CN1078674C - 压缩机用消声器机构 - Google Patents

Abstract

一种压缩机，具有通过连接多个壳体元件形成的壳体。多个消声器元件沿壳体的圆周与壳体元件制成一体。通过相互连接壳体元件，在壳体中形成了一个消声器腔。在消声器腔中形成有一个大容积腔和一个小容积腔，它们相互连接。在至少一个消声器元件中提供有一个进口，用于将排出腔中的气体吸入大容积腔。在消声器元件中提供有一个出口，用于将小容积腔中的气体排出到外部回路中。壳体装配和构造成这种形式，使排出气体的压力波动减小，从而减小了振动和噪音。

Description

压缩机用消声器机构

本发明涉及一种用于诸如车辆空调系统中的压缩机，特别是压缩机用的消声器结构。

在已有技术中，在吸入气体通道或排出气体通道中带有吸入消声器的压缩机是已知的。该消声器包括用于减小吸入气体或排出气体的波动分量的空间。所述波动分量的反射会造成其相互之间干涉。这会减小由波动产生的振动和噪音。

日本未审查的实用新型公报昭59-135385描述了一种带有典型消声器结构的压缩机。该压缩机带有一个罩住压缩机构的壳体。在一个凹座和一个外罩之间形成了一个消声器腔，所述凹座位于壳体的圆周部分，所述外罩是独立于壳体的元件，它将凹座密封。但是，在这种已知结构中，必须提供壳体和独立的外罩来形成消声器腔。这样就增加了构成消声器所需的元件数目和组装步骤。因此，这种消声器的结构增加了压缩机的制造成本。

另外，上述压缩机的消声器腔使得吸入气体或排出气体的波动分量的反射和干涉很单调。这就不能有效地削弱气体的波动。

因此，本发明的目的是提供一种具有更少元件、同时又能更有效地消弱制冷剂气体波动的压缩机消声器。

为了达到上述目的，本发明提供了一种压缩机，它包括容纳在通过连接多个壳体元件而形成的壳体中的气体压缩机构。该压缩机构具有一个用于从外部回路吸入气体的吸入腔、一个用于压缩吸入气体的压缩腔和一个在将气体排出到外部回路之前暂时容纳压缩气体的排出腔。压缩机根据压缩机构的运动而进行气体的吸入、压缩和排出过程。该压缩机还包括多个消声器元件，它们位于壳体的圆周上而与壳体元件形成一体。当壳体元件相互连接时，消声器元件形成了消声器腔。在消声器腔中形成有一个大容积腔和一个小容积腔。该大容积腔和小容积腔相互连通。在至少一个消声器元件中提供有一进口，用于将排出腔中的气体吸入到所述大容积腔中。在消声器元件中提供有一出口，用于将小容积腔中的气体排出到外部回路。

本发明的那些新的特征将在所附的权利要求中加以特别描述。参照下面对最佳实施例的描述以及附图将会更清楚的理解本发明及其目的和优点，其中：

图1是带有本发明所述消声器的双头活塞式压缩机的截面图；

图2是沿图1中2-2剖开的后缸体的侧视图；

图3是沿图2中3-3剖开的截面图。

下面将参照附图对本发明所述的双头活塞式压缩机中的消声器结构的一个实施例加以描述。

如图1所示，用作壳体元件的一对缸体11A、11B相互连接。也用作壳体元件的前壳体12与缸体11A的前端相连，其间设置有一前阀板13。同样，也用作壳体元件的后壳体14与缸体11B的后端相连，其间设置有一后阀板15。

在前壳体12和后壳体14之间延伸有多个螺栓孔16。每一螺栓孔16都穿过前壳体12、前阀板13、缸体11A、11B、后阀板15和后壳体14。螺栓17从前壳体12插入螺栓孔16并旋入后壳体14的螺纹孔16a中。这样，螺栓17将缸体11A、11B相互紧固起来。

一根驱动轴18由一对径向承载轴承19可转动地支撑着。在驱动轴18的前端圆周和前壳体12之间设置有一唇形密封件20。驱动轴18通过一离合器机构(未表示)与诸如汽车发动机等的外部驱动源可转动地相连。通过离合器机构的连接，外部驱动源的驱动力可传递给驱动轴18。

如图2所示，多个汽缸孔21穿过缸体11A、11B并与驱动轴18的轴线平行延伸。汽缸孔21沿与驱动轴18同轴的圆周相互等距分布。一个双头活塞22可往复移动地容纳在每一汽缸孔21中。在每个汽缸孔21中，在活塞22的前端和对应的前阀板13之间形成了一个前压缩腔23，同时在活塞22的后端和对应的后阀板15之间形成了一个后压缩腔24。

在缸体11A、11B之间形成了一个曲柄腔25。在曲柄腔25中，一个斜盘26固定在驱动轴18上。借助滑靴27，斜盘26的圆周部分与每一活塞22的中部相连。驱动轴18的转动使得斜盘26往复驱动每一活塞22。在斜盘26的前侧和缸体11A之间、斜盘26的后侧和缸体11B之间设置有一对推力轴承28。如图2所示，曲柄腔25通过吸入通道49和吸入口50与外部制冷剂回路60相连。

在前壳体12的中央部分形成了一个前吸入腔29，同时在后壳体14的中央部分形成了一个后吸入腔30。多个吸入通道31穿过壳体11A、11B延伸并将前、后吸入腔29、30与曲柄腔25相连。在前壳体12的圆周部分中形成了一个环形前排出腔32，同时在后壳体14的圆周部分中形成了一个环形后排出腔33。

与汽缸孔21相对应，多个吸入口34穿过阀板13、15而延伸。为阀板13、15中的每一吸入口34各提供了一个吸入阀35。每一吸入阀35可选择地打开和关闭对应的吸入口34。当对应的活塞22从顶部死点位置向底部死点位置移动时，每一吸入阀35打开。这就将制冷剂气体从对应的吸入腔29、30吸入压缩腔23、24。

对应于汽缸孔21的多个排出口36穿过阀板13、15。为阀板13、15中的每一排出口36各提供了一个排出阀37。每一排出阀37可选择地打开和关闭对应的排出口36。当活塞22从底部死点位置向顶部死点位置移动且相应压缩腔23、24中的压力达到预定值时，排出阀37打开。这就将制冷剂气体释放到相应的排出腔32、33中。在每一阀板13、15上装有一个挡板38，用于当相应的排出阀37打开时限制其角度。

现在对双头活塞式压缩机的消声器结构加以描述。

如图1至3所示，用作消声器元件的前凸起部分41A从前缸体11A的圆周上突起。该前凸起部分41A与前缸体11A制成一体。也用作消声器元件的后凸起部分41B从后缸体11B的圆周上突起。该后凸起部分41B与后缸体11B制成一体。当缸体11A、11B相互连接时，前、后凸起部分41A、、41B相互接合。凸起部分41A、41B形成了消声器腔42。当缸体11A和凸起部分41A与缸体11B和凸起部分41B接合时，消声器腔42相互连接并密封。因此，消声器腔42形成一个单独的整体空间。

消声器腔42内壁42a的一部分向内伸出并在消声器腔42中形成了一个节气阀部分43。该节气阀部分43将消声器腔42分成一个大容积腔44和一个小容积腔45。如图3所示，节气阀部分43在压缩机的轴向上延伸而穿过整个消声器腔42。当气体从大容积腔44流进小容积腔45时，节气阀部分43限制了排出气体的流动速率。

一个穿过阀板13和缸体11A延伸的进口46将吸入腔32与大容积腔44相连。一个穿过阀板15和缸体11B延伸的进口47将吸入腔33与大容积腔44相连。进口46、47分别有一个口46a、47a，它们与大容积腔44相连并在大容积腔内相互面对。

在后凸起部分41B中有一出口48，它将小容积腔45与外部制冷剂回路60相连。因此，进口46的口46a和出口48的口48a之间的距离不同于进口47的口47a和出口48的口48a之间的距离。在本实施例中，进口46的口46a和出口48的口48a之间的距离大于进口47的口47a和出口48的口48a之间的距离。

当操纵离合器机构将外部驱动源的驱动力传递给驱动轴18时，驱动轴18使斜盘26转动而使活塞22往复移动。这就将制冷剂气体从吸入腔29、30抽到压缩腔23、24中。经压缩后，制冷剂气体排出到相应的吸入腔32、33中。

排出的气体通过进口46、47流进消声器腔42的大容积腔44中。在节气阀部分43限制其流速后，大容积腔44中的气体流进小容积腔45中。然后，气体通过出口48排出到外部制冷剂回路60中。

当排出的气体通过消声器腔42时，排出气体的压力波动被消声器腔42的内壁42a反射，这就会在压力波动的不同分量之间产生干涉。因此，在气体从出口48排到外部制冷剂回路60之前，排出气体的压力波动减弱了。

本实施例可以取得下述有益效果。

凸起部分41A、41B与缸体11A、11B的圆周制成一体。消声器腔42由两部分41A、41B形成，并通过将缸体11A、11B连接而密封。因此，除了缸体11A、11B，不需要另外的部件来形成消声器腔42。这就减少了构成消声器结构的零件数目以及组装步骤。这使得压缩机的制造成本降低。

排出气体首先流进大容积腔44，接着通过节气阀部分43流进小容积腔45。这就增加了排出气体保留在大、小容积腔44、45中的时间。这就能使排出气体的波动更有效地进行反射和干涉。因此，流出消声器腔的气体的波动或压力波动减小了。

如果消声器的结构与上述实施例相反，即排出气体首先进入小容积腔，再从大容积腔流出，则气体首先被小容积腔节流。在这种情况下，大容积腔的节流效果较小，这样，气体保留在消声器腔中的时间变得较短。这就阻碍了对排出气体波动的有效反射和干涉。

节气阀部分43是通过使消声器腔42的内壁42a的一部分向消声器腔42内部伸出而形成的。与带有由一独立体形成的节气阀部分43的结构相比，这种结构减小了元件的数目。

在消声器腔42中，进口46的口46a和出口48的口48a之间的距离不同于进口47的47a和出口48的口48a之间的距离。因此，能有效地对消声器腔42中的排出气体的波动进行反射和干涉。

口46a和口47a相互面对，通过口46a排出气体可以从前排出腔32进入大容积腔44，通过口47a排出气体可以从后排出腔33进入大容积腔44这样，从口46a流进大容积腔44的波动气体会与从口47a流进大容积腔44的波动气体相碰撞。结果是，从口46a流出的波动气体和从口47a流出的波动气体相互干涉。这就有效地减小了排出气体的压力波动。

尽管这里仅充分描述了本发明的一个实施例，但很明显，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以做出多种其它特定形式的实施例。特别是，本发明可以以下述形式加以实施。

本发明可以这样实施，即用减少吸入气体波动的消声器取代用来减少排出气体波动的消声器。本发明还可同时采用吸入气体消声器和排出气体消声器。这可减小吸入气体的波动并减小由波动产生的振动和噪音。

消声器腔42可以包括三个或多个空间。在这种情况下，最好是在下游侧的空间体积小于在上游侧的空间体积。

消声器腔42可仅带有前凸起部分41A或仅带有后凸起部分41B。在这种结构中，用干密封消声器腔42开口的外罩可以与另一凸起部分41B、41A制成一体。另外，与图示实施例相似，消声器结构可以跨过前壳体12和前缸体11A或后缸体11B和后壳体14。

与图示实施例相似，消声器结构可以从前壳体12延伸到后缸体11B。另一种方式是，消声器结构可以从前缸体11A延伸到后壳体14。消声器结构也可以从前壳体12延伸到后壳体14。

本发明的消声器结构可用于单头活塞式压缩机或采用凸轮盘(比如所谓的波形凸轮)来代替斜盘的压缩机中。本发明的消声器结构也可用于叶片式压缩机中或涡旋式压缩机中。

因此，本发明的例子和实施例应认为是示意性而非限制性的，而且本发明并不局限于这里给出的具体描述，而是可以在所附的权利要求的范围内加以变化。

Claims (6)

1.一种压缩机，它包括一个容纳在通过连接多个壳体元件而形成的壳体内的气体压缩机构，所述压缩机构具有一个用于从外部回路吸入气体的吸入腔、一个用于压缩吸入气体的压缩腔和一个在将气体排出到外部回路之前暂时容纳压缩气体的排出腔，其中所述压缩机根据压缩机构的运动而进行气体的吸入、压缩和排出过程，其特征在于，所述压缩机还包括：

多个消声器元件，它们位于壳体的圆周上而与壳体元件形成一体；

当壳体元件相互连接时，由消声器元件形成的一个消声器腔；

在所述消声器腔中形成的一个大容积腔和一个小容积腔，该大容积腔和小容积腔相互连通；

位于至少一个消声器元件中的一进口，它用于将排出腔中的气体吸入到所述大容积腔中；

位于所述消声器元件中的一出口，它用于将所述小容积腔中的气体排出到外部回路。

2.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述消声器元件包括一个节气阀部分，它用于限制所述大容积腔和所述小容积腔之间的气体的流速。

3.如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述消声器元件包括一个壁，其中所述节气阀部分由所述壁向消声器腔内延伸的突起形成。

4.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机构还包括：

在壳体中形成的多个汽缸孔；

可往复移动地容纳在每一汽缸孔中的活塞，所述活塞具有前端和后端；

一个前排出腔；

一个用于形成前吸入腔的前阀板；

多个邻近每一活塞前端的前压缩腔，其中前压缩腔位于前端和前阀板之间；

所述前阀板具有多个阀，用于控制前吸入腔和前压缩腔之间以及前压缩腔和前排出腔之间的气体的流动；

一个用于形成后吸入腔和后排出腔的后阀板；

多个邻近每一活塞后端并位于后端和后阀板之间的后压缩腔；

所述后阀板具有多个阀，用于控制后吸入腔和后压缩腔之间以及后压缩腔和后排出腔之间的气体的流动。

5.如权利要求4所述的压缩机，其特征在于，所述进口是一个前进口，用于连接所述大容积腔和所述前排出腔，所述前进口具有一个与所述大容积腔相连的口：

其中所述压缩机还包括一个后进口，用于连接所述大容积腔和所述后排出腔，所述后进口具有一个与所述大容积腔相连的口；

其中所述出口包括一个与所述小容积腔相连的口；

其中所述前进口的口和所述出口的口之间的距离不同于所述后进口的口和所述出口的口之间的距离。

6.如权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述前进口的口面对所述后进口的口。

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