CN107605698A - 大排量车载空调压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种大排量车载空调压缩机，包括缸体、缸盖和轴向穿设在该缸体中的驱动主轴，缸体内水平设有至少一个活塞缸组，活塞缸组为两个正对设置的活塞缸，两个活塞缸内分别设有相匹配的活塞，驱动主轴上固定穿设有斜盘，两个活塞之间设有滑动连接的斜盘和斜盘稳定组件，缸盖上设有压缩机排气口，该压缩机排气口与活塞缸之间连通形成高压排气通道，高压排气通道中设有油气分离装置。与现有技术相比，本发明的大排量车载空调压缩机，压缩排量大、稳定性好、既解决了单向摇摆斜盘式压缩机和双向斜盘式压缩机的问题；将润滑油与制冷剂的混合气流中的润滑油分离出来，提高汽车空调压缩机的压缩机效率，从而提高汽车空调制冷效率。

Description

大排量车载空调压缩机

技术领域

本发明涉及车辆空调压缩机技术领域，特别涉及一种大排量车载空调压缩机。

背景技术

随着汽车制造行业的发展，汽车空调技术的研究越来越快。汽车空调压缩机是其中的核心部件，汽车空调压缩机通常采用斜盘轮转活塞进行压缩，根据活塞传动件的运动方式分为摇摆斜盘式和回转斜盘式两种，斜盘压缩机各有优劣，摇摆斜盘式的机械平衡性不如回转斜盘式，相同外形大小的情况下排量不如回转斜盘式；回转斜盘式由于工作气体在压缩机两侧，制冷剂通道阻力大于摇摆斜盘式，并且钢球、滑履装置的滑动性能不如摇摆斜盘式的球铰装置，滑履与斜盘间较易磨损；并且斜盘组件在高速运转的同时是发生急速的偏移振动，对承托部位的稳定性要求更高，否则容易造成密封不严，制冷效果降低；汽车空调压缩机在运转工作对制冷剂进行压缩，同时大量润滑油进入压缩机被压缩后从排气口直接排出，制冷剂携带润滑油在制冷部件内循环，因润滑油的比例约在5％～10％，影响压缩机的压缩效率和冷凝器、蒸发器的换热效率，从而影响汽车空调的制冷效率。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供大排量车载空调压缩机，以解决改善空调压缩机的结构，提高空调压缩机运行的稳定性和降低汽车空调压缩机润滑油参与制冷剂循环的比例，提高分离效果的问题。

本发明采用的技术方案如下：一种大排量车载空调压缩机，包括缸体、缸盖和驱动主轴，该驱动主轴轴向穿设在该缸体中，所述驱动主轴与所述缸体的轴心线重合，关键在于：所述缸体内水平设有至少一个活塞缸组，所述活塞缸组为两个正对设置的活塞缸，两个所述活塞缸沿所述驱动主轴的轴心线方向依次分布，两个所述活塞缸内分别设有相匹配的活塞，两个所述活塞之间设有斜盘，该斜盘的中部固定穿设在所述驱动主轴上，两个所述活塞之间设有斜盘稳定组件，该斜盘的环肩部与所述斜盘稳定组件滑动连接；

所述缸盖上设有压缩机排气口，该压缩机排气口与活塞缸之间连通形成高压排气通道，所述高压排气通道中设有油气分离装置，所述油气分离装置包括筒体，所述筒体内铺设有润滑油分离组件，该润滑油分离组件上竖直穿设有分离进气管，该分离进气管的两端分别穿出所述润滑油分离组件，所述筒体的侧壁上开设有分离排气口，所述分离进气管的上端穿出所述筒体的筒顶，并与活塞缸管道连通，所述分离排气口与所述压缩机排气口管道连通，所述筒体底部设有排油口。

以上方案的有益效果是斜盘带动多个活塞同时参与工作，具有大的排量，斜盘稳定组件可以降低斜盘高速旋转时的所产生的偏移振动，提高斜盘工作的稳定性，从而提高密封性和增强制冷效果；当润滑油与制冷剂的油气混合气流进入分离进气管后，油气混合气流通过润滑油分离组件进行分离，分离后的润滑油经由排油孔流入压缩机的油道中，而制冷剂经由分离排气口排出，从而避免润滑油进入空调系统而影响制冷能力，同时也确保润滑油留在压缩机内保证压缩机正常工作。

优选的，所述斜盘稳定组件包括正对设置的水平稳定杆，所述水平稳定杆的一端与最近的所述活塞固定连接，所述水平稳定杆的另一端与所述斜盘滑动连接，两个所述水平稳定杆的上方设有同一个斜盘复位框，该斜盘复位框的下端分别与两个所述水平稳定杆固定连接，所述斜盘复位框的内壁上设有多个弹性复位件，所述弹性复位件与所述斜盘活动连接。

该方案的效果是两个活塞分别通过水平稳定杆与斜盘滑动连接，斜盘随驱动主轴转动时驱动前后两个活塞作轴向往复运动，提高斜盘运动的稳定性；弹性复位件可以根据斜盘转动情况随时调整斜盘的位置，防止斜盘在高速旋转时发生较大的偏移，更进一步提高斜盘运动的稳定性。

优选的，所述斜盘复位框为倒U型框，所述弹性复位件包括支撑臂和球形滑块，所述支撑臂与该倒U型框的内壁固定连接，所述支撑臂的伸出端与所述球形滑块通过弹性件固定连接，所述斜盘的环肩部开设有与所述球形滑块相适应的环形滑槽，所述球形滑块卡设在所述环形滑槽中，并且所述环形滑槽的槽口口径小于所述球形滑块的球径。

该方案的效果是球形滑块可以在环形滑槽中滑动，并且与支撑臂通过弹性件连接，当斜盘高速旋转时发生偏移时，可以及时调整位置。

优选的，所述水平稳定杆伸出端的端面上设有稳定半球，所述斜盘的倾斜面开设有一圈与该稳定半球相适应的定位槽。

该方案的效果是斜盘在转动时，稳定半球可以在定位槽中滑动，从而稳定的驱动活塞作往复运动压缩气体。

优选的，所述活塞缸组为三个，三个所述活塞缸组围绕所述驱动主轴均匀分布。

该方案的效果是提高机械平衡性以及增大压缩机的排量。

优选的，所述斜盘的中开设有导油管，所述定位槽的槽壁涂覆有滑动层，该滑动层上开设有多个储油孔，多个所述储油孔之间通过毛细管连通，所述导油管与最上端的所述储油孔连通形成导油通道，所述滑动层的材质为含有自MoS2、石墨或WS2的聚氨酯树脂。

该方案的效果是提高斜板在驱动活塞运动时，定位槽与稳定半球之间的接触面之间的润滑油的保持性和提高初期磨合性，以及在斜板高速旋转时产生的高的表面压力作用的状态下，增强耐磨损性及耐热粘性。

优选的，所述润滑油分离组件包括上下正对设置的两个水平斜板支撑架，两个所述水平斜板支撑架之间夹设多个同向倾斜的水油分离斜板，所述水油分离斜板与水平面的夹角为60°。

该方案的效果是与水平面保持统一夹角的斜板能形成一系列油气分离层，油气混合气流在穿过各油气分离层时进行分离，润滑油被水油分离板阻挡后聚集滴落，而制冷剂气流则继续向上流动排出。

优选的，所述分离进气管的下部开设有导气口，所述导气口上覆盖有过滤网。

该方案的效果是油气混合气流经过导气口时，可以拦截杂质微粒，防止压缩机出现回油不良，影响回油性能，进而保证压缩机的可靠稳定运行。

优选的，所述筒体内水平设有气体干燥层，该气体干燥层设置在所述分离排气口和所述润滑油分离组件之间，所述气体干燥层为环形筛笼，该环形筛笼中填充有干燥剂，该环形筛笼的外环面与所述筒体的内筒壁固定连接，该环形筛笼的内环面与所述分离进气管的外管壁固定连接。

该方案的效果是既可以避免油气混合气流直接排出，从而使油气混合气流更多地参与分离运动，提高油气分离效果，又可以进一步干燥混合气流，提高换热效率。

优选的，所述分离进气管设置在所述筒体的中心，所述筒体底部设有集油台，所述集油台为圆台形，该集油台与所述分离进气管同轴线设置，所述排油口设置在所述筒体的内壁与所述集油台之间。

该方案的效果是可以更快速的将分离出来的润滑油从排油口排出。

有益效果：与现有技术相比，本发明的大排量车载空调压缩机，压缩排量大、稳定性好、瞬时冲击小，既解决了单向摇摆斜盘式压缩机的噪音和动力平衡问题，又克服了双向斜盘式压缩机的滑履运动轨迹过大、装配精度高、加工工艺复杂和返修率高的问题；将润滑油与制冷剂的混合气流中的润滑油分离出来，降低汽车空调压缩机润滑油参与制冷剂循环的比例，提高汽车空调压缩机的压缩机效率和提高冷凝器、蒸发器的换热效率，从而提高汽车空调制冷效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的A部放大图；

图3为图1中斜盘6的结构示意图；

图4为图3的B-B剖视图；

图5为图1中油气分离装置9的结构示意图；

图6为图5的俯视图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附表和具体实施方式对本发明作详细说明。

如图1-6所示，一种大排量车载空调压缩机，包括缸体1、缸盖2和驱动主轴3，该驱动主轴3轴向穿设在该缸体1中，所述驱动主轴3与所述缸体1的轴心线重合，关键在于：所述缸体1内水平设有三个活塞缸组4，三个所述活塞缸组4围绕所述驱动主轴3均匀分布；所述活塞缸组4为两个正对设置的活塞缸，两个所述活塞缸沿所述驱动主轴3的轴心线方向依次分布，两个所述活塞缸内分别设有相匹配的活塞5，两个所述活塞5之间设有斜盘6，该斜盘6的中部固定穿设在所述驱动主轴3上，两个所述活塞5之间设有斜盘稳定组件7，该斜盘6的环肩部与所述斜盘稳定组件7滑动连接；

所述缸盖2上设有压缩机排气口8，该压缩机排气口8与活塞缸之间连通形成高压排气通道，所述高压排气通道中设有油气分离装置9，所述油气分离装置9包括筒体91，所述筒体91内铺设有润滑油分离组件92，该润滑油分离组件92上竖直穿设有分离进气管93，所述分离进气管93设置在所述筒体91的中心，该分离进气管93的两端分别穿出所述润滑油分离组件92，所述筒体91的侧壁上开设有分离排气口94，所述分离进气管93的上端穿出所述筒体91的筒顶，并与活塞缸管道连通，所述分离排气口94与所述压缩机排气口8管道连通，所述筒体91底部设有排油口95。

图1-3中还可以看到，所述斜盘稳定组件7包括正对设置的水平稳定杆71，所述水平稳定杆71的一端与最近的所述活塞5固定连接，所述水平稳定杆71的另一端与所述斜盘6滑动连接，两个所述水平稳定杆71的上方设有同一个斜盘复位框72，该斜盘复位框72的下端分别与两个所述水平稳定杆71固定连接，所述斜盘复位框72的内壁上设有多个弹性复位件73，所述弹性复位件73与所述斜盘6活动连接；

所述斜盘复位框72为倒U型框，所述弹性复位件73包括支撑臂73a和球形滑块73b，所述支撑臂73a与该倒U型框的内壁固定连接，所述支撑臂73a的伸出端与所述球形滑块73b通过弹性件固定连接，所述斜盘6的环肩部开设有与所述球形滑块73b相适应的环形滑槽74，所述球形滑块73b卡设在所述环形滑槽74中，并且所述环形滑槽74的槽口口径小于所述球形滑块73b的球径；

所述水平稳定杆71伸出端的端面上设有稳定半球75，所述斜盘6的倾斜面开设有一圈与该稳定半球75相适应的定位槽76。

图4中还可以看到，所述斜盘6的中开设有导油管10，所述定位槽76的槽壁涂覆有滑动层11，该滑动层11上开设有多个储油孔12，多个所述储油孔12之间通过毛细管连通，所述导油管10与最上端的所述储油孔12连通形成导油通道，所述滑动层11的材质为含有自MoS2、石墨或WS2的聚氨酯树脂。

图1、图5和图6中还可以看到，所述润滑油分离组件92包括上下正对设置的两个水平斜板支撑架92a，两个所述水平斜板支撑架92a之间夹设多个同向倾斜的水油分离斜板92b，所述水油分离斜板92b与水平面的夹角为60°；所述分离进气管93的下部开设有导气口，所述导气口上覆盖有过滤网98，所述筒体91内水平设有气体干燥层96，该气体干燥层96设置在所述分离排气口94和所述润滑油分离组件92之间，所述气体干燥层96为环形筛笼，该环形筛笼中填充有干燥剂，该环形筛笼的外环面与所述筒体91的内筒壁固定连接，该环形筛笼的内环面与所述分离进气管93的外管壁固定连接；所述筒体91底部设有集油台97，所述集油台97为圆台形，该集油台97与所述分离进气管93同轴线设置，所述排油口95设置在所述筒体91的内壁与所述集油台97之间。

工作时，缸体1中的驱动主轴3在发动机的驱动下带动活塞5做往复运动，从而将低压气态制冷剂进行压缩，然后压缩后的高压气态制冷剂进入分离进气管93，然后制冷剂自上而下进入油气分离装置9中，当制冷剂经过导气口时，过滤网98将制冷剂中的杂质微粒过滤，接着经过润滑油分离组件92将压缩机在高速运转过程中，制冷剂所携带的润滑油分离并通过排油口95回流进入缸体1中，被分离后的气态制冷剂继续向上流动，经过气体干燥层96的进一步促使油气分离后，通过分离进气管93流入冷凝器中。

最后需要说明，上述描述仅为本发明的优选实施例，本领域的技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种大排量车载空调压缩机，包括缸体(1)、缸盖(2)和驱动主轴(3)，该驱动主轴(3)轴向穿设在该缸体(1)中，所述驱动主轴(3)与所述缸体(1)的轴心线重合，其特征在于：所述缸体(1)内水平设有至少一个活塞缸组(4)，所述活塞缸组(4)为两个正对设置的活塞缸，两个所述活塞缸沿所述驱动主轴(3)的轴心线方向依次分布，两个所述活塞缸内分别设有相匹配的活塞(5)，两个所述活塞(5)之间设有斜盘(6)，该斜盘(6)的中部固定穿设在所述驱动主轴(3)上，两个所述活塞(5)之间设有斜盘稳定组件(7)，该斜盘(6)的环肩部与所述斜盘稳定组件(7)滑动连接；

所述缸盖(2)上设有压缩机排气口(8)，该压缩机排气口(8)与活塞缸之间连通形成高压排气通道，所述高压排气通道中设有油气分离装置(9)，所述油气分离装置(9)包括筒体(91)，所述筒体(91)内铺设有润滑油分离组件(92)，该润滑油分离组件(92)上竖直穿设有分离进气管(93)，该分离进气管(93)的两端分别穿出所述润滑油分离组件(92)，所述筒体(91)的侧壁上开设有分离排气口(94)，所述分离进气管(93)的上端穿出所述筒体(91)的筒顶，并与活塞缸管道连通，所述分离排气口(94)与所述压缩机排气口(8)管道连通，所述筒体(91)底部设有排油口(95)。

2.根据权利要求1所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述斜盘稳定组件(7)包括正对设置的水平稳定杆(71)，所述水平稳定杆(71)的一端与最近的所述活塞(5)固定连接，所述水平稳定杆(71)的另一端与所述斜盘(6)滑动连接，两个所述水平稳定杆(71)的上方设有同一个斜盘复位框(72)，该斜盘复位框(72)的下端分别与两个所述水平稳定杆(71)固定连接，所述斜盘复位框(72)的内壁上设有多个弹性复位件(73)，所述弹性复位件(73)与所述斜盘(6)活动连接。

3.根据权利要求2所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述斜盘复位框(72)为倒U型框，所述弹性复位件(73)包括支撑臂(73a)和球形滑块(73b)，所述支撑臂(73a)与该倒U型框的内壁固定连接，所述支撑臂(73a)的伸出端与所述球形滑块(73b)通过弹性件固定连接，所述斜盘(6)的环肩部开设有与所述球形滑块(73b)相适应的环形滑槽(74)，所述球形滑块(73b)卡设在所述环形滑槽(74)中，并且所述环形滑槽(74)的槽口口径小于所述球形滑块(73b)的球径。

4.根据权利要求1或3所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述水平稳定杆(71)伸出端的端面上设有稳定半球(75)，所述斜盘(6)的倾斜面开设有一圈与该稳定半球(75)相适应的定位槽(76)。

5.根据权利要求4所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述活塞缸组(4)为三个，三个所述活塞缸组(4)围绕所述驱动主轴(3)均匀分布。

6.根据权利要求1-3任一项所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述斜盘(6)的中开设有导油管(10)，所述定位槽(76)的槽壁涂覆有滑动层(11)，该滑动层(11)上开设有多个储油孔(12)，多个所述储油孔(12)之间通过毛细管连通，所述导油管(10)与最上端的所述储油孔(12)连通形成导油通道，所述滑动层(11)的材质为含有自MoS2、石墨或WS2的聚氨酯树脂。

7.根据权利要求6所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述润滑油分离组件(92)包括上下正对设置的两个水平斜板支撑架(92a)，两个所述水平斜板支撑架(92a)之间夹设多个同向倾斜的水油分离斜板(92b)，所述水油分离斜板(92b)与水平面的夹角为60°。

8.根据权利要求7所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述分离进气管(93)的下部开设有导气口，所述导气口上覆盖有过滤网(98)。

9.根据权利要求6或7所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述筒体(91)内水平设有气体干燥层(96)，该气体干燥层(96)设置在所述分离排气口(94)和所述润滑油分离组件(92)之间，所述气体干燥层(96)为环形筛笼，该环形筛笼中填充有干燥剂，该环形筛笼的外环面与所述筒体(91)的内筒壁固定连接，该环形筛笼的内环面与所述分离进气管(93)的外管壁固定连接。

10.根据权利要求9所述的大排量车载空调压缩机，其特征在于：所述分离进气管(93)设置在所述筒体(91)的中心，所述筒体(91)底部设有集油台(97)，所述集油台(97)为圆台形，该集油台(97)与所述分离进气管(93)同轴线设置，所述排油口(95)设置在所述筒体(91)的内壁与所述集油台(97)之间。