CN1109820C - 具有冷却装置的致冷压缩机 - Google Patents

Abstract

一种具有驱动力传输装置的致冷压缩机，该压缩机内装配有一冷却装置，该冷却装置能够促进从包括转子元件的驱动力传输装置上散热，该转子元件被连接到汽车发动机上，一旋转毂形板被固定于压缩机的驱动轴上，转子元件与旋转毂形板为两个独立的部件并通过一传输控制部件连接起来，该传输控制部件由减振器和扭矩限制器形成。该减振器和扭矩限制器是可变形的，以实现其传输控制功能。在旋转毂形板上可环绕驱动轴的轴线“L”沿径向设置叶片。

Description

具有冷却装置的致冷压缩机

技术领域：

本发明涉及一种具有冷却装置的致冷压缩机，这种压缩机可用于汽车的空调系统。

背景技术：

图8示出了一部分，即根据现有技术之一般的致冷压缩机的驱动力传输装置。该压缩机具有一壳体101，该壳体内装配着压缩机构，该压缩机构未在图中示出。一驱动轴102被连接到压缩机构上，并具有一从壳体101向外突出的部分，以承受源于外部驱动力源的驱动力。一轴密封件103固定于壳体101内，用于与驱动轴102的外缘密封接触。驱动轴102通过磁电螺线圈式离合器105和形成驱动力传输装置的传送带106被连接到汽车发动机104上。当磁电螺线圈式离合器105被激励，以在发动机104的运转过程中在汽车发动机104与驱动轴102之间形成机械连接时，驱动轴102被驱动旋转，从而使压缩机构压缩致冷气体。

磁电螺线圈式离合器105具有一转动的毂形板107，该板107固定设置于驱动轴102的壳体101上向外伸出的部分上；一皮带轮状的转子元件108，该元件108旋转支承在壳体101的外壁表面上；一磁心109设置于转子元件108的内部，一衔铁111被一板簧110支承在转动板107上。衔铁111克服板簧110的弹力通过磁铁的引力压在转子108上，以将源于转子108的驱动力传输给固定于驱动轴102上的转动板107，其中磁铁的引力是通过电磁激励磁心109产生的。

图7示出了无离合器型的压缩机，该压缩机与上述装配有离合器的压缩机不同，这种压缩机设置有一驱动力传输装置，该驱动力传输装置在汽车发动机104和驱动轴102之间未设置离合器机构。无离合器式压缩机的驱动力传输装置设置有皮带轮元件112，而不是磁电螺线圈式离合器105。皮带轮元件112与衬套113和转子114接合，其中衬套113固定于向壳体101外部突出的驱动轴102之前端部，转子114上环绕着由汽车发动机104驱动的皮带106。

与图8的压缩机之轴密封103相似，驱动轴102与轴密封103滑动接触。轴密封103被转动的驱动轴102和轴密封103之间的摩擦加热到很高温度，因此在轴密封103上产生的一部分热量通过驱动轴102在其从壳体101向外延伸的部分扩散。在图7的无离合器式压缩机中，衬套113与转子114接合在一起，因此热量高传热效率地从衬套113超导到转子114上。因此，可以预见通过壳体101外部的驱动轴102传导的热量从衬套113和转子114高效率地散发出去，即整个皮带轮112表现出高的散热作用。从而使轴密封103的寿命延长，而且轴密封103可保持良好的功能以长期使用中密封环绕驱动轴102的间隙。

尽管如此，在图8的装配有离合器式的压缩机内，驱动力传输装置的转动板107与转子108为独立的部件，转动板107与转子元件108通过板簧110和衔铁111被连接。板簧110包括一薄板，该薄板可弹性变形，并可形成一小断面的通道，以将热量从转动板107传导给转子108。因而，应该理解：板簧110是热传导的障碍，它降低了从转动板107到转子108的热传导效率。因此，具有很大表面积的转子108的热量散发作用并不象所希望的那么大，因此磁电螺线圈式离合器105的散热作用就更小了。

另外，在一些未示出的新式无离合器的压缩机中，与图7的皮带轮112相似的皮带轮通过衬套与转子的接合而被构造出来，这与图7的部件113、114相似。但是，衬套和转子元件可通过缓冲件或由合成橡胶制成的部件弹性连接起来。缓冲件可弹性形变，以吸收产生于压缩机压缩机构的负载扭矩变化。

在这种无离合器式的压缩机内，驱动力传输装置的缓冲元件对热传导是一个障碍，由于合成橡胶的热阻大于金属的热阻，因此降低了从衬套到转子元件的热传导效率。因此，驱动力传输装置的转子元件的散热作用不可能很大，而由皮带轮112所示的散热作用很小，因此使压缩机的冷却不充分。

发明内容：

本发明的一个目的是解决现有技术所遇到的问题。

本发明的另一目的是提供一种具有冷却装置的致冷压缩机，这种压缩机能够改善散热作用，以在其压缩运作过程中散发由压缩机产生的热量。

本发明的又一目的是提供一种具有冷却装置的致冷压缩机，这种压缩机可增加驱动力传输装置的散热作用，其中驱动力传输装置一般设置于致冷压缩机的前端。

根据本发明，所提供的致冷压缩机包括：

一壳体，在壳体内装配有压缩机构；一驱动轴，可转动地支承在所说的壳体上，而且具有一贯穿壳体延伸的轴向内部和从壳体伸出到外面的轴向外部，该轴向内部可被连接到压缩机构上，而轴向外部承受源于外部驱动力源的驱动力；一轴密封，该轴密封与驱动轴的外缘始终接触，以相对壳体的内部密封驱动轴；一转动的驱动力传输装置，该装置具有一转动的毂形板，该毂形板固定于驱动轴轴向外部的一部分上，一转子部件，该部件被外部驱动力源驱动旋转，及一可变形的部件，该部件设置于转动的毂形板与转子部件之间，该变形件变形后可以执行传输控制功能。

一冷却装置，用于在驱动轴旋转过程中促进压缩机热量的散发，该冷却装置包括：一散热装置，形成于转动的毂形板上，用于将通过驱动轴传导的热量散发出去。

在压缩机内，外部驱动力源的驱动力通过转子部件、弹性变形的部件和驱动力传输装置之转动的毂形板传输给驱动轴，以通过旋转驱动轴驱动压缩机构。与驱动轴滑动接触的轴密封件被驱动轴摩擦，驱动轴旋转时在轴密封上产生热量。在轴密封上产生的热量的一部分通过驱动轴传导给转动的毂形板。这样，热量就会通过执行传输控制功能的弹性变形件流向转子部件。然而，执行确定功能的弹性变形部件，即通过其形变执行传输控制功能的部件，例如缓冲部件或扭矩限制装置，阻碍了热量的流动，从而降低了从转动的毂形板到转子部件的热传导效率。因此，过多地依赖于具有很大表面面积的转子部件之散热作用是不恰当的。但是，散热装置促进了转动的毂形部件的散热，从而使转动的驱动力传输装置的散热性能足够高。

散热装置可包括叶片，叶片最好形成于转动的毂形板的一部分上。

叶片增加了转动的毂形板的表面面积，从而加强了转动的毂形板的散热性能。

叶片最好被构造为冷却风扇，当转动毂形板旋转时该风扇能够促进热量散发。因此，环绕叶片产生气流以促进热量从转动的毂形板散发。

转动的毂形板其厚度最好从其外部向内周边增加。

靠近转动的毂形板之内周边并具有较大厚度的转动毂形板之一部分具有小的热阻，从而使热量有效地从驱动轴传导给转动毂形板，其中毂形板的内周边环绕驱动轴。靠近转动毂形板外周边的转动毂形板的一部分具有较小的厚度，以减轻其重量。

叶片也可与转动毂形板一体形成。从而使热量从转动毂形板有效地传导给叶片。

叶片和转动毂形板也可以是独立的部件。

叶片可由适合于散热的材料制成，需要传输驱动力的转动毂形板可由高强度材料制成。

作为优先的一种选择，用于增加叶片与转动毂形板间的紧密接触的接触部件设置于叶片与转动毂形板之间。

不用焊接或其它类似方法，仅通过接触部件就可增加转动毂形板与叶片之间的紧密接触。因此，从转动毂形板到叶片的热传导效率可被增加，以加强转动毂形板的散热效率。

作为优先的一种选择，可变形的部件最好是一个减振器(damper)，该减振器弹性、有效地连接转动毂形板与驱动力传输装置的转子部件。

减振器弹性形变，以吸收从压缩机构输出的负载扭矩的振动。

可变形的部件为一个扭矩限制器，这种限制器可变形或从振动毂形板上脱开，从而当压缩机构的负载扭矩过高时，中断转子部件与振动毂形板之间的驱动力的传输。

当压缩机构上的负载扭矩过高时，扭矩限制器变形或脱开以中止驱动力从转子部件向转动毂形板的传输。

旋转驱动力传输装置可以是具有衔铁和磁心的磁电螺线圈式离合器，其中衔铁通过一可弹性形变的部件支承在旋转毂形板上，磁心固定于转子部件上，而可弹性形变的部件起实现传输控制功能部件的作用。

当磁心被激励时，会产生磁吸力以将衔铁吸引到驱动力传输装置的转子部件上。因此，弹性部件朝转子部件弹性弯曲，衔铁压迫转子部件，而外部驱动力源的驱动力通过转子传输给驱动轴。当磁心被退磁时，衔铁通过被弯曲的弹性部件的弹性力从转子上脱开，以中止驱动力从转子到驱动轴的传输。

参照附图，通过下述对最佳实施例的说明本发明的上述和其它目的，特征及优点将会清楚，其中：

附图说明：

图1为根据本发明的第一实施例之无离合器式变容致冷压缩机的纵向剖视图，这种压缩机设置有冷却装置；

图2A为装配在驱动力传输装置内并形成冷却装置之一部分的旋转毂形板的前视图；

图2B为图2A之毂形板的侧视图；

图3为根据本发明之第二实施例的磁电螺线圈式离合器及其相关部分的纵向剖视图，其中其相关部分形成了设置有冷却装置之致冷压缩机的驱动力传输装置；

图4A和4B分别为装配在图3之压缩机内的旋转毂形板的前视图和剖视图，这种毂形板可作为压缩机冷却装置的一部分；

图5为装配在根据本发明第三实施例设置有冷却装置的致冷压缩机内的旋转毂形板的一部分的放大剖视图；

图6为旋转板的凸台和改进了的驱动轴之直径减少部分的放大剖视图；

图7为皮带轮及其相关部件的剖视图，其中皮带轮及其相关部分形成了根据一种现有技术的致冷压缩机的驱动力传输装置；

图8为磁电螺线圈式离合器的剖视图，该离合器形成了驱动力传输装置，该传输装置装配在根据另一现有技术的致冷压缩机内。

具体实施方式：

本发明将对根据本发明第一实施例应用于汽车空调系统中的变容式压缩机作出说明。

参照图1，前部壳体11被固定连接到缸体12的前端，该壳体11也起到中心壳体的作用。一后部壳体13被固定连接到缸体12的后端，在缸体12与后部壳体13之间夹着阀装置14。前部壳体11和缸体12形成曲柄箱15。驱动轴16横穿曲柄箱15延伸，并可转动地支承在曲柄壳体11与缸体12上。驱动轴16的前端被一径向轴承19可转动地支承，径向轴承19固定于前部壳体11上，并超出前部壳体11的前壁向前延伸。

前部壳体11具有一凸台11a，该凸台与其前壁一体形成，从而包围驱动轴16的前端，驱动轴16从壳体组件向外突出，壳体组件包括前部壳体11、缸体12和后部壳体13。皮带轮61即旋转部件旋转支承在向心止推轴承20上，向心止推轴承20固定于前部壳体11的凸台11a上以形成压缩机之驱动力传输装置的重要组成部分。皮带轮61固定装配在壳体组件上，并设置于壳体组件(从壳体11到壳体13)外部。皮带轮61通过皮带17和离合器机构(例如磁电螺线圈式离合器)直接被连接到汽车发动机18即外驱动力源上，离合器被设置于皮带轮61与汽车发动机18之间。当发动机18运转时，驱动轴16通过驱动力传输装置的皮带17和皮带轮61被发动机18旋转驱动。

设置有密封唇21a的唇形密封件21，即轴密封件被装配在前部壳体11的凸台11a上。合成橡胶或聚四氟乙烯的密封唇21a与驱动轴16之外周边上的环形区域保持恒定密封，以密封围绕驱动轴16的微小间隙。

旋转支承部件22被固定安装在曲柄箱15内的驱动轴16上。斜盘23支承在驱动轴16上，从而可相对驱动轴16的中心轴“L”倾斜滑动。旋转支承部件22和斜盘23通过一铰链装置24装置。因此，斜盘23可相对驱动轴16的中心轴“L”倾斜，而且通过铰链装置24与驱动轴16一起旋转。当斜盘23的径向中心部分向缸体12移动时，斜盘23相对垂直于驱动轴16之中心轴的平面的倾角减小。倾角减小弹簧26设置于旋转支承部件22与斜盘23之间，以使斜盘23偏离倾角减小的方向。一倾角限制凸起22a限制斜盘23的最大倾角，该凸22a从限制支承部件22的后表面突出。

一通孔27形成于缸体12的径向中心部分上。一圆筒形的闭锁元件28可滑动地安装在通孔27内。吸入通道开口弹簧29设置于通孔27的端面与闭锁元件28之间，以朝斜盘23偏移闭锁元件28。

驱动轴16的后端部分插入闭锁元件28内，并且支承在设置于闭锁元件28孔内的径向轴承30上。径向轴承30能够与闭锁元件28一起沿驱动轴16的中心轴L滑动。

入口通道32形成于后部壳体13与阀装置14的中央部分上。入口通道32与通孔27之间流体连通。径向定位表面33围绕开口形成于阀装置14的前表面上，该开口形成于阀装置上。封堵表面34形成于闭锁元件28的一端上，从而当闭锁元件28移动时，封堵表面34顶压径向定位表面33或从径向表面33上脱开。当封堵表面34紧压在径向定位表面33上时，入口通道32与通孔27之间的流体连通断开。

止推轴承35在斜盘23与闭锁元件28之间被固定在驱动轴16上，以使其能够在驱动轴16上滑动。吸入通道开口弹簧29朝斜盘23偏压闭锁元件28，从而使止推轴承35固定在斜盘23与闭锁元件28之间。

当斜盘23向闭锁元件28移动时，斜盘23通过止推轴承35推动闭锁元件28，并克服吸入通道开口弹簧29的弹力，最终使闭锁元件28的脱开表面34顶压在定位表面33上。由于封堵表面34与定位表面34的接触，而使斜盘23朝闭锁元件28的进一步移动停止。这样，斜盘23就以略大于0°的最小倾角倾斜。

各个缸孔12a穿过缸体12形成，而且单作用活塞36装配在缸孔12a内。活塞36被滑靴37夹持在斜盘23的外表面部分。斜盘23的旋转使活塞36在各个缸孔12a内往复移动。

用于压缩前致冷气体的吸入腔室38与用于压缩后致冷气体的排出腔室39形成于后部壳体13内，并彼此独立。阀装置14A设置有多个用于未压缩致冷气体的吸入口40，多个用于关闭各个吸入口40的吸入阀41，多个用于压缩致冷气体的排出口42和多个用于关闭排出口42的喷排泄阀43。就是说，当斜盘23旋转时，压缩前的致冷气体从吸入腔室38通过各个吸入口40和吸入阀41被吸入各个缸孔12a，被吸入缸孔12a内的致冷气体被往复移动的活塞36压缩，达到预定的压力，然后通过各个排出口42和排泄阀43被排泄到排泄腔室39内。

吸入腔室38通过形成于阀装置14上的口45与通孔27流体联通。当闭锁元件28的封堵表面34与定位表面33接触时，口45与入口通道32断开。驱动轴16设置有形成于其内部中央的通道46，以将曲柄箱15通过流体连接到设置于闭锁元件28的内部空间上。压力释放通道47形成在闭锁元件28圆筒形壁的一部分。闭锁元件28的内部空间通过压力释放通道47与缸体12的通孔27流体联通。

供给通道48设置于缸体12内和后部壳体13内，以将排泄腔39流体连接到曲柄箱15上。容量调节阀49设置在供给通道的一部分上，以控制排泄腔39与曲柄箱15的流体联通。

在被这样构造的压缩机中，通过致冷气体的入口通道32被导入吸入腔38，而排泄法兰50被连接到外部致冷管线51上，致冷气体通过排泄法兰50从排泄腔39喷出。外部致冷管线51包括一冷凝器52，一膨胀阀53和一蒸发器54。

一温度传感器56设置于靠近蒸发器54的位置上，以不断测量蒸发器54的温度，并将有关蒸发器的温度信息传给控制计算机55。控制计算机55基于所给的温度信息控制电磁圈49a的激励和退磁，其中电磁圈包括在功率调节阀49中。当由温度传感器56测出的温度不高于设定的极限温度时，计算机55发出命令以使功率调节阀49的电磁圈退磁，其中在极限温度下，调节开关57的空调器打开。温度不高于设定的极限温度是指产生蒸发器54起霜的条件。当调节开关57的空调器关闭时，控制计算机55使功率调节阀49的电磁圈49a退磁。

当电磁圈49a被退磁时，供给通道48被打开，以在排泄腔39与曲柄箱15之间形成流体联通。因此，高压致冷气体从排泄腔39通过供给通道48流入曲柄箱15，从而使曲柄箱15内的压力增加。这样，由于曲柄箱15内增加的压力使斜盘23相对垂直于驱动轴16之中心轴“L”的平面的倾角降低到最小倾角。

由于闭锁元件28的封堵表面34与定位表面33的接触使吸入通道32的横截面积减少到零，以阻止致冷气体从外部致冷管线51流入吸入腔。

由于斜盘23的最小倾角不等于0°，因此当斜盘23以最小倾角倾斜时，致冷气体从缸孔12a喷入排泄腔39。致冷气体从吸入腔38吸入缸孔12a，并被排泄到排泄腔39内。当斜盘23处于最小倾角时，就会在压缩机内形成通过排泄腔39、供给通道48、曲柄箱15、通道46、压力释放通道47、吸入腔38及缸孔12a的循环通道。润滑油与致冷气体一起通过上述的循环通道流动，以润滑压缩机的内部。排泄腔39、曲柄箱15和吸入腔38内的压力互不相同，因此在压力差和压力释放通道47之横截面的作用下，斜盘23可稳定地处于最小倾角的位置上。

当功率调节阀49的电磁圈49a被激励以关闭供给通道48时，气体从曲柄箱15通过通道46和压力释放通道47流动。因此，曲柄箱15内的压力减小。从而使斜盘23的倾角从最小倾角增加至最大倾角。

对用于冷却本发明第一实施例的致冷压缩机之轴密封的冷却装置说明如下。

首先对驱动力传输装置的皮带轮61的构造和设置作出说明，其中皮带轮61设置于致冷压缩机的前端上。转子部件62在其内表面上设置有一圆筒形的凸台62a，在其外表面上设置有圆筒形皮带轮轮缘62b。转子部件62的圆筒形凸台62a被固定装配在向心止推轴承20的外圈上。凸台62a的外表面镀有合成树脂层62c。转子部件62与驱动轴16同轴，并通过缠绕在皮带轮轮缘62b上的皮带17被连接到汽车发动机18上。

扭矩限制器63包括一螺旋状的扭矩弹簧，该弹簧通过预定的压配合固定于转子部件62的凸台62a的外表面上。一环形的连接件64环绕扭矩限制器63前端的外表面被固定，从而能够沿转子部件62的旋转方向与扭矩限制器63摩擦接触。

由铁或钢材制成的旋转板65具有一环形部分66和一与环形部分66整体形成的凸台67，该凸台67从环形部分66的后表面之中心部分向后突出。旋转板65的环形部分66和凸台67的中心部分是厚的，而环形部分66其厚度朝其外周面方向减小。旋转板65的凸台67被装配在驱动轴16前端部分的减小部分上，并与减小部分16a相配合，例如通过键的配合。一螺栓68穿过形成于中心部分66上的中心孔，并且与形成于驱动轴16前端部分上的螺纹孔通过螺纹配合，以将旋转板65固定到驱动轴16上并防止旋转板65从驱动轴16上脱开。由合成橡胶制成的环形减振部件69夹在旋转板65之环形部分66的后表面的周边部分与连接环64之间设置，以弹性有效地连接环64和旋转板65。减振部件69能够沿驱动轴16的旋转方向弹性形变，以吸收压缩机构(旋转板65)的负载扭矩(克服传动动作)变化。扭矩限制器63和减振器69为独立的部件，由于其各自的弹性变形，而分别表现出特定的功能。这样，扭矩限制器63和减振器69就被称为形变反应功能的部件。

当压缩机在常规的运行中时，作用于压缩机压缩机构上的负载扭矩通过驱动轴16、旋转板65、减振器69、环形连接件64和扭矩限制器63传输给转子部件62。在此阶段，负载通过连接件64沿使扭矩限制器63的内径增加的方向作用于扭矩限制器63上。压缩机常规运行过程中作用的负载扭矩低于由扭矩限制器63确定的极限扭矩。因此，只要压缩机处于常规运行状态下，扭矩限制器63内径的增加就非常小。所以，所需的摩擦力就会作用于扭矩限制器63和转子部件62之凸台62a间的接触表面上，以通过凸台62a和扭矩限制器63将驱动力从皮带轮61传输给驱动轴16。就是说，在扭矩限制器63和转子部件62的摩擦接触部分上不会产生从发动机18到致冷压缩机的驱动力传输的中断。

当作用于压缩机构上的负载扭矩超过由扭矩限制器63所确定的极限扭矩，并且如果超出的负载扭矩被传输给发动机18时，汽车发动机18就会抛锚或使皮带17损坏。当作用于扭矩限制器63上的实际负载扭矩增大到超出由扭矩限制器63确定的极限扭矩时，通过环形连接件64沿增加扭矩限制器63之内径的方向作用于扭矩限制器63上的负载扭矩增加，因此，使扭矩限制器63弹性形变而且其内径也明显增加，作用于扭矩限制器63和凸台62a之间的摩擦力就会减小，最终使扭矩限制器63相对凸台62a滑动。这样，就防止了过大的负载扭矩传输给汽车发动机18，从而避免汽车发动机19的抛锚。

如果压缩机构过载扭矩的作用时间很短，而负载扭矩降低到低于扭矩限制器63的极限扭矩时，扭矩限制器63就会通过其自身的弹性减小其内径，并紧紧固定到凸台62a上。这样，作用于扭矩限制器63和转子部件62的凸台62a之间的摩擦力就会增加为预定的摩擦力。接着，转子部件62的扭矩就可以传输给驱动轴16，以恢复压缩机构的正常运转。

如果压缩机构过载扭矩作用的时间很长，那么凸台62a就会被凸台62a与扭矩限制器63之间摩擦产生的热量加热到一很高的温度，并使镀在凸台62a内表面上的合成树脂层62c熔化，从而使扭矩限制器63与凸台62a之间的相互影响基本减小到零，而且转子部件62也可基本自由地相对扭矩限制器63旋转。这样，就避免了由于破损的压缩机而产生的过大负载作用于汽车发动机18上。

如图1、2A和2B所示，第一实施例中压缩机的旋转毂形板65设置有多个叶片71，即设置有多个散热装置。这些叶片71环绕中心轴“L”径向设置于环形部分66除了形成通孔区域外的前表面上，其中通孔允许螺栓从其中通过。

这些叶片71可通过在用于制造环形部分66的工件的端面上环绕中心轴“L”加工出多个径向凹槽而形成。这样，叶片71就可以与旋转毂形板65整体形成。当这样形成叶片71时，凹槽的底面向轴“L”倾斜，以使环形部分66的厚度从环形部分66的内部向外表面变化。

通过唇形密封件21的密封唇21a与驱动轴16间的滑动接触的摩擦产生了大量的热，密封唇21a被加热到很高的温度。部分热量通过驱动轴16及其直径减少部分传导给旋转毂形板65的凸台67。接着，热量就会从凸台67通过毂形板65的环形部分66、减振器69、环形连接件64和扭矩限制器63流向转子62。由于扭矩限制器63和减振器69很低的热传导特性(尤其是减振器69直接与旋转板65接触，而且减振器69由合成橡胶制成，从而使其具有很大的热阻)阻碍了热量从旋转板65传导给转子62，所以热量就会以较低的传导效率从旋转毂形板65传导给转子62。因此，依赖于具有很大表面面积的转子部件62之散热作用是不恰当的。

然而，由于旋转毂形板65设置有叶片71，而叶片71对增加毂形板65的表面面积是很有帮助的。当旋转板65旋转时，叶片71还起到风扇叶片的作用。就是说，对应于叶片71的旋转，围绕环形部分66之前表面的中心部分的空气在气流中离心力的作用下被迫通过相邻的叶片71之间的空间径向向外流动。因此，热量可通过旋转毂形板65的散热作用有效地释放出去，而不用依赖于转子部件62的散热，从而有效冷却驱动轴16和唇形密封件21的密封唇21a。

第一实施例中的压缩机可具有如下所述的各种优点：

(1)皮带轮61的散热性能得以充分地增加，而不必依赖于转子62散热。因此，唇形密封件21的寿命得以延长，从而使唇形密封件21能够保持其性能以在延长的运行期间内正确密封驱动轴16。尽管在整个说明书中，仅说明了冷却装置对唇形密封件21的冷却作用，但是同样的冷却作用也可被有效用于冷却其它部件，例如与驱动轴16滚动接触的径向轴承19。

(2)易于制成叶片71，并且与公知的表面粗化处理相比能够有效增加旋转毂形板的表面面积，其中所说公知的表面粗化处理是通过硬化旋转毂形板65的表面而形成的，硬化处理又是通过喷丸处理完成的。

(3)叶片71可与旋转毂形板65整体形成，从而使热量能够有效地从旋转毂形板65传导给叶片71。结果，增加了旋转毂形板65的散热性能，从而更有效地实现唇形密封件21的冷却。

(4)当旋转毂形板65旋转时，环绕轴“L”径向设置的多个叶片71沿叶片71产生气流。气流增加了叶片71的散热性能，从而实现唇形密封件21的有效冷却。

(5)环绕驱动轴16的旋转毂形板65之内表面部分以很大厚度形成，以使内表面部分具有低的热阻。因此，热量可有效地从驱动轴16传导给旋转毂形板65，而且进一步增加了毂形板65对驱动轴16的冷却。旋转毂形板65的外表面以小厚度被形成，从而形成具有重量轻结构的毂形板65。

(6)当汽车发动机18运转并且扭矩限制器63没有起作用时，无离合器式压缩机的驱动轴16被连续旋转驱动。因此，当汽车发动机18运转时，而且与用于离合器式压缩机受热的情况相比，用于无离合器式压缩机的唇形密封件21必须受热的困难条件下，唇形密封件21与驱动轴16连续滑动接触。即使根据本发明用于具有冷即装置的无离合器式压缩机上的唇形密封件21被不具有耐热性能的传统型式的唇形密封件所替代，由本发明的冷却装置所提供的冷却作用也可保持唇形密封件的密封性能具有延长的使用寿命。传统型式的唇形密封件的使用一定会减少无离合器式致冷压缩机的制造成本。

(第二实施例)

参照图3、4A和4B，对根据本发明第二实施例的离合器式压缩机进行说明，其中在图3、4A和4B中类似或对应于第一实施例中的部件和元件由相同的序号表示，因此在此省略了对相同部件的说明部分。

第二实施例的压缩机用所设置的磁电螺线圈式离合器81替代了第一实施例中的皮带轮61。磁电螺线圈式离合器81设置于汽车发动机18与驱动轴16之间，并设置有通过减振器65即弹性元件支承在旋转毂形板65上的衔铁82，磁心83固定于前部壳体11的外表面上，以在转子62中定位。磁心83的激励和退磁由控制计算机55来控制。

汽车发动机18运转过程中当磁心83被激励时，磁心83会产生磁吸引力，从而使衔铁82吸引转子62。这样，减振器69被弹性压缩，衔铁82压在转子62上，汽车发动机18的驱动力被传输给驱动轴16，从而使装配在壳体11内的压缩结构(图3中2未示出)压缩致冷气体。作用于压缩装置(旋转板65)上的扭矩变化被减振器69沿驱动轴16旋转方向上的弹性周向变形所吸收。

当被激励的磁心83退磁时，衔铁82通过变形的减振器69的弹力与转子62分离，以中止驱动力从转子62传输给驱动轴16。

多个叶片71环绕轴“L”径向设置于旋转毂形板65之环形部分66前表面上的外周边区域内，以提供与第一实施例之上述有利的优点(1)至(5)相同的作用。

(第三实施例)

参照图5，根据本发明第三实施例的压缩机说明如下，其中类似或对应于第一实施例的部件由相同的序号表示，因此省略了对这些部件的说明。

在第三实施例的压缩机中，叶片71和旋转毂形板65是独立的部件。叶片71通过在铝或铝合金的环形板84之前表面上切削而形成。设置有叶片71的环形板84用螺栓85固定于旋转毂形板65之环形部分66的前表面上。

一体设置有叶片71的环形板84可被认为是旋转板65之环形部分66的一部分，因为环形板84在一定程度上起到将动力从驱动轴16传输给转子62的作用。当环形板84被认为是环形部分66的一部分时，径向凹槽向驱动轴16的轴“L”倾斜，从而使较靠近内缘的环形板84部分的厚度大于较靠近外缘的环形板84部分的厚度。因此，可以认为较靠近内缘的旋转毂形板65部分的厚度大于较靠近外缘的毂形板65部分的厚度。

硅橡胶薄板86，即用于加强环形板84和旋转毂形板65之间紧密接触的接触部件，设置在环形板84和毂形板65之间。

第三实施例具有与第一实施例相同的有利作用(1)、(2)、(4)至(6)。由于旋转毂形板65和设置有叶片71的环形板84是独立的部件，因此环形板84可由适合于散热和形成重量轻的部件之铝材制成，而必须传输驱动力的旋转板65可由坚固的铁材制成。

当叶片71和旋转毂形板65为独立的部件时，由于旋转毂形板65与叶片71间的不完全接触而使从毂形板65到叶片71的热传导效率易于降低。薄板86加强了旋转毂形板65与设置有叶片71的环形板84之间接触的紧密，以确保从旋转毂形板65到设置有叶片71的环形板84高的热传导效率。因此，将环形板84与旋转毂形板84设置成两个独立的部件就热传导效率而言并非是缺陷。

可对本发明作出进一步的修改而不脱离本发明的保护范围。

如图6所示，驱动轴16之直径减少部分16a的外表面16b可以是朝向前端的锥形，旋转毂形板65之凸台67的内缘67a可以对应于减小部分16a的锥形外缘16b设置成锥形的外缘。具有锥形外缘16b的减小部分16a可被压入凸台67的锥形孔67a内，以将旋转毂形板65固定到驱动轴16上。减小部分16a的锥形外缘16b与凸台67的锥形内缘67a紧密接触，以使热量可高效率地从驱动轴16传输给旋转毂形板65，从而有效地冷却唇形密封件21的密封唇21a。

在第三实施例中，螺栓85与薄板86可被省略掉，而设置有叶片71的环形板84与旋转毂形板65可通过摩擦焊接或类似方法焊接到一起。设置有叶片71的环形板84与旋转毂形板65可通过焊接连接到一起，就象毂形设置有叶片71的环形板84与旋转毂形板65被制造成一体的部件一样，热量就可以高效率地从旋转毂形板65传导给环形板84。螺栓85与薄板86的省略减少了压缩机组成部件的数量。摩擦焊接使环形板84与旋转毂形板65相对转动，以在高压下摩擦环形板84与旋转毂形板65的各个配合表面，并在环形板84与旋转毂形板65被摩擦热加热到一很高温度后，停止转动环形板84和旋转毂形板65。

在前述的实施例中，旋转毂形板65可在其表面上设置多个凸起或多个粗糙表面以替代叶片71，形成凹凸不平的表面是通过喷丸处理或类似方法完成的以增加其表面面积。

在第一和第三实施例的修改中，皮带轮61也可仅设置有减振器69。

在第一和第三实施例的修改中，皮带轮61也可仅设置有扭矩限制器63。在这样的修改中，扭矩限制器63，即螺旋弹簧，与旋转毂形板65直接接触，而与凸台62a线性接触，这些都是阻碍热量从旋转毂形板65传导给转子62的主要原因。

减振器69可从第二实施例中删除。

第三实施例的薄板86可由软金属或合成树脂制成。

冷却装置也可应用于气体压缩机，例如斜盘式压缩机、波轮式压缩机(wave-cam compressor)及双作用压缩机。这种冷却装置不仅可应用于活塞式压缩机，而且还可应用于螺杆式压缩机，例如涡轮式压缩机和叶片式压缩机。

应该知道：对本领域的技术人员来说，可对本发明作出许多不同的变化和修改而不脱离由所附权利要求限定的保护范围。

Claims (12)

1.一种致冷压缩机包括：

一壳体装置，在所述壳体内装配有一压缩机构；

一驱动轴，所述驱动轴可转动地被所述壳体支承，而且所述驱动轴具有一通过所述壳体延伸的轴向内部和一从所述壳体向外延伸的外部，所述轴向内部可被连接到所述压缩机构上，而所述轴向外部接受来源于外部驱动力源的驱动力；

一轴密封件，所述密封件与所述驱动轴之外缘恒定接触，用来相对所述壳体装置的内部密封所述驱动轴；

一旋转的驱动力传输装置，所述装置具有一旋转毂形板，所述毂形板固定于所述驱动轴之轴向外部的一部分上，一转子被所述外部驱动力源旋转驱动，及一可变形的部件，该部件设置于转动的毂形板与转子部件之间，该可变形部件变形后可以执行传输控制功能；

一冷却装置，用于在所述驱动轴运转过程中促进所述压缩机的散热，所述冷却装置包括一散热装置，所述散热装置设置于所述旋转毂形板上，用于通过所述驱动轴散热。

2.根据权利要求1所述的致冷压缩机，其特征在于：所述散热装置包括形成于所述旋转毂形板部分上的叶片。

3.根据权利要求2所述的致冷压缩机，其特征在于：形成所述叶片，以使其起到冷却风扇的作用，所述叶片在所述旋转毂形板旋转时促进从所述旋转毂形板上散热。

4.根据权利要求2所述的致冷压缩机，其特征在于：所述叶片与所述旋转毂形板整体形成。

5.根据权利要求2所述的致冷压缩机，其特征在于：所述叶片与所述旋转毂形板按照独立的部件被制成。

6.根据权利要求5所述的致冷压缩机，其特征在于：用于加强所述叶片与所述旋转毂形板之间紧密接触的接触部件设置于所述叶片与所述旋转毂形板之间。

7.根据权利要求1所述的致冷压缩机，其特征在于：所述旋转毂形板以厚度在直径方向上从外向内增加方式制成。

8.根据权利要求1所述的致冷压缩机，其特征在于：所述可变形部件包括一减振器，所述减振器可弹性有效地连接所述旋转毂形板与所述旋转驱动力传输装置的所述转子。

9.根据权利要求1所述的致冷压缩机，其特征在于：所述可变形部件包括一扭矩限制器，当由所述压缩机构产生的负载扭矩过高时，所述扭矩限制器可变形或脱开，以中断所述旋转毂形板与转子之间负载扭矩的传输。

10.据权利要求1所述的致冷压缩机，其特征在于：所述旋转驱动力传输装置包括一电磁圈离合器，所述离合器具有一通过一弹性件支承在所述旋转毂形板上的衔铁和一固定于所述转子上的磁心，所述弹性件形成所述弹性的可形变部件，以实现所述传输控制功能。

11.据权利要求1所述的致冷压缩机，其特征在于：所述散热装置包括面积增大的旋转毂形板，以便提高散热性能。

12.据权利要求1所述的致冷压缩机，其特征在于：所述可变形部件设置在所述旋转毂形板的外周界边上。

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