CN1090376A - 封闭型电动压缩机 - Google Patents

Abstract

一种封闭型电动压缩机，包括容纳冷却机油的封 闭外壳；装在该外壳内的电机和压缩机部分；电机旋 转轴竖直布置，压缩机部分包括气缸和往复运动的活 塞，压缩机以集中方式承受压缩冲程完成压缩功产生 的载荷，载荷作用在活塞导向部分一侧及与该侧相对 的气缸进口，旋转轴有油道，其一侧靠支座滑动轴承 支承着曲轴的主轴颈，其下端以开口浸在冷却机油 中；使载荷集中区域呈表面接触的装置和导引一部分 冷却机油的装置，冷却机油随轴旋转沿油道向上，并 从该轴顶部喷到气缸和压缩机表面接触部分。

Description

本发明涉及一种封闭型电动机压缩机，特别是包含在如空气调节器或致冷机中的封闭式电动机压缩机，该压缩机包括活塞或以偏心联接的曲轴，该致冷机使用不含氯原子的致冷剂代替含氯氟烃，因为其使用受到限制。更确切地说，本发明涉及一种封闭型压缩机，例如，止转棒轭型的封闭型电动压缩机，对其来说，活塞和气缸之间的往复运动部分或曲轴主轴颈的支座轴承部分的润滑特性能得到改善，而且耐磨性也能够改善。

近来，全球出现了环境遭到破坏的问题，特别是臭氧层遭到破坏的问题。因此，破坏臭氧层的氯型致冷剂的使用受到了限制，作为致冷剂在如冷冻机这样的致冷装置的致冷循环中使用的二氯氟代甲烷（下文称为“R12”）就是氯型致冷剂的例子。作为一种替代的致冷剂，符合含氯氟烃规定的新颖的致冷剂已得到发展。近来，不破坏臭氧层的1，1，1，2-四氟乙烷（下文称为“R134a”）已被使用。然而，和传统的致冷剂R12相比，上述新的致冷剂的特性必须改进。

当使用新致冷剂和使用适应于新致冷剂的冷却机油时，会发生润滑特性的变化，能补偿润滑特性恶化的新的供油结构已经设计出来。

首先，结合图19至22对普通的止转棒轭型封闭式电动压缩机进行描述。图19是普通封闭型电动压缩机的纵剖面图。图20是描述在一个任意的压缩过程中活塞和气缸部分的局部平面剖视图。图21是描述压缩过程中作用在活塞导向部分的侧压力位置曲线图。图22是描述活塞相对于图20中所示状态来说处于倾斜状态的剖面图。

一般来说，外壳如图19所示，封闭电动压缩机具有图19所示的结构，它有一封闭的外壳1，其底部装有电机部分2、上部装有压缩装置，封闭式电动压缩机靠弹簧17弹性地支承在封闭外壳1中。电机部分2有定子4和转子5，转子5连接有旋转的曲轴6，曲轴6有偏心部分6a（下文称为“曲板销”），当其轴线垂直设置时，曲轴6热压配合装在转子中。

压缩机部分3包括有曲轴6、作为曲轴轴承的支座7、把曲轴的旋转运动转换为往复运动的滑块8以及活塞10，由于滑块的运动使在气缸9内的活塞10实现往复运动，以便改变容积，这样，活塞10重复吸入和压缩过程，在吸入过程中，容积以小变大，而在压缩过程中容积从大变到很小。

在封闭外壳1的底部装有冷却机油18以防止每个滑动部件的不正常磨损和卡住，并使运动平稳。曲轴6的下端部浸入冷却机油18中，而曲轴具有用钻孔方式形成的油道。曲轴6的旋转带动设置在曲轴6下部的泵件16，使其向上吸入冷却机油18。进一步，旋转产生的离心力的作用促使冷却机油沿曲轴6轴孔的内表面6a向上运动。这样，一部分冷却机油18向上运动并通过在轴承上形成的支孔6c和在曲柄部分上成形的支孔6d提供给要求滑动的部分。另一部分冷却机油正如正文所述向上运动并通过曲轴6的曲柄部分内壁的上端6e飞溅到压缩机部分3中，这部分又分流到气缸9的内表面9a和活塞10的外表面10a。

向下喷洒到气缸9的一部分冷却油沿着气缸9的外表面9a流动并到达气缸9插入活塞10的入口段所形成的倒角部分9b。上述的这部分冷却油和向下喷洒到活塞外表面10a的那部分油一起，由于在吸入过程的同时在气缸9内、外部分之间产生的压差而通过滑动部分之间的间隙流向活塞10的导向部分。然后，润滑的效果使油在气缸9的相对内表面9a上形成油膜，以致提供给滑动部分并润滑滑动部分的油被循环使用了。另一方面，向下喷洒到阀板11外表面和排气阀12外表面的油沿着外壁流回到装在底部的油池中，从而进行了热交换。日本专利公布No.2-59309描述了上述类型的往复式压缩机。

这样构成的传统技术把用于润滑的油供到气缸和活塞之间形成的间隙，润滑油的供给由吸入过程气缸内、外部之间产生的压差来实现。油进入到活塞导向部分的可能性与间隙的尺寸成正比。然而，如果压缩比高，也就是如果排气压力和吸气压力之间的压差大，在压缩行程时，压缩气体通过间隙喷出，引起容积效率降低。再者，油返回插入活塞所通过的入口部分，致使阻止了在活塞导向部分上润滑油膜的形成。

由单独设置的供油装置形成强制供油认为是可行的。实际上导致了不可避免地要增加结构元件的数量。因此，由于部件成本和装配这些部件所需的成本不能降低，就产生了加工成本不能降低的问题。虽然在日本专利公布No.61-14358中公开了另一种传统技术，但所公开的结构不能吸入从压缩机部分中飞溅的雾化的润滑油，因此，也存在相类似的问题。

每个上述的传统结构都致使从外部致冷循环返回的少量润滑油通过吸入管进入气缸。然而，上述的量对于润滑气缸和活塞之间的间隙是不够的。在上述情况下出现的另一个问题是润滑油的返回是无规律的。

为了克服上述问题，在日本未审查实用新型公布No.61-212677中公开了一种技术，其中V型槽的一端和油池孔相连，另一端和吸气通道相连。然而，上述的结构并不能把足够量的润滑油提供到气缸和活塞之间的空间。更糟的是，为了形成油池等必须完成辅加的工序。

在如图19所示的传统的封闭型电动压缩机中，气缸9的内表面9a和活塞的外表面10a之间的间隙（下文称为“侧隙”）维持在很小的尺寸，以减少由压缩压力产生的泄漏，致使改善性能。该侧隙必须足够大以形成具有良好润滑性能的致冷剂R12与R12兼容的润滑机油（例如，石蜡型矿物油）的油膜。

下面将叙述止转棒轭型封闭式电动压缩机中气缸9和活塞10所完成的压缩冲程。

如图20所示，曲柄销6a围绕旋转中心O以旋转半径R旋转。此时，活塞10在气缸9内往复运动吸入和压缩气体。在压缩过程中，由箭头所表示的气体压力分布X和以曲柄销6a作用到活塞10上的力Y在活塞10上产生一力矩，该力矩在活塞上产生的侧压力集中在两点，它们是活塞10上的导向点Z和活塞进入气缸9的入口点W。侧压力的变化取决于曲柄转角，这样如图21所示，在排气阀打开之前，侧压力立即升到最大值。

另一方面，活塞10和气缸9之间存在的侧隙产生上述的作用效果致使活塞10在侧隙内倾斜，如图22所示。结果，在两个点上出现了点接触，这就是活塞10的导向部分10c和活塞进入气缸9的入口部分9b。这样，侧压力集中在上述的两点上。

因此，止转棒轭型压缩机中的活塞10的侧压力同上述的两个点承受，引起上述部分的表面压力过度升高。特别是，活塞10的导向部分10c被由压缩而加热的热气加热，使油的粘度降低。因此，油的承载能力急剧下降。

因此，如果为了消除针对含氯氟烃的上述规定，在上述类型的封闭型电动压缩机使用R134a来取代R12是合适的，R134a不含有氯原子的事实致使具有优良耐磨性的氯化铁不能象通常所叙述的那样形成。所以，润滑特性恶化了，另外，产生了一个问题，就是滑动部分的可靠性急剧恶化。尤其，止转棒轭型压缩机遇到问题是表面压力太高，油膜容易破坏。活塞、特别是活塞的导向部分急剧磨损。

因此，日本审查的实用新型公布No.63-25341具有一个旋转斜盘式的压缩机，其活塞的导向部分有一倾角约为45°的斜面，并且从该斜面到活塞的外表面呈锥形，适度的锥角是3°到5°，斜面部分和锥形部分是连续成形的。再有，外表面、锥形部分和斜面部分涂覆有氟树脂。

然而，上述传统技术是这样处理的，上述结构是为了防止活塞外表面涂层由于活塞和气缸之间的冲击面脱落设置的，冲击是在联接活塞和气缸时相互之间产生的。因此，在止转棒轭型压缩机的压缩过程期间该结构并不能有助于改善在活塞导向部分所出现的点接触滑动状态。

日本未审查的实用新型公布No.64-39485公开了一种技术，其中在活塞的裙部形成了许多油槽，每条油槽都有波形的横断面。由于许多油槽，上述技术能改善活塞和气缸内表面之间的滑动特性。然而，大的侧隙恶化了空气的密封性，致使由压缩而发生过量泄漏。因此，容积效率降低了，于是，产生了致冷功率可能降低的忧虑。再者，上述公开的技术不能改善活塞导向部分的点接触滑动。

由于流体压缩并作用在活塞上面产生的载荷由支座的轴承部分借助于曲轴来承受，这样，一种典型的封闭型压缩机也遇到上述的问题。这就是为了减少整体尺寸使轴承部分整体化的一种典型封闭式压缩机使用了悬臂结构以便简化结构。上述的压缩机主要使用整体环形轴承，致使曲轴主轴颈部分和支座的轴承部分都呈圆柱形，而它们之间有足够大的间隙。具有悬臂结构轴承的封闭型压缩机已经在日本未经审查的专利公布No.4-116277中公开了。

由于上述封闭型压缩机的结构使作用在活塞上的压缩负载的方向与作用在支座滑动轴承上的方向不一致，负载不能被支座滑动轴承全部承受。进一步，对于具有间隙的滑动轴承来说必然使曲轴与滑动轴承边缘上的两个点接触。所以，出现了载荷由两个点集中承受的偏心接触状态。此时，为了平衡力矩，最大负载产生在与压缩机部分相邻的端点，而活塞位于压缩机中，除了产生了最大载荷之外，在边缘产生上述的点接触的另外的因素是阻止了油膜的形成。因此，这部分的表面压力急剧升高，结果擦伤滑动部分，出现卡住的问题。

作为克服上述问题的措施，加长滑动部分以减少作用轴承上的承载，并且对曲轴进行耐磨表面处理以保证可靠性。然而，滑动部分不能任意加长，即使加长了，作用在支座滑动轴承上的载荷也不会小于活塞上的压缩载荷。进行表面处理的措施也不能防止曲轴主轴颈和支座滑动轴承之间的金属接触。所以，润滑状态处在界面润滑状态，使轴承的滑动损失增加了。

日本专利公布No.3-233181公开了另一种方法，其中在曲轴的下端也辅加了一个轴承。在日本实用新型公布No.53-9930已公开了又一个方法，为阻止轴的倾斜在活塞的每端部安装了轴承以便同样地支持该轴。然而，上述方法使得压缩机构复杂化并且尺寸加大，产生了成本明显提高的问题。

用作替代传统含有氯的含氯氟烃的致冷剂不能形成氯化铁，而氯化铁呈现出优良的耐磨性和阻止卡住的性质。因此，滑动部分可靠性急剧变坏的事实已被提出。对于载荷集中在曲轴与压缩机构相邻的主轴颈的情况和对于上述的表面压力很高，油膜不易形成的情况，普通采取的防止曲轴磨损和卡住的措施并不是有效的。

本发明是为了克服传统技术所遭受到的上述问题。因此，本发明的任务是提供一种封闭型电动压缩机，即使它使用了能满足反对使用含氯氟烃的规定的替代致冷剂，气缸和活塞之间或者使活塞往复运动的曲轴和它的主轴颈之间的供油和润滑就可靠性而言能令人满意。

本发明的另一个目的是提供一种为了适于使用能满足反对使用含氯氟烃的规定的替代致冷剂的封闭型电动压缩机，气缸和活塞之间的间隙很小以防止容积效率变坏并能在活塞和气缸之间有效地供油和润滑，它易于加工和装配并在没必要明显改变传统结构的情况下仍能保持优良的效率和满意的可靠性。

本发明还有一个目的是即使用替代含氯氟烃的致冷剂仍能改善可靠性的封闭型电动压缩机，它能降低由于在活塞导向部分的接触部分的点接触而引起的局部表面压力，在曲轴主轴颈和支座滑动轴承之间的接触部分能有效形成油膜，从而避免了使活塞的滑动部分或曲轴主轴颈的滑动部分的滑动损失，改善了耐磨性，这样即使不进行表面处理也防止了不正常的磨损和卡死。

为了实现上述目的，根据本发明所提供的封闭型电动压缩机包括：

容纳冷却机油的封闭外壳;

装在封闭外壳内的电机，其旋转轴的轴成垂直设置;

包括有活塞和气缸的压缩机部分，当插入与旋转轴整体成形的曲轴时活塞和电机的上端相连，活塞在气缸内往复运动，压缩机部分以集中方式承受由压缩冲程中所完成的压缩功所产生的载荷，该载荷作用在活塞导向部分的一侧和气缸中与活塞导向部分一侧相对的开口部分;

上述旋转轴包括油道，油道是在其轴线方向上用钻孔成形的，该轴一端朝着支座滑动轴承支承着曲轴的主轴颈，其下端作为开口部分并插入冷却油中;

使压缩机部分和/或旋转轴的一部分以表面接触并以集中的方式承受载荷的装置;

引导一部分冷却机油的装置，冷却油随着旋转轴的旋转通过上述油道向上运动并从旋转轴顶部向压缩机部分喷洒到表面接触装置中。

将一部分冷却机油引导互气缸中的装置是一条油道，该油道使压缩机部分的排气阀板上形成的吸气孔和阀板外周边部分之间连通，油道的横截面积是吸气孔横截面积的0.3～2%。

在按上述构成的封闭型电动机压缩机中，从曲轴顶部喷洒出的油向下继续喷洒到排气板或阀板的外表面，并沿该外表面向下流动，从而进入到排气阀板或阀板外表面与吸气孔两者之间形成的油道中。该油道为两者之间形成了连通。油道中吸气孔开口端的压力低于外周边内入口部分一端的压力，这是由于在吸入冲程时流入气缸的气体在通过吸气孔后的流速决定的。因此，油道中的油和吸入的气体一起以雾化的形式进入气缸。如上述吸入气缸的油在气缸内壁上形成油膜，在压缩过程时油能很容易地进入活塞的导向部分。所以，实现了供油和润滑。

根据本发明的封闭型电动压缩机包括在气缸和活塞之间的间隙中保持油膜的装置。

在气缸和活塞之间保持油膜的装置是靠在活塞导向部分局部形成的一种形状来完成的，具有该形状的活塞的导向部分和气缸在有油膜最大载荷点处彼此是面接触。更特别的是，实现表面接触的形状是在活塞导向部分以连续的曲面轨迹形成的，该曲面有一倾斜面，以减轻在气缸轴线方向上活塞在气缸内表面中每个位置上的干涉，具有倾斜面的曲面和活塞的倾斜度一致。

为了防止使用替代含氯氟烃的致冷剂的压缩机中活塞导向部分的擦伤，活塞导向部分制成上述形状以得到表面接触，而不使用无油金属或类似的金属制造活塞。

作为保持油膜的装置，在活塞的外表面可以开油槽，油槽供油，油可从气缸上插入活塞的入口处的倒角部分进入到活塞的外表面，到达滑动部位。油槽有一端部对着活塞的顶面并且和活塞的轴线大约成90°，并且油槽还有靠近活塞的顶面制成倾斜表面的部分。

在根据本发明按照上述构成的封闭型电动压缩机中，当有润滑油时活塞的导向部分和气缸的内表面是表面接触。因此，可防止侧压力集中在一个点上，并能大大降低表面压力。因此，由于表面压力不会引起气缸和活塞彼此之间的金属直接接触，能防止油膜的破坏，从而防止了磨损。

由于气缸的入口部分没有被热的压缩气体直接加热，上述部位的温度能保持在低水平上。即使润滑油的粘度较高，表面压力也较大，油膜也能维持一个有效的耐破裂载荷。因此，可避免出现气缸入口处磨损问题。

在根据本发明的封闭型电动压缩机中，曲轴主轴颈和与靠近压缩机部分载荷集中的支座滑动轴承之间实现面接触是靠加工成一种形状来完成的，例如，圆锥形，该圆锥形与曲轴在主轴颈和/或滑动轴承之间的间隙中的倾斜度相一致。

由于上述结构，曲轴主轴颈和载荷集中的靠近于压缩机部分的支座滑动轴承之间的接触当有油膜时呈相互间的面接触。因此，能够防止载荷集中在一个点上的传统问题，所以，表面压力大大降低了。其结果，能防止由于施加超过油膜承受能力的载荷而产生的油膜破裂。因此，能避免曲轴和支座之间因金属直接接触而产生的擦伤和卡死。

另外，滑动轴承的润滑可维持在引起金属接触的临界润滑状态下。因此，能提供一种高效率的压缩机。

下面对本发明附图作简要说明：

图1是根据本发明的一个具体实施例的止转棒轭型封闭电动压缩机中阀板主要部件的截面图;

图2是设置在图1所示压缩机部分中排气阀板的平面图;

图3是根据本发明另一个实施例具有油路的压缩机部分的阀板的平面图;

图4是包含图3所示阀板的压缩机的主要部件的截面图;

图5是图1所示压缩机中活塞和气缸的主要部件的截面图;

图6是描述由于图5所示的活塞和气缸的侧隙在任意的压缩过程中产生活塞倾斜的放大截面图;

图7是描述与图5所示活塞的倾斜相对应的活塞导向部分倾斜形成的局部放大图;

图8是描述光滑连接图7所示活塞导向部分倾斜而成的轨迹曲线的局部放大图;

图9是活塞和气缸在压缩过程中图8所示的活塞导向部分的主要部分的截面图;

图10是根据本发明另一实施例的活塞外表面主要部分的放大图;

图11是根据本发明又一实施例的活塞外表面主要部分的截面图;

图12是描述在图11所示的活塞外表面上加工的油槽形状的局部放大的截面图;

图13是根据本发明又一实施例的在曲轴主轴颈内滑动的轴承主要部件的截面图;

图14是图13所示主要部件的放大图;

图15是根据本发明又一实施例描述加工倾斜部件的方法的模型图;

图16是根据图13所示结构又一实施例的轴承滑动部分主要部件的截面图;

图17是描述根据本发明的封闭式压缩机应用到致冷循环的实例示意图;

图18是比较根据图13-16所示实施例的轴承磨损量与传统设备之间的测量结果的特性曲线;

图19是传统封闭型电动压缩机的垂直截面图;

图20是图19所示压缩机在任意压缩过程中活塞和气缸的局部横截面图;

图21是表示图20所示的压缩过程中活塞导向部分侧向压力变化的曲线图;

图22是描述图21所示活塞倾斜状态的局部横截面图;

图23是描述曲轴旋转位置与作用在活塞上的载荷之间的关系曲线图;

图24是普通滑动轴承的模型图;

图25是传统封闭型压缩机中轴承主要部件的截面图;

图26是图25所示的主要部件的放大图。

下面将结合附图叙述本发明的最佳实施例。

结合附图1和2详细介绍本发明的一个实施例。

图1描述了封闭型电动压缩机阀部件的主要部分。图2描述了图1中压缩机部分中排气阀，该排气阀具有一条导油通道。

如图2所示的排气阀板12有一条连接吸气孔12a和排气阀板12的外周边12b的油道12c，吸气孔12a在排气阀板12上制出。

图1所示的封闭型电动压缩机的阀是这样构成的，图2所示的排气阀12装到图1所示的往复式压缩机中。即如图1所示，吸气阀13，阀板11，排气阀12，密封垫14和端盖15在被螺栓（省略）紧固之前依次装在气缸9上。结果，油道12c在排气阀12中使排气阀12外周边和吸气孔12a之间建立了联系。

图1和2所示的油道12c的横截面积做成阀板11上加工出的吸气孔11a面积的0.3～2%。其原因如下：如果油道12c的横截面积太大，吸气孔12a的边缘的压力与外周边12b入口处端部的压力之间的差别与气体流过吸气孔12a的流速成反比地降低。结果，油的吸入特性变坏了。更槽的是，吸入的气体不经过设计的吸气消音器而直接通过油道12c吸入，从油道12c漏到吸气阀的工作噪音产生了噪音升高的问题。如果油道12c的横截面积太小，吸入的油经过油道12c发生的阻力太大，因此，油的吸入流畅性变坏了。如果油的吸入阻力大，吸入到气缸中并排出的一部分润滑油的量太大，这部分润滑油和致冷剂一起在致冷循环中循环，造成设置在致冷循环中的热交换器产生厚的油膜。因此，在这种情况下产生的问题是使致冷功能恶化。然而，这个实施例能吸入适量的量油来润滑气缸和活塞之间的空间，克服了过多吸入过量油的危险。

现在叙述上述封闭型电动压缩机的工作情况。

和图19所示的传统技术相类似，当曲轴6旋转时，冷却机油18沿着供油通道的轴孔内壁6b向上运动，从曲轴6的顶端6e喷洒到压缩机部分3上，并洒到气缸9、活塞10、阀板11、排气阀板12和其他每个部件的外周壁上。

从曲轴6顶端6e喷洒的油经过油道12c到达吸气孔12a和11a，以致使油以雾化的形式吸入到气缸9内。这样吸入气缸的油在气缸9的内壁9a上形成了油膜。此外，油很容易提供到活塞10的导向部分10c上，以形成润滑。如果，如图1所示，活塞10的导向部分10c制成锥形，起表面接触的作用，活塞10导向部分10c在压缩冲程时，使气缸9内壁9a上形成的油膜破裂的所不希望的滑动运行被避免了。

因为这个实施例能使活塞10和气缸9之间的间隙减小，所以能防止容积效率的恶化。此外，能对在气缸内往复运动的活塞导向部分充足地供油和润滑，而没有必要明显地改变该结构，所以只有油道必须在普通元件上成形。此外，加工和装配也容易完成，避免了增加新的元件。其结果，能提供一种低成本、令人满意可靠的封闭型电动压缩机。

图3是描述根据本发明另一实施例中带有油道的阀板的平面图。图4是描述装有图3所示阀板的压缩机的阀件主要部分的横截面图。因为图4所示的元件与图3所示相同元件用相同的标号表示，因此在这儿对它们的描述省略了。

为了建立阀板11上所成形的吸气孔11a和阀板11外周边11b之间连通，图3所示的阀板11有油道11c，油道11c在阀板11的表面形成并固定在阀板11上。

油道11c的横截面积制成板11上形成的吸气孔11a横截面积的0.3～2%。其原因与图2所示的排气阀板12上油道12c的原因相同。

该结构如图4所示，阀板11装到气缸9上。图3和图4所示的实施例和图1与图2所示的实施例一样具有相同的功能和优点。

按照本发明的每一个实施例，所提供的封闭型电动压缩机中，气缸和活塞之间的间隙能够很小以防止容积效率恶化，而且在气缸和活塞之间能充足地供油和润滑，该压缩机容易加工和装配，并能保持优良的效率和满意的可靠性，可避免明显改变传统结构。

在使用满足含氯氟烃规定的新致冷剂HFC134a的情况下，为了补偿润滑油润滑性能的恶化，按照本发明的封闭型电动压缩机可优先用作供油装置。

如上所述，本发明提供的封闭式电动压缩机，气缸和活塞之间的间隙可做的很小以防止容积效率的恶化，并能在气缸和活塞之间充足地供油和润滑，该压缩机容易加工和装配，并能保证优良的效率和满意的可靠性，而不必要明显地改变传统结构。

结合图5到图12叙述本发明的另一个实施例。

图5描述了止转棒轭型封闭型电动压缩机的活塞和气缸部分。图6描述了在任意一个压缩过程中由侧隙引起的活塞倾斜的情况。图7描述了与图5所示活塞倾斜相对应的活塞导向部分倾斜的情况。图8描述了由连接图7所示的活塞导向部分倾斜轨迹所得到的曲线。图9描述了图8所示的活塞导向部分在压缩过程中活塞和气缸部分。适用于本实施例的压缩机和图19所示的普通止转棒轭型封闭型电动压缩机一样。

参看图5，L、L₁和L₂表示了活塞10在气缸9内运动压缩冲程的长度。双点划线表示活塞顶面10d运动的位置。符号L表示当活塞10处于下死点时从活塞顶面10d到气缸顶面9c之间的距离。此外，L₁和L₂表示在任一压缩过程中活塞顶面10d从下死点运动的距离。在这种情况下，保持L₂＞L₁的关系。

图6描述了气缸9和活塞10彼此之间的干涉状态，当活塞顶面10d运动到距气缸顶面9c的任意位置m时，由于侧隙产生的活塞10的倾斜增大，致使发生干涉。

图7描述了一种结构，在该结构中为了防止干涉，当压缩过程的长度如图7所示的L，L₁或L₂时，对活塞导向部分10c给出一个避免干涉的间隙倾斜，它和活塞10的倾斜相对应。

图8表示连续得到的图7所示活塞导向部分10c倾斜的轨迹，该轨迹用曲线10e表示。

为了能从图6中理解，除去活塞导向部分10c和气缸内表面9d彼此之间干涉的阴影部分，所得到的活塞导向部分10c的倾斜就允许活塞导向部分10c和气缸内表面9d在变形区呈面接触。

因此，图6所示的是对在活塞导向部分10c轴线方向上每一个位置相一致连续得到的状态，其结果是如图8所示的曲线10e。曲线10e是气缸内表面9d相接触的切线。

现在参看图7叙述得到曲线10e的方法。

参看图7，l，l₁和l₂表示与图5所示压缩过程中的长度L、L₁和L₂相对应的长度。确定适宜的长度l对应于L，保持l₁＝1xL₁/L和l₂＝lxL₂/L的关系式。这样，l是取决于下死点从距离L运动的比例所得到的长度。因此，倾斜是在l被确定的前提下形成的。

首先，确定适宜的长度l_min。

然后，在从活塞顶面10d到l_min的范围内，确定倾斜线A₁，取的角度Q_min与当活塞10处于下死点位置时由气缸9和活塞10之间的侧隙所产生的活塞倾斜（下文称“活塞倾斜”）相一致。倾斜线A₁和活塞顶面10d的交点取作X_O。

当活塞10处于压缩过程L₁时，从与L₁相对应的l₁的点P₁，在该点取与活塞10倾斜相对应的角Q₁确定倾斜线A₂。在倾斜线A₂和上述的倾斜线A₁之间的交点取作X_min。然后，当活塞10处在压缩过程L₂时，从与L₂对应的l₂的点P₂，在该点取与活塞10的倾斜相对应的角Q₂确定倾斜线A₃。倾斜线A₃和上述的倾斜线A₂之间的交点取作X₁。然后，当活塞10处在从下死点运动到上死点时，从与上死点对应的l的点P，在该点取与活塞10的倾斜相对应的角Q₃确定倾斜线A₁。倾斜线A₁和上述的倾斜线A₃之间的交点取作X₂。由于活塞倾斜的减少与从活塞到上死点的距离成正比，所以存在下列关系：

Q_min＞Q₁＞Q₂＞Q₃

连接这样得到的交点X₀、X_min、X₁、X₂和点P₁，就能得到一条连续的线。在上述这些点上，存在一条线，沿这条线气缸内表面9d和活塞导向部分10c彼此呈面接触。连接得到的X₀到P₁，就得到一条如图8所示的平滑曲线10e，曲线10e能以切线的形式和气缸内表面9d接触，从而避免了干涉。

假定L＝18mm，侧隙大约是16μm，活塞10在气缸9内滑动的长度大约是35mm，对l_min约为2mm，而对于1大约是5mm就足够了。此时，角度变化很小，Q_min≈0.2°，而Q₃≈0.03°，能得到一条曲线。

如上所述，本发明能使活塞导向部分10c在压缩过程期间，以呈平滑曲线10e的切线和气缸内表面9d接触。结果，对于活塞导向部分10c能避免点接触。

如图9所示，表面压力能降低，并且平滑接触能使油膜16容易形成已成为事实。由于如上所述曲线10e的倾斜很小，油膜16的形成增大了承受侧向压力的表面。结果，表面压力降低，油膜厚度增大。承受侧向压力的表面进一步增大成为事实。因此，表面压力进一步减小，于是保证了油膜的形成。

由于活塞导向部分10c的曲线10e是与活塞在压缩过程中从下死点到上死点的倾斜相对应得到的曲线，所以在整个压缩过程中都能获得上述的效果。

由于这个实施例具有上述的结构，活塞导向部分和气缸内表面之间的点接触所产生局部表面压力降低。又，能令人满意地形成油膜，使滑动特性改善了，并且避免了不正常的磨损和卡住的问题。所以，能可靠地使用替代致冷剂R134a或类似的致冷剂，致冷剂R134a不含氯并符合关于含氯氟烃的规定。

图10描述了根据本发明另一实施例的活塞导向部分。因为上述止转棒轭型封闭型电动压缩机通常涉及活塞导向部分10c侧压力的变化，如图21所示，依靠把活塞导向部分10c在和侧压力最高的曲柄角处相应的点处制成如图10所示的形状，能获得明显的效果。

现结合图10叙述上述形状。在最大载荷点处，制成活塞倾斜θ并具有足够长度的锥形部分10f在活塞导向部分10c上成形。又，锥形部分10f的前、后用曲线连接。所以，在油膜容易破裂的最大载荷点的表面压力能明显下降。另外，把上述部分制成曲线形状，如上述那样，能使油膜容易形成。在这种情况下，角θ很小。因此，如果有润滑油，活塞在下死点的倾斜以其表面足以承受侧压力。结果，能进一步改善耐磨性。

应指出的是，和不具有锥形部分10f的传统结构相比为了得到明显的改善，可以省去二段曲线形状中的一个或全部。

为了保持活塞和气缸之间的油膜，把油槽和该装置联起来，也能获得满意的效果。现参看图11和图12叙述油槽的作用。

图11描述了根据本发明另一实施例的活塞的形状。图12描述了图11所示的油槽的形状。这个实施例所适用的压缩机和图19所示的普通止转棒轭型封闭型电动压缩机一样。

如上文参看图19所叙述的那样，实现对止转棒轭型封闭型电动压缩机中活塞10的供油，致使冷却机油18从轴6偏心部分的内壁6b的上部6e喷出，随着运转，由于吸入效应进入活塞外表面10a和气缸内表面9d之间处，如粗箭头所示，所谓“吸效应”就是通常所说的从气缸9的活塞入口9e到气缸内表面9d连续加工成的倒角部分的“模形效应”倒角的范围从10°到50°，冷却油于是进入滑动的部分。进入的冷却油18进入在活塞外表面10a上加工出的环形油槽17中。由于活塞的往复运动，进入的冷却油18提供到活塞的导向部分10c，所以改善了活塞导向部分10c的润滑特性。

图12描述了在活塞外表面10a上所加工出的油槽17的横截面形状。和活塞10顶部相接的部份17a是斜面。而和活塞10顶部相对的端部17b和活塞10的轴线大约成90°角。在压缩过程中，进入油槽17的冷却机油18不能从和活塞10顶部相对并成90°角的端部17b向后流动，但是冷却机油18容纳在油槽17中。在吸入过程中，由于和活塞10顶部相接的倾斜部分17a的吸入效应，冷却机油18向前吸入。因此，对活塞导向部分10c的润滑特性总能改善，进而保障了本发明产生的效果。

除了上述结构之外，对活塞和/或气缸滑动表面进行表面处理将改善活塞滑动部分的可靠性，克服加工时引起的漏泄，成型的漏泄，如果发生漏泄就会缺油。

由于上述实施例能使特殊形状的活塞导向部分和环形油槽在加工外表面的过程中同时加工出来，不必要改变加工过程就能完成加工出该结构。结果，提供了一种封闭型电动压缩机，其成本能降低并对使用替换含氯氟烃的致冷剂也能适用。

如上所述，根据本发明，能提供一种封闭型电动压缩机，其中由于在活塞导向部分出现的点接触产生的局部表面压力能降低，油膜能满意地形成，因此改进了活塞滑动部分的耐磨性并防止了不正常的磨损和卡住，也改进了使用替换含氯氟烃的致冷剂的可靠性。

现在将叙述本发明的另一个实施例，首先参看图19，23和26叙述作为背景技术的传统设备，而后参看图13和14叙述本发明的特征部分。和传统设备共同的部分叙述中省略了。

图19中所示的传统的封闭型压缩是这样安排的，使气缸9中的压力呈向下运动的负压，由此吸气阀13打开，被压缩的流体（主要是致冷气体）从吸气管16（省略了）暂时流到封闭的外壳1中，然后被吸到气缸9中的压缩室9c中。当活塞10的运动在吸气动作改变后变成从下死点向上运动，吸气阀13关闭，压缩室9c的容积减小。当压力上升到排气压力值时，排气阀12打开以把流体排出到气缸头15中的排气室15a，直至活塞10到达上死点，气缸头15是端盖元件。排出的气体通过排气管并排放到封闭外壳1的外部。当曲轴6继续旋转时，上述的吸气，压缩和排气冲程重复进行。

很明显，压缩室9c中的压力和吸入到封闭外壳1中的压力之间的压差和在气缸9的中心的方向作用的集中载荷F同时作用于活塞10上。集中载荷F作用在曲轴6的偏心部分6a上，这样，经过滑块8的曲柄销，集中载荷F经由曲轴6的主轴颈6b由支座滑动轴承7a承受。假定吸气压力大体上是不变的，集中载荷F就和压缩室9c中上升的压力成比例地增大，它随着曲轴6的转角变化，如图23所示，而且当压力升高到排气压力时它达到最大值。图23的横座标用括号表示出曲轴6的转角。

图24是描述普通滑动轴承的模型的水平断面图。曲轴6由于载荷F′偏心旋转以致形成楔形间隙，润滑油24供给该间隙。结果，产生了油膜压力P并和载荷F′平衡，而且避免了轴6和轴承7a之间的接触，它们之间的位置以油膜的最小厚度h₀彼此分离。理论上油膜的压力P不在油膜厚度为最小厚度h₀位置的背后部分中产生。

应该注意，由于该结构是这样安排的以致使作用在活塞10上的压缩载荷和作用在滑动轴承7a的中心的载荷的方向彼此不重合，就产生了一个力矩，使得支座的滑动轴承7a不能全部承担载荷f。进而，对于滑动轴承7a必然有一足够的间隙引起曲轴6在滑动轴承7a内倾斜。其结果，如图25所示，传统的压缩机处于偏心接触状态，在该状态中滑动轴承7a的两个端部和曲轴6接触，而且在两个点（7b和7c）产生两个集中载荷M₁和M₂。在该状态下，力和力矩的平衡关系如下式：

M₁＝（l+L₁/L₂）xF （1）

M₂＝L₁/L₂xF （2）

结果，在靠近装有活塞10的压缩机部分的端点7b产生了最大载荷M₁，这个最大载荷M₁与作用在活塞10上流体压缩力F成正比。图26是包括端点7b部分的放大图，它是为了说明由于曲轴6的倾斜所产生的油压的楔形分布。因为油膜的压力P与间隙成反比地降低，在轴承7a靠近倒角部分7a′处没有压力。因为产生压力的范围被限制在靠近主轴颈6b处，而且又施加了载荷M₁，高的表面压力值分布如图所示。因此，存在有油膜的最小厚度h_I并不能增厚的趋势。在对一转中载荷M₁最大时，它可能超出油的承载能力。结果，油膜能被破坏成在端点7b和7c处发生金属接触。结果，滑动部分有时磨损或卡住的问题有时发生。

为了防止这种情况，通常采取下列措施：轴承7a的长度L₂（看图25）加长以便降低作用在轴承上的载荷;或对曲轴进行表面处理（特别是对主轴颈）。

然而，由于受到结构的限制，上述的长度L₂不能加长。如果L₂加长，M₁不能小于F。即使进行表面处理的措施也不能防止曲轴6的主轴颈6b和支座滑动轴承7a的端点7b和7c之间的金属接触。因此，润滑在边界处完成，引起轴承滑动运行损伤的速度加快。

因此，上述的实施例靠液体保证了滑动部分过于润滑状态以便减少在滑动运行中产生的损伤并且认识到该结构没必要进行表面处理也能呈现令人满意的可靠性。为了借助于液体保证滑动部分处在润滑状态，曲轴6的主轴颈6b和靠近压缩机部分的支座滑动轴承7a中的载荷集中区之间的接触部分至少在最大载荷点必须制成，借助于来自正常点接触处的油膜呈表面接触的形状。更特别的是，必须在曲轴6的主轴颈6b和/或支座滑动轴承7a上制成一个倾斜部分。它和曲轴6在间隙中的倾斜相一致。在这个实施例中，现在参看图13和14叙述这种结构，在该结构中，在曲轴6的主轴颈6b上制成倾斜部分。

图13是描述轴承滑动部分中主要部件的截面图，其中在曲轴6靠近压缩机构的主轴颈6b处制成一个斜面20，在该处至少在曲轴6旋转角度的范围内，载荷集中于作用在活塞10上的载荷是最大值处。

滑动轴承7a在直径方向上的间隙大约是轴径的1/1000。例如，假设曲轴6的直径是18mm，则对于致冷机使用的小型压缩机，间隙为18μm。因此，如果滑动轴承部分7a的长度L₂是40mm，曲轴6在滑动轴承中相对于弧切线的倾斜角θ很小，其大小大约为（0.018/40）≈0.03°。因此，被成形的倾斜段20的尺寸稍大于上述值以便它具有足够的宽度B。

图14描述了该稍微倾斜部分20，表示了靠油膜在该部分上形成的压力分布。结果，曲轴6靠近压缩机部分的主轴颈6b上的载荷集中部分能够从轴承端部7b处形成的点接触变成合适的面接触。因此，表面压力能降低而油膜24能容易地形成。如果油膜24形成了，承受压力的表面能够靠油膜加大并且油膜在其厚度为最小值h₂处的两侧也形成了。因此，和传统结构相比表面压力（液体压力）能够降低，使油膜进一步加厚。其结果是轴承7a部分被液体润滑的状态得到了保证。

加工成的倾斜部分20的宽度B必须足够宽以便逐渐降低表面压力以维持液体润滑状态。因此，它必须大约是3到7mm，倾斜段20的深度d必须大约是3到7μm。假定具有深度d的倾斜部分20的倾斜角是θ₀，并且曲轴6在轴承内的倾斜角是θ，以角θ₀保持关系式2θ≥θ₀≥θ为佳。

根据上述的实施例，倾斜部分20在曲轴6的主轴颈6b部分处形成，即，至少载荷集中在该处，该处倾斜部分可以通过容易的机械加工在主轴颈6b周围成形。图15描述了围绕主轴颈6b加工倾斜部分20的一个实例。由于倾斜部分的深度如上所述大约是几个微米，对于最后磨光曲轴6的主轴颈6b所用的砂轮机22，在修整砂轮时在砂轮上予先加工出和倾斜部分20相一致的部分，使加工倾斜部分20和磨光主轴颈6b同时进行。

因此，和要单独进行表面处理的传统方案相比，其成本能降低。再有，因为倾斜部分20的形状是在整个一周的表面上有斜面的锥形，靠近压缩机构处载荷集中的区域对曲轴6旋转整个一圈都能形成合适的表面接触。因此，改善了可靠性。

虽然在日本专利公布No.53-9930中已经公开了在曲轴上形成锥形部分的结构，但这种结构安排成在活塞两侧都装有轴承以限制轴的倾斜并平均支承着轴。上述公开的与本发明不同，本发明是在一侧支承着轴。还有，为了冲洗从供轴孔进入尺寸约为100μm的轴承中的外来杂质，上述传统结构必须具有直径约为200μm并从供轴孔向下形成的大的锥形部分。上述公开的与本发明不同，本发明包含小的锥形以便降低表面压力。

图16是描述根据本发明的又一实施例的轴承滑动部分中主要部件的截面图。在这个实施例中，在靠近支座7的轴承7a上加工成倾斜部分20，倾斜部分20在载荷中的部分加工成形。在这种情况下，倾斜部分20的尺寸和图13所示的邻近曲轴所加工倾斜部分的尺寸一样。因为活塞上的载荷作用在一个固定的方向上，必须在一个圆周的方向上加工该倾斜部分20使靠近压缩机构的载荷集中的部分对曲轴旋转整个一圈来说形成合适的表面接触。

另一种结构本质上和图16所示的实施例一样，围绕支座7的轴承7a的一端加工成倾斜部分20。虽然在叙述中省略了它，围绕一端加工的倾斜部分类似于图15所示的结构。因此，用机械加工的方法能容易地制造倾斜部分。

压缩机轴承滑动部分的可靠性根据本发明能得到改善。上述的事实特别在下列情况下是重要的：压缩机在致冷机和空气调节机中主要使用含氯氟烃类型的致冷剂。致冷机使用CFC12而空气调节器使用HCFC22。一部分致冷剂溶解在润滑油中，因此，它降低了润滑油的粘度，引起滑动部分可靠性的恶化。上述致冷剂在分子中含有氯，以致于如果滑动条件变恶由于致冷剂分子的分解得到的氯又形成化合物（如氯化铁）。由于氯化铁膜具有的自身润滑特性，因此它作为极限压力介质又防止了滑动部分的磨损和卡住，以致使滑动部分的可靠性又得到改善。然而，含氯氟烃中含有氯破坏了臭氧层的事实导致了为保护环境要限制使用含有氯的含氯烃氟。因此，已经试验使用不含氯的替代致冷剂。

虽然HFC134a和类似的致冷剂已经试验用作替代的致冷剂，但工作压力条件是恶劣的，以致排气压力与吸气压力之间的差和传统结构相比扩大了。因此，滑动条件进一步恶化，更槽的是去掉了氯很容易引起滑动部分的磨损和卡住。因此，又遇到了可靠性恶化的问题。然而，使用按照本发明的结构能使支座轴承部分的滑动可靠性得到改进，因此也能使用不含氯的替代致冷剂。

现在叙述按照本发明用于致冷系统中的压缩机的一个实施例。图17是描述根据本发明使用适用于致冷机或空气调节器或其它类似设备中的压缩机的一个最简单的致冷循环的示意图。

压缩机30的排气侧用管子与冷凝器31、节流装置32和蒸发器33连接，排气侧连接到压缩机30的吸侧。压缩机30压缩封闭在致冷循环中的致冷气体，使压力和温度升高，并使致冷气体循环。致冷剂通过冷凝器31放出热量并在被节流装置32降低压力之前变成液体。其压力和温度已经降低的致冷剂在蒸发器33中从周围环境中吸收热量，在返回压缩机前又变成气体。上述的步骤重复进行。压缩机是作为上述致冷和空气调节系统设备的主要部件。压缩机的效率对确定上述系统的电功率消耗来说是重要的因素。该系统一年可消耗相当多的电能。但，使用根据本发明的具有优良效率的压缩机可以明显地节约系统的电能。

图18是图解表示在载荷集中处轴承部分中产生的磨损量的比较结果，表示在如图13到图16所示的根据本发明的压缩机和传统压缩机之间的比较结果，作为比较实例，传统压缩机曲轴6的主轴颈6b中没有倾斜部分20。应注意到进行磨损试验的条件如下：用类似于图17所示的、模拟致冷机的工作状态的致冷循环;致冷剂是含氯的含氯氟烃气体CFC-12和不含氯的HFC-134a。

从图18所示的曲线图中能相信，这个实施例在使用不含氯的HFC-134a情况和使用含氯的CFC-12情况之间达到基本相同的效果。还有，和传统压缩机相比，在使用不含氯的致冷剂HFC-134a的试验中，根据本发明的压缩机达到磨损量非很小和可靠性高的效果。

如上所述，本发明达到了设计目的。即，在曲轴主轴颈和/或与载荷集中的靠近压缩机构的支座滑动轴承部分上和在间隙之内加工与曲轴倾斜相一致的锥形部分，这样，在间隙之内有油膜形成时以致形成表面接触。其结果是，表面压力显著降低，防止了当载荷超出正常载荷时引起的油膜破裂和由于曲轴与支座之间的金属直接触而导致的磨损和卡住。

因此，使用常规致冷剂的致冷和空气调节系统以及类似的系统可省去对曲轴的表面处理。还有，使用不含氯的替代致冷剂的致冷系统的可靠性改善了。

此外，滑动轴承的润滑能够从发生金属接触的界面润滑变成靠油膜的液体润滑。因此，轴承中的滑动损失减小了，而且提供了一种高效的压缩机。还有，使用上述压缩机的致冷和空气调节系统的运行效率能够改善。

Claims (22)

1、一种封闭型电动压缩机，包括：

一个容纳冷却机油的封闭外壳；

一个装在所述封闭外壳中的电机，其旋转轴的轴线垂直设置；

一个包括活塞和气缸的压缩机部分，当插入一根与旋转轴整体成形的曲轴时活塞与所述电机的上部相联，活塞在所述气缸内往复运动，所述的压缩机部分以集中形式承受由压缩冲程中为完成压缩功而产生的载荷，该载荷是作用在所述活塞的导向部分的一侧和气缸中与所述活塞导向部分相对的进口部分；

所述的旋转轴含有在其轴线方向上靠钻孔成形的油道，该旋转轴在其一侧朝着支座滑动轴承支承着曲轴的主轴颈，而且其下端作为开口部分并浸入冷却油中；

使所述压缩机部分和/或旋转轴的一部分以表面接触并以集中形式来承受载荷的装置；和

用于导引一部冷却机油的装置，冷却机油随着所述的旋转轴的旋转通过所述油道向上运动，并从所述旋转轴的上端朝所述的压缩机部分喷洒到所述的表面接触装置中。

2、如权利要求1所述的封闭型电动压缩机，其特征是，所述的表面接触装置由具有所述活塞导向部分和所述气缸的内表面的弯曲表面组成，所述的活塞导向部分与所述气缸的内壁相对。

3、如权利要求1所述的封闭型电动压缩机，其特征是，所述的导引一部分所述冷却机油的装置把一部分冷却机油供给所述的气缸中以便把这部分油引导到所述活塞的导向部分处表面接触部分。

4、如权利要求1所述的封闭型电动压缩机，其特征是，所述的表面接触装置或者在所述曲轴的主轴颈上或者在所述支座的滑动轴承上构成。

5、如权利要求1所述的封闭电动压缩机，其特征是，用于连接在所述封闭型电动压缩机上的致冷循环中的致冷剂是不含氯原子的、供替换含氯氟烃用的替代的致冷剂。

6、如权利要求1所述的封闭型电动压缩机，其特征是，所述的封闭电动压缩机安装在致冷机的致冷循环中。

7、如权利要求1所述的封闭型电动压缩机，其特征是，装有所述封闭型电动压缩机的致冷机安装在空气调节系统中。

8、一种封闭型电动压缩机，包括：

一个容纳冷却机油的封闭外壳：

一个装在所述封闭外壳内的电机，其旋转轴的轴线垂直设置;

一个包括活塞和气缸的压缩机部分，当插入与所述旋转轴整体成形的曲轴时，活塞与所述电机的上部相联，活塞在所述气缸内往复运动，所述的压缩机部分以集中形式承受由压缩冲程中所完成的压缩功产生的载荷，该载荷作用在所述活塞导向部分的一侧和气缸中与所述活塞导向部分相对的进口部分内;

所述的旋转轴含有在其轴线方向上靠钻孔成形的油道，该旋转轴在其一侧朝着支座的滑动轴承的支承着曲轴的主轴颈而且其下端作为开口部分并浸入冷却油中;

使所述的压缩机部分和/或所述旋转轴的一部分以表面接触并以集中形式来承受载荷的装置;和

用于导引一部分冷却机油的装置，冷却机油随着旋转轴的旋转通过所述的油道向上运动，并从旋转轴上端朝所述的压缩机部分喷洒到压缩机部分的气缸内以便把该部分油导引到所述的表面接触的装置中。

9、如权利要求8所述的封闭型电动压缩机，其特征是，所述的把一部分冷却机油导引到气缸中的装置是一条油道，用于在压缩机排气板上形成的吸气孔与该排气板外表面之间形成连接，而且油道横截面积是吸气孔面积的0.3-2%。

10、如权利要求8所述的封闭型电动压缩机，其特征是，用于接在所述封闭型电动压缩机上的致冷循环中的致冷剂是不含氯原子并满足含氯氟烃规定的替代的致冷剂。

11、一种封闭型电动压缩机，包括：

一个容纳冷却机油的封闭外壳：

一个装在所述封闭外壳内的电机，其旋转轴的轴线垂直设置;

一个包括活塞和气缸体的压缩机部分，当插入与旋转轴整体成形的曲轴时，活塞与所述电机的上部相联，活塞在气缸内往复运动，所述的压缩机部分以集中形式承受载荷，该载荷是由压缩冲程中所完成的压缩功产生的并作用在所述活塞导向部分的一侧和气缸中与所述活塞导向部分相对的进口部分内;

所述的旋转轴含有油道，油道在其轴线方向上靠钻孔成形，该旋转轴在其一侧朝着支座的滑动轴承支承着曲轴的主轴颈，而且其下端作为开口部分并浸入冷却油中;

用于导引一部分冷却机油的装置，冷却机油随着旋转轴的旋转通过油道向上运动，并从旋转轴的上端朝压缩机部分喷洒到压缩机中形成表面接触并以集中方式承受载荷的部分中;和

维持进入表面接触部分中的一部分冷却机油形成的油膜的装置，该油膜保持在气缸和活塞之间的间隙中。

12、如权利要求11所述的封闭型电动压缩机，其特征是，所述的在气缸和活塞之间维持油膜的装置是靠把活塞导向部分部分地加工成一定形状来形成的，具有该形状的活塞导向部分和气缸的内表面，在有油膜存在时在最大载荷点处彼此呈表面接触。

13、如权利要求11所述的封闭型电动压缩机，其特征是，活塞导向部分与气缸内表面彼此呈表面接触所具有的形状是在活塞的导向部分上加工成象带有倾斜曲面的连续轨迹，以便消除活塞在气缸轴线方向上从压缩冲程的下死点到上死点的每一个位置与气缸内表面的干涉，所述的曲面带有和活塞的倾斜相一致的斜面。

14、如权利要求11所述的封闭电动压缩机，其特征是，在活塞的外表面上形成油槽，所述的油槽把从气缸插入活塞的插入端的倒角部分引导到活塞的外表面的油供到滑动部分。

15、如权利要求14所述的封闭型电动压缩机，其特征是，在活塞外表面形成的油槽，其一端部对着活塞的顶面并与活塞的轴线大约做成90°角，所述的油槽与活塞顶面靠近的部分呈倾斜表面。

16、如权利要求11所述的封闭型电动压缩机，其特征是，用于接在所述封闭型电动压缩机上的致冷循环中的致冷剂是不含氯原子并满足含氯氟烃物规定的替代的致冷剂。

17、一种封闭型电动压缩机，包括：

一个容纳冷却机油的封闭外壳;

一个装在封闭外壳内的电机，其旋转轴的轴线垂直设置;

一个包括活塞和气缸的压缩机，当插入与所述旋转轴整体成形的曲轴时，活塞与所述电机的上部相连，活塞在气缸内往复运动，所述的压缩机部分以集中形式承受载荷，该载荷是由压缩冲程中所完成的压缩功产生的并作用在所述活塞导向部分的一侧和气缸中与活塞导向部分相对的进气部分内;

所述的旋转轴含有油道，油道在其轴线方向上靠钻孔形成，该旋转轴在其一侧朝着支座的滑动轴承支承着曲轴的主轴颈，而且其下端作为开口部分并浸入冷却油中，而且该轴以集中方式承受由于压缩而在所述支座滑动轴承部分的两个端部所产生的载荷;

用于导引一部分冷却机油的装置，冷却机油随着旋转轴的旋转通过所述油道向上运动，并从旋转轴的上端朝压缩机部分喷洒到以集中方式承受载荷的部分;

使喷洒到压缩机部分上的一部冷却油到曲轴的主轴颈上和/或支座中滑动轴承的内表面上的装置，而且加工的形状使至少在最大载荷点处当存在有油膜时能获得表面接触。

18、如权利要求17的所述的封闭电动压缩机，其特征是，至少在曲轴主轴颈和支座滑动轴承的内表面之间的最大载荷点处获得表面接触的形状借助于加工出一个小的锥形来实现的，该锥形与曲轴在主轴颈和滑动轴承的间隙内的倾斜相一致，该小的锥形是在主轴颈上和/或滑动轴承上形成的。

19、如权利要求18所述的封闭型电动压缩机，其特征是，曲轴在主轴颈和滑动轴承的间隙中的倾斜角θ₀保持2θ＞θ₀＞θ的关系。

20、如权利要求17所述的封闭电动压缩机，其特征是，在压缩机中起作用的压缩液体是基本不含氯元素的致冷剂。

21、如权利要求17所述的封闭型电动压缩机，其特征是，所述的封闭型电动压缩机装在致冷机中的致冷循环中。

22、如权利要求17所述的封闭型电动压缩机，其特征是，装有所述封闭型电动压缩机的致冷机装在空气调节器中。

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