CN104948412A - 可变排量旋转斜板式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可变排量旋转斜板式压缩机，其包括壳体、驱动轴、旋转斜板、连杆机构、活塞、转换机构、致动器以及控制机构。旋转斜板能够在旋转斜板室中与驱动轴一起旋转。转换机构使活塞在缸膛中进行往复运动。致动器改变旋转斜板的倾斜角。致动器能够与驱动轴整体地旋转。致动器包括分隔本体、可移动本体以及控制压力室。控制机构改变控制压力室的压力以使可移动本体移动。可移动本体适于在控制压力室的压力增大时拉动旋转斜板和增大倾斜角。

Description

可变排量旋转斜板式压缩机

技术领域

本发明涉及可变排量旋转斜板式压缩机。

背景技术

日本专利公开特许公报No.5-172052和No.52-131204描述了常规的可变排量旋转斜板式压缩机(在下文中被简称为压缩机)。该压缩机均具有壳体，该壳体包括吸入室、排出室、旋转斜板室以及多个缸膛(cylinder bore)。可旋转的驱动轴支承在壳体中。旋转斜板式室中设置有能够与驱动轴一起旋转的旋转斜板。连杆机构位于驱动轴与旋转斜板之间以允许旋转斜板的倾斜角改变。该倾斜角指的是相对于与驱动轴的旋转轴线正交的方向的角度。每个缸膛对容置有活塞。该活塞在缸膛中往复运动并且在缸膛中限定了压缩室。转换机构将旋转斜板的旋转转换成活塞在每个缸膛中的往复运动。活塞往复运动时的行程取决于旋转斜板的倾斜角。旋转斜板的倾斜角通过由控制机构控制的致动器改变。

在日本专利公开特许公报No.5-172052中描述的压缩机中，形成于壳体的缸体中的每个缸膛对包括位于旋转斜板的前侧的第一缸膛和位于旋转斜板的后侧的第二缸膛。每个活塞具有在相应的第一缸膛中往复运动的第一头部和在相应的第二缸膛中往复运动的第二头部。

该压缩机包括位于后壳体构件中的压力调节室，该后壳体构件与缸体一起形成壳体。除了缸膛对之外，缸体包括与压力调节室连通的控制压力室。控制压力室位于第二缸膛的同侧，即，位于旋转斜板的后侧。致动器位于控制压力室中。致动器不与驱动轴整体地旋转。更具体地，致动器包括覆盖驱动轴的后端的非旋转的可移动本体。该非旋转的可移动本体包括内壁表面，该内壁表面支承驱动轴的后端使得该后端能够旋转。非旋转的可移动本体能够沿着驱动轴的旋转轴线移动。尽管非旋转的可移动本体在控制压力室中沿着驱动轴的旋转轴线移动，但是不允许非旋转的可移动本体绕驱动轴的旋转轴线旋转。在控制压力室中设置有朝向前方迫压非旋转的可移动本体的弹簧。致动器包括可移动本体，该可移动本体联接至旋转斜板并且能够沿着驱动轴的旋转轴线移动。非旋转的可移动本体与可移动本体之间设置有止推轴承。压力调节室与排出室之间设置有改变控制压力室的压力的压力控制阀。控制压力室的压力的改变使非旋转的可移动本体和可移动本体沿驱动轴的轴向方向移动。

连杆机构包括可移动本体和支托臂，该支托臂固定至驱动轴并且位于旋转斜板的前侧。可移动本体包括第一纵长孔，该第一纵长孔沿与驱动轴的旋转轴线正交的方向延伸并且沿从径向外侧朝向驱动轴的旋转轴线的方向延伸。支托臂包括第二纵长孔，该第二纵长孔沿与驱动轴的旋转轴线正交的方向延伸并且沿从径向外侧朝向驱动轴的旋转轴线的方向延伸。旋转斜板包括第一臂和第二臂，该第一臂位于后侧并且朝向第二缸膛延伸，该第二臂位于前侧并且朝向第一缸膛延伸。第一销插入至第一纵长孔中。因此，该第一臂由可移动本体以绕第一销枢转的方式支承。这将旋转斜板联接至可移动本体。第二销插入第二纵长孔。因此，该第二臂由支托臂以绕第二销枢转的方式支承。这将旋转斜板联接至支托臂。第一销平行于第二销延伸。第一销和第二销插入至第一纵长孔和第二纵长孔使得第一销和第二销在旋转斜板室中位于驱动轴的相反两侧。

在该压缩机中，压力控制阀打开以连接排出室和压力调节室使得控制压力室的压力变得高于旋转斜板室的压力。这使非旋转的可移动本体和可移动本体朝向前方移动。因此，可移动本体推动旋转斜板，同时使旋转斜板的第一臂绕第一销枢转。与此同时，支托臂使旋转斜板的第二臂绕第二销枢转。以这种方式，可移动本体将第一销用作动作点且将第二销用作支点从而使旋转斜板枢转。以这种方式，在压缩机中旋转斜板的倾斜角增大，活塞行程延长。这使驱动轴的每旋转一周的压缩排量增大。

当压力控制阀关闭以使排出室与压力调节室断开连接时，控制压力室的压力变低并且与旋转斜板室的压力大约相同。这使非旋转的可移动本体和可移动本体朝向后方移动，即与在增大旋转斜板的倾斜角时相反的方向上移动。因而，可移动本体拉动旋转斜板，同时使旋转斜板的第一臂绕第一销枢转。与此同时，支托臂使旋转斜板的第二臂绕第二销枢转。因此，旋转斜板的倾斜角减小并且活塞行程缩短。这使驱动轴的每旋转一周的压缩排量减少。

在日本专利公开特许公报No.52-131204的压缩机中，致动器能够在旋转斜板室中与驱动轴整体地旋转。更具体地，致动器包括固定至驱动轴的分隔本体。该分隔本体容置有可移动本体，该可移动本体能够相对于分隔本体沿着旋转轴线移动。在分隔本体与可移动本体之间限定有控制压力室以通过控制压力室的压力使可移动本体移动。与控制压力室连通的连通通道延伸通过驱动轴。连通通道与排出室之间设置有压力控制阀。该压力控制阀构造成改变控制压力室的压力并且使可移动本体相对于分隔本体沿着旋转轴线移动。可移动本体包括与铰链球相接触的后端。铰链球将旋转斜板枢转地联接至驱动轴。在铰链球的后端处设置有沿使旋转斜板的倾斜角增大的方向迫压铰链球的弹簧。

连杆机构包括该铰链球和位于分隔本体与旋转斜板之间的臂。弹簧从后方迫压铰链球并且保持铰链球与分隔本体接触。在与旋转轴线正交的方向上延伸的第一销插入该臂的前端。在与旋转轴线正交的方向上延伸的第二销插入至该臂的后端。旋转斜板由臂和第一销及第二销枢转地支承。

在该压缩机中，压力调节阀打开以将排出室与压力调节室连接使得控制压力室的压力变得高于旋转斜板室的压力。这样使可移动本体朝向后方移动并且抵抗弹簧的迫压力推动链接球。因此，该臂绕第一销和第二销枢转。因此，旋转斜板将第一销用作支点且将第二销用作动作点从而枢转。因而，旋转斜板的倾斜角减小并且使活塞的行程缩短。这减小了驱动轴的每旋转一周的压缩机排量。

当压力调节阀关闭并且使排出室与压力调节室断开连接时，控制压力室的压力变低并且大约与旋转斜板室的压力相同。这使可移动本体朝向前方移动，并且链接球由于弹簧的迫压力而跟随可移动本体。因而，旋转斜板在与旋转斜板的倾斜角减小时的方向相反的方向枢转。这使旋转斜板的倾斜角增大并且延长活塞行程。

利用例如如上述的致动器的可变排量旋转斜板式压缩机需要被精确地控制。

在日本专利公开特许公报No.5-172052和No.52-131204中的压缩机均增加控制压力室的压力使得作为致动器的一个部件的可移动本体在改变旋转斜板的倾斜角时推动旋转斜板。因此，在径向方向上扩大可移动本体以增大施加于旋转斜板的推力时，可移动本体将在旋转斜板的倾斜角随可移动本体在推动方向上移动而增大时与旋转斜板干涉。这使得难以在旋转斜板室中设置致动器。为了避免如上述的干涉，可移动本体需要具有复杂的形式。这会扩大压缩机并且当在车辆等中安装压缩机时不利地影响布局自由度。

在日本专利公开特许公报No.5-172052的压缩机中，当增大旋转斜板的倾斜角时，可移动本体需要抵抗倾向于增大的压缩反作用力和吸入反作用力以推动旋转斜板。这在可移动本体具有复杂形式时可能使可移动本体变形。可以增大可移动本体的重量以增加可移动本体的刚性而避免变形。然而，这会增大压缩机的重量并且增加压缩机的制造成本。

发明内容

本发明的目的是提供具有优良的耐用性并且能够执行优良的排量控制同时降低制造成本的紧凑和轻质的压缩机。

本发明的一方面为可变排量旋转斜板式压缩机，该可变排量旋转斜板式压缩机包括壳体、驱动轴、旋转斜板、连杆机构、多个活塞、转换机构、致动器以及控制机构。该壳体包括吸入室、排出室、旋转斜板室以及多个缸膛。该驱动轴由壳体以旋转的方式支承。该旋转斜板能够在旋转斜板室中与驱动轴一起旋转。连杆机构设置在驱动轴与旋转斜板之间。该连杆机构允许旋转斜板的相对于与驱动轴的旋转轴线正交的方向的倾斜角改变。活塞分别以往复运动的方式容置在缸膛中。当旋转斜板旋转时，转换机构使每个活塞在缸膛中以根据旋转斜板的倾斜角的行程进行往复运动。该致动器能够改变旋转斜板的倾斜角。控制机构控制致动器。该致动器适于能够与驱动轴整体地旋转。致动器包括分隔本体、可移动本体以及控制压力室，该分隔本体在旋转斜板室中松配装至驱动轴，该可移动本体联接至旋转斜板并且能够相对于分隔本体沿着旋转轴线移动，该控制压力室由分隔本体和可移动本体限定并且通过控制压力室的压力使可移动本体移动。控制机构构造成改变控制压力室的压力以使可移动本体移动。可移动本体适于在控制压力室的压力增大时拉动旋转斜板且增大倾斜角。

结合通过示例的方式说明本发明的原理的附图，本发明的其他方面和优点将在下列描述中变得明显。

附图说明

通过结合附图参照当前优选实施方式的以下描述可最佳地理解本发明及其目的和优点，在附图中：

图1为示出了第一实施方式的压缩机在排量为最大时的截面图；

图2为示出了第一实施方式和第三实施方式的压缩机中的控制机构的示意图；

图3为示出了第一实施方式的压缩机在排量为最小时的截面图；

图4为示出了第二实施方式和第四实施方式的压缩机中的控制机构的示意图；

图5为示出了第三实施方式的压缩机在排量为最大时的截面图；以及

图6为示出了第三实施方式的压缩机在排量为最小时的截面图。

具体实施方式

现在将参照图1至图4对本发明的一种实施方式进行描述。第一实施方式至第四实施方式的压缩机各自安装在车辆中以形成车辆空调的制冷回路。

第一实施方式

参照图1和图3，第一实施方式的压缩机包括壳体1、驱动轴3、旋转斜板5、连杆机构7、活塞9、前滑瓦11a、后滑瓦11b、致动器13以及图2中示出的控制机构15。每个活塞9设置有一对滑瓦11a和11b。

如图1中所示，壳体1包括位于压缩机的前部处的前壳体构件17、位于压缩机的后部处的后壳体构件19以及位于前壳体构件17与后壳体构件19之间的第一缸体21和第二缸体23。

前壳体构件17包括朝向前方突出的凸台17a。在凸台17a中围绕驱动轴3设置有密封装置25。另外，前壳体构件17包括第一吸入室27a和第一排出室29a。第一吸入室27a位于前壳体构件17的径向内部中，并且第一排出室29a位于前壳体构件17的径向外部中。

后壳体构件19包括控制机构15。后壳体构件19包括第二吸入室27b、第二排出室29b以及压力调节室31。第二吸入室27b位于后壳体构件19的径向内部中，并且第二排出室29b位于后壳体构件19的径向外部中。压力调节室31位于后壳体构件19的径向中央部分中。排出通道(未示出)连接第一排出室29a和第二排出室29b。排出通道包括与压缩机的外侧连通的排出口。

在第一缸体21与第二缸体23中限定有旋转斜板室33。旋转斜板室33位于壳体1的中央部分中。

第一缸体21包括沿周向方向以相等角度间隔设置并且彼此平行延伸的第一缸膛21a。此外，第一缸体21包括第一轴孔21b。驱动轴3延伸通过第一轴孔21b。第一缸体21还包括位于第一轴孔21b的后侧的第一凹部21c。第一凹部21c与第一轴孔21b连通并且与第一轴孔21b同轴。另外，第一凹部21c与旋转斜板室33连通并且包括台阶状的壁表面。第一凹部21c的前部中设置有第一止推轴承35a。第一缸体21包括使旋转斜板室33与第一吸入室27a连通的第一吸入通道37a。

以与第一缸体21相同的方式，第二缸体23包括第二缸膛23a。另外，第二缸体23包括第二轴孔23b。驱动轴3延伸穿过第二轴孔23b。第二轴孔23b与压力调节室31连通。第二缸体23还包括位于第二轴孔23b的前侧的第二凹部23c。第二凹部23c与第二轴孔23b连通并且与第二轴孔23b同轴。此外，第二凹部23c与旋转斜板室33连通并且包括台阶状的壁表面。在第二凹部23c的后部中设置有第二止推轴承35b。第二缸体23包括使旋转斜板室33与第二吸入室27b连通的第二吸入通道37b。

旋转斜板室33经由形成在第二缸体23中的吸入口330连接至蒸发器(未示出)。

在前壳体构件17与第一缸体21之间设置有第一阀板39。第一阀板39包括用于每个第一缸膛21a的吸入口39b和排出口39a。为每个吸入口39b设置有吸入阀机构(未示出)。每个吸入口39b使相应的第一缸膛21a与第一吸入室27a连通。为每个排出口39a设置有排出阀机构(未示出)。每个排出口39a使相应的第一缸膛21a与第一排出室29a连通。第一阀板39还包括连通孔39c。连通孔39c使第一吸入室27a通过第一吸入通道37a与旋转斜板室33连通。

在后壳体构件19与第二缸体23之间设置有第二阀板41。以与第一阀板39相同的方式，第二阀板41包括用于每个第二缸膛23a的吸入口41b和排出口41a。为每个吸入口41b设置有吸入阀机构(未示出)。每个吸入口41b使相应的第二缸膛23a与第二吸入室27b连通。为每个排出口41a设置有排出阀机构(未示出)。每个排出口41a使相应的第二缸膛23a与第二排出室29b连通。第二阀板41还包括连通孔41c。连通孔41c使第二吸入室27b通过第二吸入通道37b与旋转斜板室33连通。

第一吸入室27a和第二吸入室27b以及旋转斜板室33通过第一吸入通道37a和第二吸入通道37b彼此连通。因而，第一吸入室27a和第二吸入室27b以及旋转斜板室33具有大致相同的压力。更准确地，由于吹漏气效应(effect of blow-by gas)，旋转斜板室33的压力略微高于第一吸入室27a和第二吸入室27b的压力。来自蒸发器的制冷剂气体通过吸入口330流入旋转斜板室33。因而，旋转斜板室33以及第一吸入室27a和第二吸入室27b中每一者的压力低于第一排出室29a和第二排出室29b中的每一者的压力。以此方式，旋转斜板室33以及第一吸入室27a和第二吸入室27b限定了低压室。

驱动轴3上设置有旋转斜板5、致动器13和凸缘3a。驱动轴3朝向后方插入通过凸台17a并且插入至第一缸体21中的第一轴孔21b和第二缸体23中的第二轴孔23b。驱动轴3的前端位于凸台17a中，并且后端位于压力调节室31中。第一轴孔21b和第二轴孔23b在壳体1中支承驱动轴3使得驱动轴3能够围绕旋转轴线O旋转。旋转斜板5、致动器13和凸缘3a各自位于旋转斜板室33中。凸缘3a位于第一止推轴承35a与致动器13之间，更具体地位于第一止推轴承35a与可移动本体13b之间。凸缘3a限制了第一止推轴承35a与可移动本体13b的接触。在驱动轴3与第一轴孔21b的壁和第二轴孔23b的壁之间可以设置有径向轴承。

支承构件43配装至驱动轴3的后部。该支承构件43用作第二构件。支承构件43包括与第二止推轴承35b相接触的凸缘43a以及接纳第二销47b的联接部43b。驱动轴3包括轴向通道3b和径向通道3_c。轴向通道3b沿着旋转轴线O从驱动轴3的后端朝向前方延伸穿过驱动轴。径向通道3c从轴向通道3b的前端沿径向方向延伸并且通向驱动轴3的外表面。轴向通道3b和径向通道3c限定了连通通道。轴向通道3b的后端通向压力调节室31，或低压室。径向通道3_c连接至控制压力室13_c。此外，驱动轴3包括台阶部3e。

旋转斜板5为环状盘并且包括前表面5a和后表面5b。旋转斜板5的前表面5a在旋转斜板室33中面向压缩机的前侧。旋转斜板5的后表面5b在旋转斜板室33中面向压缩机的后侧。旋转斜板5固定至用作本发明的第一构件的环板45。环板45为环状板。插入孔45a延伸通过环板45的中央。驱动轴3插入至插入孔45a以在旋转斜板室33中的第二缸膛23a附近——也就是说，在旋转斜板室33的后部位置处——将旋转斜板5联接至驱动轴3。

连杆机构7包括支托臂49。该支托臂49在旋转斜板室33中设置在旋转斜板5的后侧并且位于旋转斜板5与支承构件43之间。支托臂49为大致L形。如图3所示，当旋转斜板5相对于旋转轴线O以最小角度倾斜时，支托臂49接触支承构件43的凸缘43a。在压缩机中，支托臂49允许旋转斜板5保持在最小倾斜角。支托臂49的远端包括配重部49a。配重部49a在致动器13的一半圆周上延伸。配重部49a可设计成具有适当的形状。

第一销47a将支托臂49的远端联接至环板45的顶部区域。因而，支托臂49的远端由环板45或旋转斜板5支承，使得支托臂49围绕第一销47a的轴线——也就是，第一枢转轴线M1——枢转。第一枢转轴线M1在垂直于驱动轴3的旋转轴线O的方向上延伸。

第二销47b将支托臂49的基部端联接至支承构件43。因而，支托臂49的基部端由支承构件43或驱动轴3支承，使得支托臂49绕第二销47b的轴线——即，第二枢转轴线M2——枢转。第二枢转轴线M2平行于第一枢转轴线M1延伸。支托臂49以及第一销47a和第二销47b对应于本发明的连杆机构7。

在压缩机中，连杆机构7联接旋转斜板5与驱动轴3使得旋转斜板5与驱动轴3一起旋转。支托臂49具有分别围绕第一枢转轴线M1和第二枢转轴线M2枢转的远端和基部端，从而改变旋转斜板5的倾斜角。

配重部49a沿着支托臂49的远端——即，相对于第一枢转轴线M1在与第二枢转轴线M2相反的一侧——延伸。支托臂49由第一销47a支承在环板45上使得配重部49a插入通过环板45中的凹槽45b，并且位于环板45的前侧，即，旋转斜板5的前侧。旋转斜板5绕旋转轴线O的旋转产生离心力，该离心力作用于位于旋转斜板5的前侧的配重部49a上。

每个活塞9均包括限定第一活塞头部9a的前端和限定第二活塞头部9b的后端。第一活塞头部9a以往复运动的方式容置在相应的第一缸膛21a中，从而限定了第一压缩室21d。第二活塞头部9b以往复运动的方式容置在相应的第二缸膛23a中，从而限定了第二压缩室23d。每个活塞9包括容置有半球形滑瓦11a和11b的凹部9c。滑瓦11a和11b将旋转斜板5的旋转转换成活塞9的往复运动。滑瓦11a和11b相当于本发明的转换机构。以此方式，第一活塞头部9a和第二活塞头部9b在第一缸膛21a和第二缸膛23a中以根据旋转斜板5的倾斜角的行程进行往复运动。

致动器13在旋转斜板室33中位于旋转斜板5的前面并且能够移动至第一凹部21c中。致动器13包括分隔本体13a和可移动本体13b。

分隔本体13a为盘形形状并且在旋转斜板室33中松配装至驱动轴3。在分隔本体13a的外周向表面上设置有O型圈51a，并且分隔本体13a的内周向表面上设置有O型圈51b。

可移动本体13b呈圆筒形并且具有封闭端。另外，可移动本体13b包括插入孔130a、主体部130b以及联接部130c，驱动轴3插入至该插入孔130a，该主体部130b从可移动本体13b的前部朝向后部延伸，该联接部130c形成在主体部130b的后端上。插入孔130a中设置有O型圈51c。可移动本体13b比分隔本体13a薄。虽然可移动本体13b的外径被设定为使得可移动本体13b不与第一凹部21c的壁表面接触，但是该外径与第一凹部21c的直径基本上相等。可移动本体13b位于第一止推轴承35a与旋转斜板5之间。

驱动轴3插入可移动本体13b的主体部130b并且插入通过插入孔130a。分隔本体13a以可移动的方式设置在主体部130b中。可移动本体13b能够与驱动轴3一起旋转并且能够在旋转斜板室33中沿驱动轴3的旋转轴线O移动。通过将驱动轴3插入主体部130b，可移动本体13b和连杆机构7位于旋转斜板5的相反两侧。插入孔130a中设置有O型圈51c。以此方式，驱动轴3延伸通过致动器13，并且致动器13能够与驱动轴3一起整体地绕旋转轴线O旋转。

第三销47c将环板45的底部区域联接至可移动本体13b的联接部130c。因而，环板45或旋转斜板5由可移动本体13b支承从而绕第三销47c的轴线——即，动作轴线M3——枢转。动作轴线M3平行于第一枢转轴线M1和第二枢转轴线M2延伸。以此方式，可移动本体13b联接至旋转斜板5。当旋转斜板5以最大角度倾斜时可移动本体13b接触凸缘3a。在压缩机中，可移动本体13b允许旋转斜板5保持在最大倾斜角。

控制压力室13c限定在分隔本体13a与可移动本体13b之间。径向通道3c通向控制压力室13c。控制压力室13c通过径向通道3c和轴向通道3b与压力调节室31连通。

如图2中所示，控制机构15包括：泄放通道15a、气体供给通道15b、控制阀15c以及孔口15d。

泄放通道15a连接至压力调节室31和第二吸入室27b。压力调节室31与控制压力室13c通过轴向通道3b和径向通道3c连通。因而，控制压力室13c和第二吸入室27b通过泄放通道15a彼此连通。泄放通道15a包括孔口15d。

气体供给通道15b连接至压力调节室31和第二排出室29b。因而，以与泄放通道15a相同的方式，控制压力室13c和第二排出室29b通过轴向通道3b和径向通道3c彼此连通。以此方式，轴向通道3b和径向通道3c形成用作控制通道的泄放通道15a和气体供给通道15b的一部分。

控制阀15c设置在气体供给通道15b中。控制阀15c基于第二吸入室27b的压力来调节气体供给通道15b的开度。可以使用已知的阀作为控制阀15c。

驱动轴3的远端包括螺纹部3d。螺纹部3d将驱动轴3联接至带轮或电磁离合器(两者均未示出)。由车辆发动机驱动的带(未示出)沿着带轮或电磁离合器的带轮运行。

通向蒸发器的管道连接至吸入口330。通向冷凝器的管道连接至排出口(未示出)。压缩机、蒸发器、膨胀阀、冷凝器等形成车辆空调设备的制冷回路。

在压缩机中，驱动轴3的旋转使旋转斜板5旋转并且使每个活塞9在相应的第一缸膛21a和第二缸膛23a中往复运动。因而，第一压缩室21d和第二压缩室23d的容积根据活塞行程而改变。这将制冷剂气体从蒸发器通过吸入口330吸入旋转斜板室33中。制冷剂气体流动通过第一吸入室27a和第二吸入室27b并且在第一压缩室21d和第二压缩室23d中被压缩，然后第一压缩室21d和第二压缩室23d将该制冷剂气体排出至第一排出室29a和第二排出室29b中。第一排出室29a和第二排出室29b中的制冷剂气体被排放出排出口并且传送至冷凝器。

在压缩机操作期间，用于减小旋转斜板的倾斜角的离心力和用于通过活塞9来减小旋转斜板5的倾斜角的压缩反作用力被施加到旋转构件，所述旋转构件包括旋转斜板5、环板45、支托臂49和第一销47a。压缩机排量可以通过改变旋转斜板5的倾斜角从而延长或缩短活塞9的行程来控制。

更具体地，在控制机构15中，当图2中所示的控制阀15c减小气体供给通道15b的开度时，控制压力室13c的压力变得基本等于第二吸入室27b的压力。因而，作用于旋转构件的离心力和压缩反作用力使旋转斜板5的倾斜角减小。

因此，参照图3，控制压力室13c的压力减小并且旋转斜板5的倾斜角减小。这在旋转斜板室33中朝向旋转斜板5拉动可移动本体13b，并且使可移动本体13b沿着驱动轴3的旋转轴线朝向后方移动。因而，可移动本体13b通过联接部130c推动环板45的底部区域。也就是说，可移动本体13b在旋转斜板室33中朝向后方推动旋转斜板5的底部区域。另外，当旋转斜板5移动以减小倾斜角时，旋转斜板5的底部区域以逆时针方向绕动作轴线M3枢转。此外，支托臂49的远端以顺时针方向绕第一枢转轴线M1枢转，并且支托臂49的基部端以顺时针方向绕第二枢转轴线M2枢转。因此，支托臂49朝向支撑构件43的凸缘43a移动。这缩短了活塞9的行程并且减小了驱动轴3的每旋转一周的压缩机排量。图3中的旋转斜板5的倾斜角是压缩机的最小倾斜角。

在压缩机中，作用于配重部49a上的离心力施加至旋转斜板5。因而，在压缩机中，旋转斜板5沿使旋转斜板5的倾斜角减小的方向容易地移动。另外，当可移动本体13b沿着驱动轴3的旋转轴线O朝向后方移动时，可移动本体13b的后端布置在配重部49a的内侧。因此，在压缩机中，当旋转斜板5的倾斜角减小时，配重部49a覆盖可移动本体13b的后端的大约一半。

当图2中所示的控制阀15c增大气体供给通道15b的开度时，控制压力室13c的压力变得基本等于第二排出室29b的压力。因而，致动器13的可移动本体13b抵抗作用在旋转构件上的离心力和压缩反作用力朝向前方移动。这使控制压力室13c扩大并且增大旋转斜板5的倾斜角。

参照图1，当控制压力室13c的压力变得高于旋转斜板室33的压力时，可移动本体13b在旋转斜板室33中沿驱动轴3的旋转轴线O朝向前方移动。因而，可移动本体13b在旋转斜板室33中通过联接部130c朝向前方拉动旋转斜板5的底部区域。因此，旋转斜板5的底部区域以顺时针方向绕动作轴线M3枢转。此外，支托臂49的远端以逆时针方向绕第一枢转轴线M1枢转，并且支托臂49的基部端以逆时针方向绕第二枢转轴线M2枢转。因此，支托臂49移动远离支撑构件43的凸缘43a。这使旋转斜板5相对于驱动轴3的旋转轴线O的倾斜角增加、使活塞9的行程延长并且使驱动轴3的每旋转一周的压缩机排量增大。图1中的旋转斜板5的倾斜角为压缩机的最大倾斜角。

以这种方式，当在压缩机中旋转斜板5的倾斜角增大时，可移动本体13b拉动旋转斜板5的下端。换句话说，当旋转斜板5在增大倾斜角的方向上移动时，可移动本体13b移动远离旋转斜板5。因此，即使可移动本体13b被扩大以增大拉动旋转斜板5的力，在可移动本体13b与旋转斜板5之间也不会出现干涉。因此，不需要使可移动本体13b具有复杂的形式以避免干涉，并且可移动本体13b不需要具有较高刚度。

以这种方式，致动器13在减少可移动本体13b的厚度的同时在径向方向上扩大以实现高的可控性。此外，可移动本体的厚度减少以减轻可移动本体13b的重量，进而减小致动器13的重量。因此，可移动本体13b在尺寸上增加使得充分地拉动旋转斜板5，同时减小压缩机的整体尺寸。

此外，压缩机的连杆机构7包括支托臂49以及第一销47a和第二销47b。支托臂49的远端由第一销47a支承在旋转斜板5的顶部区域上以绕第一枢转轴线M1枢转。支托臂49的基部端由第二销47b支承在驱动轴3上以绕第二枢转轴线M2枢转。

因而，通过对压缩机中的连杆机构7进行简化，减小了连杆机构7的尺寸。这进而减小了压缩机的尺寸。另外，支托臂49容易地绕第一枢转轴线M1和第二枢转轴线M2枢转。

旋转斜板5的底部区域由第三销43c支承以通过联接部130c或可移动本体13b绕动作轴线M3枢转。因此，当在压缩机中增大旋转斜板5的倾斜角时，可移动本体13b直接拉动旋转斜板5的底部区域。当减小旋转斜板5的倾斜角时，可移动本体13b直接推动旋转斜板5的底部区域。因此，在压缩机中精确地改变旋转斜板5的倾斜角。

支托臂49包括配重部49a，从第一枢转轴线M1的角度来看，该配重部49a在第二枢转轴线M2的相反侧延伸。配重部49a绕旋转轴线O旋转并且沿使旋转斜板5的倾斜角减小的方向施加力。

在压缩机中，包括旋转斜板5和可移动本体13b的旋转构件接收沿使倾斜角减小的方向作用的离心力和通过活塞9作用以减小旋转斜板5的倾斜角的压缩反作用力。作用在配重部49a上的离心力也增添了沿使旋转斜板5的倾斜角减小的方向的力。因而，旋转斜板5沿使倾斜角减小的方向容易地枢转。因此，在压缩机中，当可移动本体13b推动旋转斜板5的下端以减小旋转斜板5的倾斜角时，可移动本体13b不需要施加较大的力。此外，配重部49a在致动器13的大约一半圆周上延伸。因此，当可移动本体13b沿驱动轴3的旋转轴线O朝向后方移动时，配重部49a覆盖可移动本体13b的后端的大约一半。以这种方式，配重部49a在压缩机中不会限制可移动本体13b的运动范围。

第一销47a和第二销47b在压缩机中位于驱动轴3的相反两侧。因此，第一枢转轴线M1和第二枢转轴线M2位于驱动轴3的相反两侧。这增大了第一枢转轴线M1与第二枢转轴线M2之间的距离，并且增大了支托臂49通过可移动本体13b的运动而枢转的量。因此，在压缩机中，即使在旋转斜板室33中减少可移动本体13b的前后运动量时，旋转斜板5的倾斜角仍以优选的方式改变。

因此，第一实施方式实现了具有优良的耐用性并且能够执行良好排量控制、同时降低制造成本的紧凑和轻质的压缩机。

特别地，分隔本体13a在压缩机中松配装至驱动轴3。因而，当可移动本体13b在压缩机中移动时，可移动本体13b相对于分隔本体13a容易地移动。这允许可移动本体13b以优选的方式沿着旋转轴线O移动。

此外，环板45联接至旋转斜板5，并且支承构件43联接至驱动轴3。这便于旋转斜板5与支托臂49的联接以及驱动轴3与支托臂49的联接。另外，在压缩机中，驱动轴3插入至环板45的插入孔45a。这便于旋转斜板5至驱动轴3的旋转联接。

在压缩机的控制机构15中，控制压力室13c和第二吸入室27b通过泄放通道15a连通，并且控制压力室13c和第二排出室29b通过气体供给通道15b连通。另外，控制阀15c允许对气体供给通道15b的开度进行调节。因此，在压缩机中，第二排出室29b的高压将控制压力室13c的压力快速地增大至高值从而快速地增大压缩机排量。

另外，在压缩机中，旋转斜板室33用作通向第一吸入室27a和第二吸入室27b的制冷剂气体通道。这具有减小制冷剂气体的吸入脉冲的消音器效果并且减少了压缩机的噪声。

第二实施方式

第二实施方式的压缩机包括图4中所示的控制机构16，其替代了第一实施方式的压缩机中使用的控制机构15。控制机构16包括泄放通道16a、气体供给通道16b、控制阀16c和孔口16d。泄放通道16a和气体供给通道16b形成控制通道。

泄放通道16a连接至压力调节室31和第二吸入室27b。因而，控制压力室13c和第二吸入室27b通过该泄放通道16a彼此连通。气体供给通道16b连接至压力调节室31和第二排出室29b。因而，控制压力室13c和压力调节室31通过该气体供给通道16b与第二排出室29b连通。该气体供给通道16b包括孔口16d。

控制阀16c设置在泄放通道16a中。控制阀16c基于第二吸入室27b的压力来调节泄放通道16a的开度。以与控制阀15c相同的方式，已知的阀可以用作控制阀16c。另外，轴向通道3b和径向通道3c形成泄放通道16a和气体供给通道16b的一部分。该压缩机的其他部分具有与第一实施方式的压缩机相同的结构。与第一实施方式的相应部件相同的部件被给予相同的附图标记。这些部件将不进行具体描述。

在压缩机的控制机构16中，当控制阀16c减小泄放通道16a的开度时，控制压力室13c的压力变为基本上等于第二排出室29b的压力。因而，致动器13的可移动本体13b抵抗作用在旋转构件上的离心力和压缩反作用力而朝向前方移动。这使该控制压力室13c膨胀并且可移动本体13b拉动旋转斜板5的底部区域从而增大旋转斜板5的倾斜角。

因而，以与第一实施方式的压缩机相同的方式，在压缩机中旋转斜板5的倾斜角增大，并且使活塞9的行程延长。这增大了驱动轴3的每旋转一周的压缩机排量(参照图1)。

如图4中所示，当控制阀16c增大泄放通道16a的开度时，控制压力室13c的压力变为基本上等于第二吸入室27b的压力。因而，作用在旋转构件上的离心力和压缩反作用力使可移动本体13b朝向后方移动。这使控制压力室13c缩小并且减小旋转斜板5的倾斜角。

因此，在压缩机中旋转斜板5的倾斜角减小，并且使活塞9的行程缩短。这减小了驱动轴3的每旋转一周的压缩机排量(参照图3)。

在压缩机的控制机构16中，控制阀16c允许对泄放通道16a的开度进行调节。因而，在压缩机中，第二吸入室27b的低压使控制压力室13c的压力逐渐地减小至低值从而维持车辆的适合的驾驶感觉。在其他方面，该压缩机的操作与第一实施方式的压缩机的操作相同。

第三实施方式

参照图5和图6，第三实施方式的压缩机包括壳体10和活塞90，它们替代了第一实施方式的压缩机中使用的壳体1和活塞9。

壳体10包括前壳体构件18、与第一实施方式的后壳体构件类似的后壳体构件19以及与第一实施方式的第二缸体类似的第二缸体23。前壳体构件18包括凹部18b和朝向前方延伸的凸台18a。在凸台18a中设置有密封装置25。前壳体构件18与第一实施方式的前壳体构件17的不同之处在于，前壳体构件18不包括第一吸入室27a和第一排出室29a。

在压缩机中，在前壳体构件18和第二缸体23中限定有旋转斜板室33。位于壳体10的中间部分中的旋转斜板室33通过第二吸入通道37b与第二吸入室27b连通。前壳体构件18的凹部18b中设置有第一止推轴承35a。

活塞90与第一实施方式的活塞9的不同之处在于，每个活塞包括形成在后端上的仅一个活塞头部9b。在其他方面，压缩机和活塞90的结构与第一实施方式相同。为了便于第三实施方式的描述，第二缸膛23a、第二压缩室23d、第二吸入室27b和第二排出室29b将分别被称为缸膛23a、压缩室23d、吸入室27b和排出室29b。

在压缩机中，驱动轴3的旋转使旋转斜板5旋转并且使活塞90在相应的缸膛23a中往复运动。压缩室23d的容积根据活塞行程改变。来自蒸发器的制冷剂气体通过吸入口330被吸入至旋转斜板室33中。然后，制冷剂气体被吸入通过吸入室27b并在每个压缩室23d中被压缩，并且被排出至排出室29b中。然后，制冷剂气体从排出口(未示出)朝向蒸发器被排放出排出室29b。

以与第一实施方式的压缩机相同的方式，压缩机改变旋转斜板5的倾斜角以通过延长和缩短活塞90的行程来控制压缩机排量。

参照图6，通过减小在控制压力室13c的压力与旋转斜板室33的压力之间的差，作用在用作旋转构件的旋转斜板5、环板45、支托臂49以及第一销47a上的离心力和压缩反作用力使可移动本体13b在旋转斜板室33中沿驱动轴3的旋转轴线O朝向后方移动。因而，以与第一实施方式相同的方式，旋转斜板5的倾斜角减小且缩短活塞90的行程。这使驱动轴3的每旋转一周的压缩排量减小。图6中示出的旋转斜板5的倾斜角为压缩机的最小倾斜角。

参照图5，当控制压力室13c的压力变得高于旋转斜板室33的压力时，可移动本体13b在旋转斜板室33中沿驱动轴3的旋转轴线O抵抗作用在旋转构件上的离心力和压缩反作用力朝向前方移动。因而，可移动本体13b拉动旋转斜板5的底部区域。这增大了旋转斜板5的倾斜角并且延长了活塞90的行程，从而使驱动轴3的每旋转一周的压缩排量增大。图5中示出的旋转斜板5的倾斜角为压缩机的最大倾斜角。

压缩机不包括第一缸体21等。这与第一实施方式的压缩机相比简化了结构。因而，压缩机在尺寸方面可以进一步减小。压缩机的其他优点与第一实施方式的压缩机相同。

第四实施方式

第四实施方式的压缩机包括第三实施方式的压缩机中的图4的控制机构16。该压缩机的优点与第二实施方式和第三实施方式相同。

本发明不限于以上描述的第一实施方式至第四实施方式。对于本领域普通技术人员来说应该明显的是可以在不背离本发明的精神或范围的情况下以许多其他具体形式实施本发明。特别地，应了解的是，本发明可以以下列形式实施。

在第一实施方式至第四实施方式的压缩机中，制冷剂气体通过旋转斜板室33被吸入至第一吸入室27a和第二吸入室27b中。作为替代方案，制冷剂气体可以通过吸入口从管道直接地吸入至第一吸入室27a和第二吸入室27b中。在这种情况中，第一吸入室27a和第二吸入室27b在压缩机中与旋转斜板室33连通，并且旋转斜板室33构造成作为低压室。

压力调节室31可以从第一实施方式至第四实施方式的压缩机省略。

本示例和本实施方式将被认为是说明性的而非限制性的，并且本发明不限于本文中所给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围和等同方案内进行修改。

Claims (6)

1.一种可变排量旋转斜板式压缩机，包括：

壳体，所述壳体包括吸入室、排出室、旋转斜板室以及多个缸膛；

驱动轴，所述驱动轴由所述壳体以旋转的方式支承；

旋转斜板，所述旋转斜板能够与所述驱动轴一起在所述旋转斜板室中旋转；

连杆机构，所述连杆机构设置在所述驱动轴与所述旋转斜板之间，其中，所述连杆机构允许所述旋转斜板的相对于与所述驱动轴的旋转轴线正交的方向的倾斜角的改变；

多个活塞，所述多个活塞分别以往复运动的方式容置在所述缸膛中；

转换机构，当所述旋转斜板旋转时，所述转换机构使每个活塞在所述缸膛中以与所述旋转斜板的所述倾斜角相对应的行程进行往复运动；

致动器，所述致动器能够改变所述旋转斜板的所述倾斜角；以及

控制机构，所述控制机构控制所述致动器；

其中，所述致动器适于能够与所述驱动轴整体地旋转；

所述致动器包括分隔本体、可移动本体以及控制压力室，所述分隔本体在所述旋转斜板室中松配装至所述驱动轴，所述可移动本体联接至所述旋转斜板并且能够相对于所述分隔本体沿着所述旋转轴线移动，所述控制压力室由所述分隔本体和所述可移动本体限定并且通过所述控制压力室的压力使所述可移动本体移动；

所述控制机构构造成改变所述控制压力室的所述压力以使所述可移动本体移动；以及

所述可移动本体适于在所述控制压力室的压力增大时拉动所述旋转斜板和增大所述倾斜角。

2.根据权利要求1所述的可变排量旋转斜板式压缩机，其中，

所述连杆机构包括支托臂；

所述支托臂包括远端和基部端，所述远端由所述旋转斜板以绕与所述旋转轴线正交的第一枢转轴线枢转的方式支承，所述基部端由所述驱动轴以绕与所述第一枢转轴线平行的第二枢转轴线枢转的方式支承；

所述旋转斜板由所述可移动本体以绕动作轴线枢转的方式支承，所述动作轴线平行于所述第一枢转轴线和所述第二枢转轴线。

3.根据权利要求2所述的可变排量旋转斜板式压缩机，其中，

所述支托臂包括配重部，所述配重部相对于所述第一枢转轴线在所述第二枢转轴线的相反侧延伸，

所述配重部绕所述旋转轴线旋转以将力沿使所述倾斜角减小的方向施加至所述旋转斜板。

4.根据权利要求2所述的可变排量旋转斜板式压缩机，其中，

所述旋转斜板以绕所述第一枢转轴线枢转的方式支承所述支托臂的所述远端，并且所述旋转斜板包括绕所述动作轴线枢转的第一构件，以及

所述第一构件呈环状并且包括插入孔，所述驱动轴插入至所述插入孔。

5.根据权利要求4所述的可变排量旋转斜板室压缩机，还包括固定至所述驱动轴的第二构件，其中，所述第二构件以绕所述第二枢转轴线枢转的方式支承所述支托臂的所述基部端。

6.根据权利要求3至5中的任一项所述的可变排量旋转斜板式压缩机，其中，所述第一枢转轴线和所述第二枢转轴线位于所述驱动轴的相反两侧。