变径型线涡旋盘，其特征在于：所述基圆半径变化率K=（ a头- a尾）/2φout，K值范围0＜K＜1。
3.根据权利要求1一种汽车空调用变径型线涡旋盘，其特征在于：所述渐开线发生角α从α头到α尾连续变小，渐开线发生角变化率k=（α头-α尾）/2φout，k值范围0＜k＜1。
4.根据权利要求1一种汽车空调用变径型线涡旋盘，其特征在于：所述的涡旋盘型线壁厚t随渐开角的变化而变化，壁厚也随吸气腔压力较低到排气腔压力升高而逐渐由薄变厚，实现等强度设计。
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| CN2012103836622A CN102852795A (zh) | 2012-10-11 | 2012-10-11 | 一种汽车空调用变径型线涡旋盘 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN102852795A (zh) |
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2012
- 2012-10-11 CN CN2012103836622A patent/CN102852795A/zh active Pending
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Application publication date: 20130102 |