DE102020108200A1

DE102020108200A1 - Motorbetriebener verdichter

Info

Publication number: DE102020108200A1
Application number: DE102020108200.2A
Authority: DE
Inventors: Akio Fujii; Masakata Natori; Kazuya Matsumoto
Original assignee: Toyota Industries Corp; MEC Co Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp; MEC Co Ltd
Priority date: 2019-03-28
Filing date: 2020-03-25
Publication date: 2020-10-01
Also published as: JP7195541B2; KR102416898B1; JP2020159350A; KR20200115236A; CN111765087B; CN111765087A

Abstract

Ein motorbetriebener Verdichter hat einen Verdichtungsmechanismus, einen Motormechanismus, einen Inverter, ein Motorgehäusebauteil, ein Invertergehäuse und Befestigungseinrichtungen. Das Invertergehäuse hat eine rohrförmige Umfangswand und eine Bodenwand, die ein Ende der Umfangswand schließt. Die Bodenwand hat eine Deckelinnenfläche, die einem Raum gegenüberliegt, der den Inverter aufnimmt. Die Befestigungseinrichtungen erstrecken sich durch die Umfangswand und sind durch ein Ende des Motorgehäusebauteils hindurch eingesetzt. Die Deckelinnenfläche hat Rippen, die von der Umfangswand beabstandet sind, wobei die Rippen angeordnet sind, um ein Gitter zu definieren.

Description

HINTERGRUND
Gebiet
Die folgende Beschreibung betrifft einen motorbetriebenen Verdichter.
Beschreibung des Stands der Technik
Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2013-177826 offenbart einen typischen motorbetriebenen Verdichter. Der motorbetriebene Verdichter hat einen Verdichtungsmechanismus, einen Motor, einen Inverter, ein Motorgehäusebauteil und ein Invertergehäuse.
Der Verdichtungsmechanismus verdichtet ein Fluid, das als Fluid dient. Der Motor treibt den Verdichtungsmechanismus an. Der Inverter treibt den Motor an und steuert diesen. Das Motorgehäusebauteil hat eine rohrförmige Form und nimmt den Motor in sich auf. Das Invertergehäuse nimmt den Inverter in sich auf. Das Motorgehäusebauteil und das Invertergehäuse sind durch Bolzen aneinander befestigt. Das Invertergehäuse hat eine Inverterbox und eine Inverterabdeckung. Die Inverterbox ist in Kontakt mit einem Ende des Motorgehäusebauteils. Die Inverterbox und die Inverterabdeckung definieren den Raum zum Aufnehmen des Inverters.
Die Inverterbox hat eine rohrförmige erste Umfangswand, die sich aufrecht von dem Rand des Motorgehäusebauteils erstreckt. Die Inverterabdeckung hat eine rohrförmige zweite Umfangswand, die mit der Endfläche der ersten Umfangswand in Kontakt ist, und hat eine kreisförmige zweite Bodenwand, die sich inwärts von der zweiten Umfangswand in der Radialrichtung erstreckt. Die zweite Bodenwand hat eine Deckelinnenfläche, die dem Raum gegenüberliegt, und eine Deckelaußenfläche, die an der Seite entgegengesetzt zu der Deckelinnenfläche gelegen ist. Die Deckelinnenfläche der Inverterabdeckung hat Rippen, die zu dem Inverter hin vorstehen. Die Rippen sind mit einer Nabe verbunden, die an der zweiten Umfangswand angeordnet ist.
In dem motorbetriebenen Verdichter erhöhen die Rippen die Steifigkeit der Bodenwand der Inverterabdeckung. Dies beschränkt eine Vibration der Bodenwand, die verursacht wird, wenn der Inverter aktiviert wird. Insbesondere sind die Rippen mit der Nabe der zweiten Umfangswand verbunden, um zu gewährleisten, dass die Bodenwand eine hohe Steifigkeit hat. Dies beschränkt die Vibration der Bodenwand. Somit ist in dem motorbetriebenen Verdichter, während die Inverterabdeckung durch Gießen hergestellt werden kann, ein Geräusch beschränkt.
Jedoch sind in dem vorstehend beschriebenen typischen motorbetriebenen Verdichter, da die Rippen mit den Naben der zweiten Umfangswand verbunden sind, die Rippen auch mit den Bolzen verbunden, die die Inverterabdeckung und die Inverterbox aneinander befestigen. Dies bewirkt, dass die Vibration des Verdichtungsmechanismus und des Motors, die benachbart zu dem Motorgehäusebauteil sind, leicht über die Bolzen zu der Inverterabdeckung übertragen wird.
Darüber hinaus kann in dem motorbetriebenen Verdichter die Vibration, die über einen Bolzen zu einer Rippe übertragen wird, mit der Vibration, die von einem anderen Bolzen zu der Rippe übertragen wird, an der Inverterabdeckung in Resonanz kommen. Dies kann die Vibration verstärken.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung einen motorbetriebenen Verdichter vorzusehen, der ein Geräusch wirksam verringern kann.
Diese Zusammenfassung ist vorgesehen, um eine Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form vorzustellen, die nachstehend in der detaillierten Beschreibung weiter beschrieben sind. Diese Zusammenfassung soll nicht Schlüsselmerkmale oder essentielle Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren und sie soll auch nicht als eine Hilfe zum Bestimmen des Umfangs des beanspruchten Gegenstands verwendet werden.
Ein motorbetriebener Verdichter gemäß einem Aspekt hat einen Verdichtungsmechanismus, der gestaltet ist, um ein Fluid zu verdichten, einen Motor, der gestaltet ist, um den Verdichtungsmechanismus anzutreiben, einen Inverter, der gestaltet ist, um den Motor anzutreiben, ein rohrförmiges Motorgehäusebauteil, das den Motor in sich aufnimmt, ein Invertergehäuse, das den Inverter in sich aufnimmt, und Befestigungseinrichtungen, die das Invertergehäuse an dem Motorgehäusebauteil befestigen. Das Invertergehäuse hat eine rohrförmige Umfangswand und eine Bodenwand, die ein Ende der Umfangswand schließt. Die Bodenwand hat eine Deckelinnenfläche, die einem Raum gegenüberliegt, der den Inverter aufnimmt. Die Befestigungseinrichtungen erstecken sich durch die Umfangswand und sind durch ein Ende des Motorgehäusebauteils hindurch eingesetzt. Rippen sind an einer Deckelinnenfläche ausgebildet, um von der Umfangswand beabstandet zu sein. Ein Gitter ist durch Anordnen der Rippen definiert.
In dem vorstehend beschriebenen motorbetriebenen Verdichter ist das Invertergehäuse an dem Gehäuse durch die Befestigungseinrichtungen befestigt, die sich durch die Umfangswand hindurch erstrecken. Somit wird, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert wird, die Vibration des Motorgehäusebauteils leicht über die Befestigungseinrichtungen zu der Bodenwand übertragen. In dem motorbetriebenen Verdichter definiert die Anordnung der Rippen, die von der Umfangswand beabstandet sind, die Gitter auf der Deckelinnenfläche der Bodenwand. Des Weiteren sind die Gitter an dem mittleren Abschnitt der Bodenwand gelegen.
Somit erleichtert, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert wird, die Vibration des Motorgehäusebauteils die Vibration der Umfangswand, die keine Rippen hat, und deren benachbarte Struktur in dem Invertergehäuse. Dies gestattet eine Absorption der Vibration des Motorgehäusebauteils durch die Umfangswand und deren benachbarte Struktur. Dies beschränkt die Übertragung der Vibration des Motorgehäusebauteils zu dem mittleren Abschnitt der Bodenwand und beschränkt die Vibration des mittleren Abschnitts der Bodenwand, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert wird. In der Bodenwand wird ein Geräusch leicht durch eine Vibration in dem mittleren Abschnitt erzeugt, der von der Umfangswand entfernt gelegen ist. Somit, wenn eine Vibration durch Erhöhen der Steifigkeit des mittleren Abschnitts mit der Anordnung der Gitter beschränkt ist, während bewirkt wird, dass die Umfangswand und deren benachbarte Struktur absichtlich vibrieren, wird die Erzeugung eines Geräuschs beschränkt, selbst falls die Vibration des Motorgehäusebauteils zu dem Invertergehäuse übertragen wird, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert wird.
Ein Gitter ist eines der Gitter, die fortlaufend miteinander sind. Es ist bevorzugt, dass die Gitter die gleiche Form haben. Dies erhöht gleichmäßig die Steifigkeit des mittleren Abschnitts und beschränkt eine große Verformung bei einem speziellen Bereich, selbst falls eine Vibration übertragen wird. Als eine Folge kann die Vibration des mittleren Abschnitts leicht beschränkt werden.
Die Bodenwand kann eine Deckelaußenfläche haben, die einem Raum gegenüberliegt, der den Inverter aufnimmt. Die Deckelaußenfläche kann zusätzliche Rippen haben, und die zusätzlichen Rippen können angeordnet sein, um zusätzliche Gitter zu definieren, die fortlaufend miteinander angeordnet sind. Es ist bevorzugt, dass die Gitter und die zusätzlichen Gitter viereckig sind.
Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die Gitter und die zusätzlichen Gitter derart angeordnet sind, dass eine Ecke von einem der Gitter bei einem Zentrum einer Region gelegen ist, die von einem der zusätzlichen Gitter umgeben ist, oder eine Ecke von einem der zusätzlichen Gitter bei einem Zentrum einer Region gelegen ist, die von einem der Gitter umgeben ist. In diesem Fall erhöht sich die Steifigkeit des mittleren Abschnitts weiter und wird gleichmäßig. Dies beschränkt eine große Verformung bei einem speziellen Bereich, selbst falls eine Vibration übertragen wird. Als eine Folge kann die Vibration des mittleren Abschnitts leicht beschränkt werden.
Andere Merkmale und Aspekte werden offensichtlich von der folgenden detaillierten Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen.
Figurenliste

1 ist eine vertikale Querschnittsansicht eines motorbetriebenen Verdichters gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
2 ist eine Bodenansicht, die die Deckelinnenfläche der Inverterabdeckung in dem motorbetriebenen Verdichter des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
3 ist eine Draufsicht, die die Deckelaußenfläche der Inverterabdeckung in dem motorbetriebenen Verdichter des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
4 ist eine perspektivische Draufsicht, die die Deckelinnenfläche von der Deckelaußenfläche der Inverterabdeckung in dem motorbetriebenen Verdichter des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
5 ist eine Querschnittsansicht der zweiten Bodenwand der Inverterabdeckung in dem motorbetriebenen Verdichter des ersten Ausfü h ru ngsbeispiels.
6 ist eine Bodenansicht, die die Deckelinnenfläche der Inverterabdeckung in dem motorbetriebenen Verdichter gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
7 ist eine Bodenansicht, die die Deckelinnenfläche der Inverterabdeckung in dem motorbetriebenen Verdichter gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt.

In den Zeichnungen und der detaillierten Beschreibung beziehen sich die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen Elemente. Die Zeichnungen müssen nicht maßstabsgetreu sein, und die relative Größe, Proportionen und eine Darstellung von Elementen in den Zeichnungen kann für eine Klarheit, eine Veranschaulichung und eine Bequemlichkeit übertrieben sein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Diese Beschreibung sieht ein umfassendes Verständnis der Verfahren, Geräte und/oder Systeme vor, die beschrieben sind. Modifikationen und Äquivalente der Verfahren, Geräte und/oder Systeme, die beschrieben sind, sind für den Fachmann offensichtlich. Abfolgen von Betrieben sind beispielhaft und können geändert werden, wie es für den Fachmann offensichtlich ist, mit der Ausnahme von Betrieben, die notwendigerweise in einer gewissen Reihenfolge geschehen. Beschreibungen von Funktionen und Konstruktionen, die dem Fachmann bekannt sind, können weggelassen sein.
Beispielhafte Ausführungsbeispiele können unterschiedliche Formen haben und sind nicht auf die beschriebenen Beispiele beschränkt. Jedoch sind die beschriebenen Beispiele vollständig und komplett und vermitteln dem Fachmann den vollen Umfang der Offenbarung.
Ein erstes bis drittes Ausführungsbeispiel wird nun mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
Wie in 1 gezeigt ist, hat der motorbetriebene Verdichter des ersten Ausführungsbeispiels ein Gehäuse 10, einen Motormechanismus 9, einen Verdichtungsmechanismus 11 der Schneckenbauart und einen Inverter 13. Das Gehäuse 10 hat ein vorderes Gehäusebauteil 1, ein Motorgehäusebauteil 3, eine Inverterbox 5 und eine Inverterabdeckung 7.
In der folgenden Beschreibung ist die linke Seite in 1 als die vordere Seite des motorbetriebenen Verdichters definiert, und die rechte Seite in 1 ist als die hintere Seite des motorbetriebenen Verdichters definiert. Des Weiteren ist die obere Seite in 1 als die obere Seite des motorbetriebenen Verdichters definiert, und die untere Seite in 1 ist als die untere Seite des motorbetriebenen Verdichters definiert. Die Vorne-Hinten-Richtung und die Oben-Unten-Richtung, die in 2 bis 7 gezeigt sind, sind alle in Übereinstimmung mit 1 gezeigt. Die Vorne-Hinten-Richtung in dem ersten Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel. Die Vorne-Hinten-Richtung des motorbetriebenen Verdichters wird gemäß einem Fahrzeug geändert, in dem der motorbetriebene Verdichter eingebaut ist.
Wie in 1 gezeigt ist, sind das vordere Gehäusebauteil 1 und das Motorgehäusebauteil 3 einander zugewandt und durch Bolzen 18 aneinander befestigt. Das Motorgehäusebauteil 3 ist rohrförmig und hat ein geschlossenes Ende. Das Motorgehäusebauteil 3 hat eine Öffnung, die dem vorderen Gehäusebauteil 1 gegenüberliegt. Das Motorgehäusebauteil 3 nimmt ein Stützbauteil 15 und eine fixierte Schnecke 17 in sich auf. Die fixierte Schnecke 17 ist vor dem Stützbauteil 15 gelegen. Das vordere Gehäusebauteil 1 und das Motorgehäusebauteil 3 nehmen die fixierte Schnecke 17 und das Stützbauteil 15 auf, wobei die fixierte Schnecke 17 und das Stützbauteil 15 in Kontakt miteinander sind.
Die hintere Seite des Motorgehäusebauteils 3 ist mit einer Bodenwand 3a versehen. Die Mitte der Innenfläche der Bodenwand 3a hat eine rohrförmige Wellenabstützung 3b, die nach vorne vorsteht. Das Stützbauteil 15 hat einen rohrförmigen Körper 15a und einen Flansch 15b, der sich nach außen von einem Öffnungsrand des vorderen Endes des Körpers 15a erstreckt. Ein Wellenloch 15c erstreckt sich durch die Mitte des Körpers 15a. Der Flansch 15b ist an der Innenumfangsfläche des Motorgehäusebauteils 3 fixiert. Die vordere Seite des Flanschs 15b ist mit einem Antidrehstift 21a versehen, der nach vorne vorsteht. Der Antidrehstift 21a beschränkt ein Drehen einer beweglichen Schnecke 19 (die später beschrieben wird) und gestattet, dass die bewegliche Schnecke 19 nur eine Orbitalbewegung durchführt.
Eine Drehwelle 23, die sich in der Vorne-Hinten-Richtung erstreckt, ist durch das Wellenloch 15c hindurch eingesetzt. An dem Stützbauteil 15 und der Wellenabstützung 3b sind die Enden der Drehwelle 22 durch Radiallager 25 und 27 entsprechend in drehbarer Weise gestützt. Eine Dichtung 29 ist hinter dem Radiallager 25 angeordnet, um einen Teil zwischen dem Stützbauteil 15 und der Drehwelle 23 abzudichten.
Das vordere Ende der Drehwelle 23 ist mit einem zylindrischen exzentrischen Stift 23a versehen, der von einer Position vorsteht, die exzentrisch von einer Mittelachse O der Drehwelle 23 ist. Eine Buchse 31 ist an den exzentrischen Stift 23a gepasst und durch diesen gestützt. Ein Ausgleichsgewicht 31a, das sich in einer Sektorweise nach außen erstreckt, ist einstückig mit im Wesentlichen einer Hälfte der Außenumfangsfläche der Buchse 31 angeordnet.
Die fixierte Schnecke 17 hat eine kreisförmige fixierte Basisplatte 17a, einen Mantel 17b und eine fixierte Volutenwand 17c. Die fixierte Basisplatte 17a erstreckt sich in der Radialrichtung. Der Mantel 17b erstreckt sich nach hinten in einer rohrförmigen Weise an der Außenumfangsseite der fixierten Basisplatte 17a. Die fixierte Volutenwand 17c erstreckt sich spiralförmig nach hinten von der fixierten Basisplatte 17a an der inneren Seite des Mantels 17b.
Die bewegliche Schnecke 19 ist zwischen der Buchse 31 und der fixierten Schnecke 17 mit einem Radiallager 33 dazwischen angeordnet. Die bewegliche Schnecke 19 hat eine kreisförmige bewegliche Basisplatte 19a und eine bewegliche Volutenwand 19b. Die bewegliche Basisplatte 19a erstreckt sich in der Radialrichtung. Die bewegliche Volutenwand 19b erstreckt sich spiralförmig nach vorne von der beweglichen Basisplatte 19a. Die bewegliche Volutenwand 19b greift mit der fixierten Volutenwand 17c ein.
Die hintere Fläche der beweglichen Basisplatte 19a hat ein ausgespartes Antidrehloch 21b. Das Antidrehloch 21b nimmt die Spitze des Antidrehstifts 21a auf, wobei die Spitze des Antidrehstifts 21a lose in das Antidrehloch 21b gepasst ist. Ein rohrförmiger Ring 21c ist lose in das Antidrehloch 21b gepasst. Wenn der Antidrehstift 21a an der Innenumfangsfläche des Rings 21c gleitet und wälzt, wird ein Drehen der beweglichen Schnecke 19 beschränkt und es wird nur eine Orbitalbewegung um die Mittelache O gestattet. Die fixierte Basisplatte 17a, die fixierte Volutenwand 17c, die bewegliche Basisplatte 19a und die bewegliche Volutenwand 19b definieren eine Verdichtungskammer 35.
Das Motorgehäusebauteil 3 hat im Inneren eine Motorkammer 37, die hinter dem Stützbauteil 15 gelegen ist. Die Motorkammer 37 funktioniert auch als eine Ansaugkammer. Die Motorkammer 37 hat im Inneren einen Stator 39, der an der Innenumfangsfläche des Motorgehäusebauteils 3 fixiert ist. Die innere Seite des Stators 39 ist mit einem Rotor 41 versehen, der an der Drehwelle 23 fixiert ist. Eine Energiebeaufschlagung des Stators 39 dreht den Rotor 41 einstückig mit der Drehwelle 23, was eine Antriebskraft erzeugt. Die Antriebskraft wird durch den exzentrischen Stift 23a und die Buchse 31 zu der beweglichen Schnecke 19 übertragen, um eine Orbitalbewegung der beweglichen Schnecke 19 zu bewirken.
Das Motorgehäusebauteil 3 hat eine Umfangswand 3c, durch die sich ein Ansauganschluss 3d hindurch erstreckt. Der Ansauganschluss 3d verbindet die Motorkammer 37 mit der Außenseite. Der Ansauganschluss 3d ist durch ein Rohr mit einem Verdampfer (nicht gezeigt) verbunden. Der Verdampfer ist mit einem Expansionsventil und einem Kondensator durch ein Rohr verbunden. Ein Niedrigtemperatur- und Niedrigdruckkältemittel in dem Verdampfer wird von dem Ansauganschluss 3d in die Motorkammer 37 gesaugt und durch einen Ansaugdurchgang (nicht gezeigt), der in dem Stützbauteil 15 angeordnet ist, zu der Verdichtungskammer 35 zugeführt.
Eine Abgabekammer 43 ist zwischen der fixierten Basisplatte 14a und dem vorderen Gehäusebauteil 1 definiert. Ein Abgabeanschluss 17d erstreckt sich durch die Mitte der fixierten Basisplatte 17a. Der Abgabeanschluss 17d verbindet die Verdichtungskammer 35 mit der Abgabekammer 43. Die Abgabekammer 43 hat im Inneren ein Abgabeventil (nicht gezeigt) und einen Zurückhalter 45 an der fixierten Basisplatte 17a. Das Abgabeventil öffnet und schließt wahlweise den Abgabeanschluss 17d. Der Zurückhalter 45 beschränkt den Öffnungsgrad des Abgabeventils.
Ein Abgabeanschluss 1a erstreckt sich durch das vordere Gehäusebauteil 1. Der Abgabeanschluss 1a verbindet die Abgabekammer 43 mit der Außenseite. Der Abgabeanschluss 1a ist durch ein Rohr mit dem Kondensator (nicht gezeigt) verbunden. Das Kältemittel, das in die Abgabekammer 43 gesaugt worden ist, wird durch den Abgabeanschluss 1a zu dem Kondensator abgegeben.
Komponenten wie die Motorkammer 37, die Drehwelle 23, die Buchse 31, das Radiallager 33, die bewegliche Schnecke 19, die fixierte Schnecke 17, die Abgabekammer 43, das Abgabeventil und der Zurückhalter 35 bilden den Verdichtungsmechanismus 11, der ein Kältemittel verdichtet. Der Verdichtungsmechanismus 11 kann einen Öltrenner haben, der in der Abgabekammer 43 angeordnet ist. Der Rotor 41, der Stator 39 und die Drehwelle 23 bilden den Motormechanismus 9, der den Verdichtungsmechanismus 11 antreibt. Das vordere Gehäusebauteil 1, das Motorgehäusebauteil 3, der Verdichtungsmechanismus 11, der Motormechanismus 9 und die Bolzen 18 bilden einen Verdichterkörper 20.
Die Inverterbox 5 und die Inverterabdeckung 7 sind an dem Motorgehäusebauteil 3 des Verdichterkörpers 20 mit einer Dichtung 47 dazwischen durch Bolzen 49a bis 49d befestigt. Die Inverterbox 5 und die Inverterabdeckung 7 bilden ein Invertergehäuse 30. Das Invertergehäuse 30 nimmt den Inverter 13 in einem Innenraum 30a auf. Eine Dichtung (nicht gezeigt) ist auch an der Verbindungsfläche zwischen der Inverterbox 5 und der Inverterabdeckung 7 vorgesehen.
Die Inverterbox 5 hat eine rohrförmige erste Umfangswand 5a, die sich aufrecht von dem Rand des Motorgehäusebauteils 3 erstreckt. Die Inverterabdeckung 7 hat eine rohrförmige zweite Umfangswand 7a und eine zweite Bodenwand 7b. Die zweite Umfangswand 7a ist in Kontakt mit einer hinteren Endfläche der ersten Umfangswand 5a. Die zweite Bodenwand 7b schließt das hintere Ende der zweiten Umfangswand 7a. Die Bolzen 49a bis 49d sind durch die erste Umfangswand 5a der Inverterbox 5 und die zweite Umfangswand 7a der Inverterabdeckung 7 hindurch eingesetzt und sind auch durch die Umfangswand 3c des Motorgehäusebauteils 3 hindurch eingesetzt. Die Bolzen 49a bis 49d entsprechen Befestigungseinrichtungen. Wie in 2 bis 4 gezeigt ist, befestigen Bolzen 49e bis 49g nur die Inverterabdeckung 7 an der Inverterbox 5.
Wie in 1 gezeigt ist, definieren die Bodenwand 3a des Motorgehäusebauteils 3, die erste Umfangswand 5a der Inverterbox 5, die zweite Umfangswand 7a der Inverterabdeckung 7 und die zweite Bodenwand der Inverterabdeckung 7 den Raum 30a. Der Inverter 13 hat ein Halbleiterelement 53, wie ein Schaltelement, das an einem Substrat 51 angeordnet ist. Das Substrat 51 ist an der Bodenwand 3a des Motorgehäusebauteils 3 fixiert.
Die zweite Bodenwand 7d der Inverterabdeckung 7 hat eine Deckelinnenfläche 8a, die dem Raum 30a gegenüberliegt, und eine Deckelaußenfläche 8b, die an der Seite entgegengesetzt zu der Deckelinnenfläche 8a gelegen ist. Die Deckelinnenfläche 8a ist in der Nähe der Grenze mit der zweiten Umfangswand 7a gleichmäßig flach. Der Inverter 13, der in 1 gezeigt ist, ist mit einer externen Steuerungseinrichtung durch Anschlussdrähte (nicht gezeigt) verbunden, die durch Auslässe (nicht gezeigt) hindurch eingesetzt sind, und ist gestaltet, um den Motormechanismus 9 anzutreiben und zu steuern.
Wie in 2 gezeigt ist, hat die Deckelinnenfläche 8a Rippen 55, die von den Bolzen 49a bis 49g und der zweiten Umfangswand 7a beabstandet sind. Die Rippen 55 umfassen vertikale Rippen 55a und horizontale Rippen 55b. Wenn der motorbetriebene Verdichter in einem Fahrzeug eingebaut ist, erstrecken sich die vertikalen Rippen 55a gerade in der Oben-Unten-Richtung, und die horizontalen Rippen 55b erstrecken sich gerade in der Links-Rechts-Richtung. Zwei oder mehr vertikale Rippen 55a oder horizontale Rippen 55b sind zwischen dem Bolzen 49a und dem Bolzen 49b, zwischen dem Bolzen 49b und dem Bolzen 49c, zwischen dem Bolzen 49c und dem Bolzen 49d, zwischen dem Bolzen 49d und dem Bolzen 49e, zwischen dem Bolzen 49e und dem Bolzen 49f, zwischen dem Bolzen 49f und dem Bolzen 49g und zwischen dem Bolzen 49g und dem Bolzen 49a angeordnet.
Gitter 55c sind durch Anordnen der vertikalen Rippen 55a und der horizontalen Rippen 55b an der Deckelinnenfläche 8a definiert. Die Gitter 55c sind viereckig. Das Innere von jedem Gitter 55c ist auf der gleichen Ebene wie die Deckelinnenfläche 8a. Die Gitter 55c, die fortlaufend miteinander sind, haben gemeinsam die vertikalen Rippen 55a und die horizontalen Rippen 55b. Die Rippen 55c sind benachbart zueinander. Die Gitter 55c haben die gleiche Form. Während sich die vertikalen Rippen 55a und die horizontalen Rippen 55b zu Positionen nahe zu der zweiten Umfangswand 7a erstrecken, sind die vertikalen Rippen 55a und die horizontalen Rippen 55b nicht fortlaufend mit der zweiten Umfangswand 7a. Somit sind die Gitter 55c gleich weit entfernt von den Bolzen 49a bis 49g gelegen.
Wie in 3 gezeigt ist, hat die Deckelaußenfläche 8b zusätzliche Rippen 57, die von den Bolzen 49a bis 49g und der zweiten Umfangswand 7a beabstandet sind. Die zusätzlichen Rippen 57 umfassen vertikale zusätzliche Rippen 57a und horizontale zusätzliche Rippen 57b. Wenn der motorbetriebene Verdichter in dem Fahrzeug eingebaut ist, erstrecken sich die vertikalen zusätzlichen Rippen 57a in der Oben-Unten-Richtung und die horizontalen zusätzlichen Rippen 57b erstrecken sich in der Links-Rechts-Richtung. Zwei oder mehrere vertikale zusätzliche Rippen 57a oder horizontale zusätzliche Rippen 57b sind zwischen dem Bolzen 49a und dem Bolzen 49b, zwischen dem Bolzen 49b und dem Bolzen 49c, zwischen dem Bolzen 49c und dem Bolzen 49d, zwischen dem Bolzen 49d und dem Bolzen 49e, zwischen dem Bolzen 49e und dem Bolzen 49f, zwischen dem Bolzen 49f und dem Bolzen 49g und zwischen dem Bolzen 49g und dem Bolzen 49a angeordnet.
Zusätzliche Gitter 57c sind durch Anordnen der vertikalen zusätzlichen Rippen 57a und der horizontalen zusätzlichen Rippen 57b an der Deckelaußenfläche 8b definiert. Die zusätzlichen Gitter 57c sind viereckig. Die zusätzlichen Gitter 57c sind auf der gleichen Ebene wie die Deckelaußenfläche 8b. Die zusätzlichen Gitter 57c, die benachbart zueinander sind, haben gemeinsam die vertikalen zusätzlichen Rippen 57a und die horizontalen zusätzlichen Rippen 57b. Die zusätzlichen Gitter 57c sind fortlaufend miteinander. Die zusätzlichen Gitter 57c haben die gleiche Form. Während sich die vertikalen zusätzlichen Rippen 57a und die horizontalen zusätzlichen Rippen 57b zu Positionen erstrecken, die nahe zu der zweiten Umfangswand 7a sind, sind die vertikalen zusätzlichen Rippen 57a und die horizontalen zusätzlichen Rippen 57b nicht fortlaufend mit der zweiten Umfangswand 7a. Somit sind einige der zusätzlichen Gitter 57c bei gemeinsamen Positionen, die von den Bolzen 49a bis 49g gleich weit weg sind, gelegen.
Wie in 4 gezeigt ist, weichen die Gitter 55c von den zusätzlichen Gittern 57c ab. Das heißt, wie in 5 gezeigt ist, stimmen die vertikalen Rippen 55a nicht mit den vertikalen zusätzlichen Rippen 57a in der Vorne-Hinten-Richtung überein und die horizontalen Rippen 55b stimmen nicht mit den horizontalen zusätzlichen Rippen 57d in der Vorne-Hinten-Richtung überein. Die Gitter 55c und die zusätzlichen Gitter 57c sind derart angeordnet, dass eine Ecke von einem der Gitter 55c bei dem Zentrum einer Region gelegen ist, die von einem der zusätzlichen Gitter 57c umgeben ist, oder eine Ecke von einem der zusätzlichen Gitter 57c bei dem Zentrum einer Region gelegen ist, die von einem der Gitter 55c umgeben ist.
Der vorstehend beschriebene motorbetriebene Verdichter, der Verdampfer, das Expansionsventil und der Kondensator bilden einen Kältekreislauf für eine Fahrzeugklimaanlage. Der motorbetriebene Verdichter arbeitet wie folgt. Das heißt, wenn der Fahrer eines Fahrzeugs die Fahrzeugklimaanlage betätigt, steuert der Inverter 13 den Motormechanismus 9 und dreht den Rotor 41 und die Drehwelle 23. Dies bewirkt eine Orbitalbewegung des exzentrischen Stifts 23a um die Achse der fixierten Schnecke 17 herum. Wenn der Antidrehstift 21a entlang der Innenumfangsfläche des Rings 21c gleitet und wälzt, ist ein Drehen der beweglichen Schnecke 19 beschränkt und nur eine Orbitalbewegung um die Mittelachse O herum ist gestattet. Die Drehung der beweglichen Schnecke 19 bewegt die Verdichtungskammer 35 von der äußeren Seite zu der inneren Seite der zwei Schnecken 17 und 19 in der Radialrichtung, während das Volumen der Verdichtungskammer 35 verringert wird. Somit wird das Kältemittel, das von dem Verdampfer durch den Ansauganschluss 3d hindurch zu der Motorkammer 37 zugeführt wird, in die Verdichtungskammer 35 gesaugt und verdichtet. Das Kältemittel, das auf einen Abgabedruck verdichtet worden ist, wird von dem Abgabeanschluss 17d zu der Abgabekammer 43 abgegeben und wird dann durch den Abgabeanschluss 1a zu dem Kondensator abgegeben. In dieser Weise wird eine Luftklimatisierung der Fahrzeugklimaanlage durchgeführt.
Zu dieser Zeit vibrieren in dem motorbetriebenen Verdichter der Verdichtungsmechanismus 11 und der Motormechanismus 9. In dem Invertergehäuse 30 wird, da sich die Bolzen 49a bis 49d durch die erste Umfangswand 5a der Inverterbox 5 und die zweite Umfangswand 7a der Inverterabdeckung 7 erstrecken und durch das Motorgehäusebauteil 3 hindurch eingesetzt sind, die Vibration des Motorgehäusebauteils 3 leicht zu der zweiten Bodenwand 7b durch die Bolzen 49a bis 49d übertragen, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert ist. In dem motorbetriebenen Verdichter sind die Gitter 55c definiert, um von der zweiten Umfangswand 7a beabstandet zu sein, durch Anordnen der Rippen 55 auf der Deckelinnenfläche 8a der zweiten Bodenwand 7b. Des Weiteren sind einige der Gitter 55c bei gemeinsamen Positionen gelegen, die von den Bolzen 49a bis 49d gleich weit entfernt sind.
Somit, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert ist, erleichtert die Vibration des Motorgehäusebauteils 3 die Vibration der zweiten Umfangswand 7a, die nicht die Rippen 55 hat und somit eben ist, und deren benachbarter Struktur in dem Invertergehäuse 30. Dies gestattet eine Absorption der Vibration des Motorgehäusebauteils 3 durch die zweite Umfangswand 7a und deren naher Struktur. Dies beschränkt die Übertragung der Vibration des Motorgehäusebauteils 3 zu dem mittleren Abschnitt der zweiten Bodenwand 7b und beschränkt die Vibration des mittleren Abschnitts der zweiten Bodenwand 7b, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert ist. In der zweiten Bodenwand 7b wird ein Geräusch durch eine Vibration in dem mittleren Abschnitt leicht erzeugt, der eine gemeinsame Position ist, die gleich weit von den Bolzen 49a bis 49d entfernt gelegen ist. Somit, wenn eine Vibration durch Erhöhen der Steifigkeit des mittleren Abschnitts mit der Anordnung der Gitter 55c beschränkt ist, während bewirkt wird, dass die zweite Umfangswand 7a und ihre benachbarte Struktur absichtlich vibrieren, wird die Erzeugung eines Geräuschs beschränkt, selbst falls die Vibration des Motorgehäusebauteils 3 zu dem Invertergehäuse 30 übertragen wird, wenn der motorbetriebene Verdichter aktiviert ist.
Insbesondere sind Gitter 55c fortlaufend miteinander, und die Gitter 55c haben die gleiche Form. Dies erhöht gleichmäßig die Steifigkeit des mittleren Abschnitts und beschränkt eine große Verformung an einem bestimmten Bereich, selbst falls eine Vibration übertragen wird. Als eine Folge kann die Vibration des mittleren Abschnitts leicht beschränkt werden.
Die zweite Bodenwand 7b hat die Deckelaußenfläche 8b, die an der entgegengesetzten Seite der Deckelinnenfläche 8a von dem Raum 30a, der den Inverter 13 aufnimmt, gelegen ist. Die Deckelaußenfläche 8b hat die zusätzlichen Gitter 57c. Somit erhöht sich die Steifigkeit des mittleren Abschnitts weiter und wird gleichmäßig. Dies beschränkt eine große Verformung bei einem bestimmten Bereich, selbst falls eine Vibration übertragen wird. Als eine Folge kann die Vibration des mittleren Abschnitts leicht beschränkt werden.
Demzufolge verringert der motorbetriebene Verdichter wirksam ein Geräusch. Des Weiteren tragen die Gitter 55c, die durch die Anordnung der Rippen 55 definiert sind, und die zusätzlichen Gitter 57c, die durch die Anordnung der zusätzlichen Gitter 57c definiert sind, zu der Verringerung des Gewichts des motorbetriebenen Verdichters zu einem größeren Ausmaß bei, als wenn Rippen an der gesamten zweiten Bodenwand 7b angeordnet wären. Darüber hinaus ist in dem motorbetriebenen Verdichter die Herauslösbarkeit verbessert, wenn die Inverterabdeckung 7 unter Verwendung der Rippen 55 und der zusätzlichen Rippen 57 gegossen wird. Dies verbessert auch die Haltbarkeit einer Form.
Zweites Ausführungsbeispiel
Wie in 6 gezeigt ist, hat der motorbetriebene Verdichter des zweiten Ausführungsbeispiels eine Inverterabdeckung 12, die sich von der Inverterabdeckung des ersten Ausführungsbeispiels unterscheidet. Die Inverterabdeckung 12 und eine Inverterbox (nicht gezeigt) sind durch Bolzen 61a bis 61f an dem Motorgehäusebauteil befestigt. Die Inverterabdeckung 12 hat Rippen 59. Die Rippen 59 sind gebogen, um Gitter 59c zwischen den Rippen 59 zu definieren. Die Gitter 59c sind sechseckig. Die Rippen 59 erstrecken sich zu Positionen nahe zu einer zweiten Umfangswand 12a und sind nicht fortlaufend mit der zweiten Umfangswand 12a. Die anderen Strukturen sind die gleichen wie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels.
Der motorbetriebene Verdichter des zweiten Ausführungsbeispiels erreicht die gleichen Vorteile wie das erste Ausführungsbeispiel.
Drittes Ausführungsbeispiel
Wie in 7 gezeigt ist, hat der motorbetriebene Verdichter des dritten Ausführungsbeispiels eine Inverterabdeckung 14, die sich von der Inverterabdeckung des ersten Ausführungsbeispiels unterscheidet. Die Inverterabdeckung 14 und eine Inverterbox (nicht gezeigt) sind durch Bolzen 63a bis 63f an einem Motorgehäusebauteil befestigt. Die Inverterabdeckung 14 hat Rippen 65, die horizontale Rippen 65a, nach rechts geneigte Rippen 65b und nach links geneigte Rippen 65c haben. Die horizontalen Rippen 65a erstrecken sich gerade in der Horizontalrichtung. Die nach rechts geneigten Rippen 65b sind nach rechts in 7 geneigt und erstrecken sich gerade. Die nach links geneigten Rippen 65c sind nach links in 7 geneigt und erstrecken sich gerade. Gitter 65d sind zwischen den horizontalen Rippen 65a, den nach rechts geneigten Rippen 65b und den nach links geneigten Rippen 65c definiert. Die Gitter 65d haben die Form eines gleichschenkligen Dreiecks. Die Rippen 65 erstrecken sich zu Positionen nahe einer zweiten Umfangswand 14a und sind nicht fortlaufend mit der zweiten Umfangswand 14a. Die anderen Strukturen sind die gleichen wie diejenigen des ersten Ausführungsbeispiels.
Der motorbetriebene Verdichter des dritten Ausführungsbeispiels erreicht die gleichen Vorteile wie das erste Ausführungsbeispiel.
Während nur das erste bis dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung soweit beschrieben worden sind, ist die vorliegende Offenbarung nicht auf das erste bis dritte Ausführungsbeispiel beschränkt und kann modifiziert werden, wie es notwendig ist, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise ist in dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel der Verdichtungsmechanismus 11 von einer Schneckenbauart. Stattdessen kann der motorbetriebene Verdichter der vorliegenden Offenbarung von einer anderen Bauart sein, wie von einer Schrägscheibenbauart oder einer Flügelbauart.
In dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel hat das Invertergehäuse 30 zwei Komponenten, und zwar die Inverterbox 5 und die Inverterabdeckung 7. Stattdessen kann in dem motorbetriebenen Verdichter der vorliegenden Offenbarung der Raum 30a durch ein Invertergehäuse definiert sein, das eine einzelne Komponente hat.
In dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel ist das Substrat 51 des Inverters 13 an der Bodenwand 3a an der hinteren Seite des Motorgehäusebauteils 3 fixiert. Stattdessen kann in dem motorbetriebenen Verdichter der vorliegenden Offenbarung das Substrat 51 an der Bodenwand einer röhrenförmigen Inverterbox 5 fixiert sein, die ein geschlossenes Ende hat und an die Bodenwand 3a gefügt ist. Die Inverterabdeckung 7 ist an diese Inverterbox 5 gefügt, um ein Gehäuse zu definieren, das unabhängig von dem Motorgehäusebauteil 3 ist.
In dem ersten bis dritten Ausführungsbeispiel können die Inverterbox 5 und die Inverterabdeckung 7 eine rohrförmige Form mit dem gleichen Durchmesser wie das Motorgehäusebauteil 3 haben. In diesem Fall sind Bolzen, die durch die Inverterbox 5 und die Inverterabdeckung 7 hindurch eingesetzt sind, alle an dem Motorgehäusebauteil befestigt. Einige der Gitter 55c (59c oder 65d) sind auf der Achse der Drehwelle 23 gelegen.
Verschiedene Änderungen bezüglich einer Form und bezüglich Details können an den vorstehenden Beispielen durchgeführt werden, ohne von dem Kern und Umfang der Ansprüche und deren Äquivalente abzuweichen. Die Beispiele dienen nur zur Beschreibung und nicht zum Zwecke einer Beschränkung. Beschreibungen von Merkmalen in jedem Beispiel sind als anwendbar auf ähnliche Merkmale oder Aspekte in anderen Beispielen zu betrachten. Geeignete Ergebnisse können erreicht werden, falls Abfolgen in einer unterschiedlichen Reihenfolge durchgeführt werden, und/oder falls Komponenten in einem beschriebenen System, einer beschriebenen Architektur, einer beschriebenen Vorrichtung oder einer beschriebenen Schaltung unterschiedlich kombiniert werden und/oder durch andere Komponenten oder deren Äquivalente ersetzt oder ergänzt werden. Der Umfang der Offenbarung ist nicht durch die detaillierte Beschreibung definiert, sondern durch die Ansprüche und deren Äquivalente. Alle Änderungen innerhalb des Umfangs der Ansprüche und deren Äquivalente sind in der Offenbarung umfasst.
Bezugszeichenliste

11:: Verdichtungsmechanismus
9:: Motor
13:: Inverter
3:: Motorgehäusebauteil
30:: Invertergehäuse
49a bis 49d:: Befestigungseinrichtungen (Bolzen)
7a:: Umfangswand (zweite Umfangswand)
7b:: Bodenwand (zweite Bodenwand)
30a:: Raum
8a:: Deckelinnenfläche
55, 59, 65:: Rippen
55c, 59c, 65d:: Gitter
8b:: Deckelaußenfläche
57:: zusätzliche Rippen
57c:: zusätzliche Gitter

Claims

Motorbetriebener Verdichter mit: einem Verdichtungsmechanismus (11), der gestaltet ist, um ein Fluid zu verdichten; einem Motormechanismus (9), der gestaltet ist, um den Verdichtungsmechanismus (11) anzutreiben; einem Inverter (13), der gestaltet ist, um den Motormechanismus (9) darin anzutreiben; einem rohrförmigen Motorgehäusebauteil (3), das im Inneren den Motormechanismus (9) aufnimmt; einem Invertergehäuse (30), das in sich den Inverter (13) aufnimmt; und Befestigungseinrichtungen (49a bis 49d), die das Invertergehäuse (30) an dem Motorgehäusebauteil (3) befestigen, dadurch gekennzeichnet, dass das Invertergehäuse (30) eine rohrförmige Umfangswand (5a, 7a) und eine Bodenwand (7b) hat, die ein Ende der Umfangswand (5a, 7a) schließt, die Bodenwand (7b) eine Deckelinnenfläche (8a) hat, die einem Raum (30a) gegenüberliegt, der den Inverter (13) aufnimmt, die Befestigungseinrichtungen (49a bis 49d) sich durch die Umfangswand (5a, 7a) erstrecken und durch ein Ende des Motorgehäusebauteils (3) hindurch eingesetzt sind, und Rippen (55a, 55b; 59; 65a, 65b, 65c) an der Deckelinnenfläche (8a) ausgebildet sind, um von der Umfangswand (5a, 7a) beabstandet zu sein, und ein Gitter (55c; 59c; 65d) durch Anordnen der Rippen (55a, 55b; 59; 65a, 65b, 65c) definiert ist.
Motorbetriebener Verdichter nach Anspruch 1, wobei das Gitter (55c) eines von Gittern (55c; 59c; 65d) ist, die fortlaufend miteinander sind, wobei die Gitter (55c; 59c; 65d) eine gleiche Form haben.
Motorbetriebener Verdichter nach Anspruch 2, wobei die Bodenwand (7b) eine Deckelaußenfläche (8b) hat, die an einer entgegengesetzten Seite der Deckelinnenfläche (8a) von dem Raum (30a) gelegen ist, der den Inverter (13) aufnimmt, die Deckelaußenfläche (8b) zusätzliche Rippen (57a, 57b) hat, durch Anordnen der zusätzlichen Rippen (57a, 57b) zusätzliche Gitter (57c) definiert sind, um fortlaufend miteinander zu sein, die Gitter (55c) und die zusätzlichen Gitter (57c) viereckig sind, und die Gitter (55c) und die zusätzlichen Gitter (57c) derart angeordnet sind, dass eine Ecke von einem der Gitter (55c) bei einem Zentrum einer Region gelegen ist, die von einem der zusätzlichen Gitter (57c) umgeben ist, oder eine Ecke von einem der zusätzlichen Gitter (57c) bei einem Zentrum einer Region gelegen ist, die von einem der Gitter (55c) umgeben ist.