DE102022103825A1

DE102022103825A1 - Spiralverdichter

Info

Publication number: DE102022103825A1
Application number: DE102022103825.4A
Authority: DE
Inventors: Kyung Jae Lee; Jeong Ki Seo; Jong Hyun JEON
Original assignee: Hanon Systems Corp
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2021-02-19
Filing date: 2022-02-17
Publication date: 2022-08-25
Also published as: US11898558B2; JP7366172B2; US20220268282A1; CN114962257A; JP2022127624A

Abstract

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung sieht einen Spiralverdichter vor, der Folgendes umfasst: ein Gehäuse; einen Motor, der in dem Gehäuse vorgesehen ist; eine Drehwelle, die dazu konfiguriert ist, durch den Motor gedreht zu werden; eine umlaufende Spirale, die dazu konfiguriert ist, zusammen mit der Drehwelle zu kreisen; und eine feste Spirale, die dazu konfiguriert ist, Verdichtungskammern zusammen mit der umlaufenden Spirale zu definieren, wobei das Gehäuse Folgendes umfasst: ein mittleres Gehäuse, das von der Drehwelle durchdrungen wird; ein vorderes Gehäuse, das dazu konfiguriert ist, einen Motoraufnahmeraum zu definieren, der den Motor aufnimmt; und ein hinteres Gehäuse, das dazu konfiguriert ist, eine Auslasskammer zum Aufnehmen eines Kühlmittels zu definieren, das von den Verdichtungskammern abgegeben wird, und eine Einführungskammer zum Aufnehmen eines Mitteldruck-Kühlmittels, das von der Außenseite des Gehäuses eingeführt wird, wobei die feste Spirale eine Mehrzahl von Einspritztoren aufweist, die das Kühlmittel in der Einführungskammer zu den Verdichtungskammern leiten, und wobei, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren einer umlaufenden Hülle der umlaufenden Spirale zugewandt ist, zumindest eines der Mehrzahl von Einspritztoren durch die umlaufende Hülle der umlaufenden Spirale geschlossen wird, damit keine Verbindung mit den Verdichtungskammern hergestellt wird.

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Spiralverdichter, auch als Scrollverdichter bezeichnet, und insbesondere auf einen Spiralverdichter, der in der Lage ist, ein Kühlmittel unter Verwendung einer festen Spirale bzw. Schnecke und einer umlaufenden Spirale bzw. Schnecke zu verdichten.
Im Allgemeinen ist eine Klimatisierungsvorrichtung in einem Fahrzeug eingebaut, um das Innere des Fahrzeugs zu kühlen oder zu erwärmen. Die Klimatisierungsvorrichtung umfasst einen Verdichter, dereine Komponente eines Kühlsystems ist, und der Verdichter verdichtet ein gasförmiges Niedrigtemperatur- und Niedrigdruck-Kühlmittel, das von einem Verdampfer zugeführt wird, um ein gasförmiges Hochtemperatur- und Hochdruck-Kühlmittel zu erzeugen, und leitet das Kühlmittel zu einem Kondensator.
Die Verdichter unterteilen sich in einen Kolbenverdichter, der ein Kühlmittel unter Verwendung einer Hin- und Herbewegung eines Kolbens verdichtet, und einen Rotationsverdichter, der ein Kühlmittel unter Verwendung einer Drehbewegung verdichtet. Abhängig von dem Verfahren zur Übertragung von Antriebsleistung unterteilen sich die Kolbenverdichter in einen Kurbelverdichter, der Leistung unter Verwendung einer Kurbel an eine Mehrzahl von Kolben überträgt, und einen Taumelscheibenverdichter, der Leistung an eine Welle überträgt, auf der eine Taumelscheibe eingebaut ist. Die Rotationsverdichter unterteilen sich in einen Drehschieberverdichter, der eine sich drehende Drehform und Flügel verwendet, und einen Spiralverdichter, der eine umlaufende Spirale und eine feste Spirale verwendet.
Der Spiralverdichter hat insofern einen Vorteil, als der Spiralverdichter ein relativ höheres Verdichtungsverhältnis als andere Verdichter erzielen, Vorgänge zum Einbringen, Verdichten und Abgeben des Kühlmittels reibungslos durchführen und somit ein stabiles Drehmoment erzielen kann. Deshalb wird der Spiralverdichter häufig zum Verdichten von Kühlmittel in einer Klimatisierungsvorrichtung oder ähnlichem verwendet.
1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Spiralverdichter in der verwandten Technik veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf die begleitende 1 umfasst ein Spiralverdichter in der verwandten Technik ein Gehäuse 100, einen Motor 200, der in dem Gehäuse 100 vorgesehen ist, eine Drehwelle 300, die dazu konfiguriert ist, durch den Motor 200 gedreht zu werden, eine umlaufende Spirale 400, die dazu konfiguriert ist, zusammen mit der Drehwelle 300 zu kreisen, und eine feste Spirale 500, die dazu konfiguriert ist, eine Verdichtungskammer C zusammen mit der umlaufenden Spirale 400 zu definieren.
Gemäß dem Spiralverdichter in der verwandten Technik, der wie oben beschrieben konfiguriert ist, dreht sich, wenn dem Motor 200 Leistung zugeführt wird, die Drehwelle 300 zusammen mit einem Rotor des Motors 200, die umlaufende Spirale 400 kreist zusammen mit der Drehwelle 300, und ein Kühlmittel durch die kreisende Bewegung der umlaufenden Spirale 400 wird in die Verdichtungskammer C eingeführt und in derselben verdichtet und anschließend aus der Verdichtungskammer C abgegeben. Die Serie von Vorgängen wird wiederholt.
Allerdings weist der Spiralverdichter in der verwandten Technik ein Problem insofern auf, als eine Abgabemenge des aus der Verdichtungskammer C abzugebenden Kühlmittels festgelegt ist, was zu einer Beschränkung bei der Verbesserung der Leistung und Effizienz des Verdichters führt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen Spiralverdichter mit verbesserten Charakteristika zu schaffen, der in der Lage ist, die Leistung und Effizienz des Verdichters zu verbessern, indem eine Abgabeflussrate eines Kühlmittels erhöht wird, das aus einer Verdichtungskammer abgegeben werden soll.
Diese Aufgabe wird durch einen Spiralverdichter gemäß Anspruch 1 gelöst.
Technische Probleme, die durch die vorliegende Offenbarung gelöst werden sollen, sind nicht auf die oben beschriebenen technischen Probleme beschränkt, und andere technische Probleme, die oben nicht erwähnt sind, sind aus den folgenden Beschreibungen für diejenigen Fachleute auf dem Gebiet, auf das die vorliegende Offenbarung sich bezieht, klar ersichtlich.
Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, stellt ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung einen Spiralverdichter bereit, der Folgendes umfasst: ein Gehäuse; einen Motor, der in dem Gehäuse vorgesehen ist; eine Drehwelle, die dazu konfiguriert ist, durch den Motor gedreht zu werden; eine umlaufende Spirale, die dazu konfiguriert ist, zusammen mit der Drehwelle zu kreisen; und eine feste Spirale, die dazu konfiguriert ist, Verdichtungskammern zusammen mit der umlaufenden Spirale zu definieren, wobei das Gehäuse Folgendes umfasst: ein mittleres Gehäuse, das von der Drehwelle durchdrungen wird; ein vorderes Gehäuse, das dazu konfiguriert ist, einen Motoraufnahmeraum zu definieren, der den Motor aufnimmt; und ein hinteres Gehäuse, das dazu konfiguriert ist, eine Auslasskammer zum Aufnehmen eines Kühlmittels, das von den Verdichtungskammern abgegeben wird, und eine Einführungskammer zum Aufnehmen eines Mitteldruck-Kühlmittels zu definieren, das von der Außenseite des Gehäuses eingeführt wird, wobei die feste Spirale eine Mehrzahl von Einspritztoren aufweist, die das Kühlmittel in der Einführungskammer zu den Verdichtungskammern leiten, und wobei, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren einer umlaufenden Hülle der umlaufenden Spirale zugewandt ist, zumindest eines der Mehrzahl von Einspritztoren durch die umlaufende Hülle der umlaufenden Spirale geschlossen wird, damit keine Verbindung mit den Verdichtungskammern hergestellt wird.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann eine Einspritzventilanordnung zwischen der festen Spirale und dem hinteren Gehäuse vorgesehen sein und einen Einspritzflussweg, der das Mitteldruck-Kühlmittel von der Einführungskammer zu der Mehrzahl von Einspritztoren leitet, öffnen oder schließen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel können, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren der umlaufenden Hülle zugewandt ist, die Verdichtungskammern neben der Mehrzahl von Einspritztoren nicht durch den Einspritzflussweg der Einspritzventilanordnung hindurch in Fluidverbindung miteinander stehen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann die Einspritzventilanordnung Folgendes umfassen: eine Abdeckplatte, die mit dem hinteren Gehäuse gekoppelt ist und ein oder mehrere Einflusstore aufweist, in die das Kühlmittel in der Einführungskammer eingeführt wird; eine Ventilplatte, die mit der Abdeckplatte gekoppelt ist und einen oder mehrere geneigte Räume, die das durch die Einflusstore hindurch eingeführte Kühlmittel aufnehmen, und eine Mehrzahl von Ausflusstoren aufweist, durch die das Kühlmittel in dem geneigten Raum an die Mehrzahl von Einspritztoren abgegeben wird; und ein Einspritzventil, das zwischen die Abdeckplatte und die Ventilplatte gesetzt ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann die Mehrzahl von Einspritztoren Folgendes umfassen: ein erstes Einspritztor, das neben einer Innenumfangsoberfläche einer festen Hülle angeordnet ist, um eine Verbindung mit einer äußeren Verdichtungskammer herzustellen, die durch eine Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle der umlaufenden Spirale und eine Innenumfangsoberfläche der festen Hülle der festen Spirale definiert ist; und ein zweites Einspritztor, das neben einer Außenumfangsoberfläche der festen Hülle angeordnet ist, um eine Verbindung mit einer inneren Verdichtungskammer herzustellen, die durch eine Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle der umlaufenden Spirale und eine Außenumfangsoberfläche der festen Hülle der festen Spirale definiert ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren der umlaufenden Hülle der umlaufenden Spirale zugewandt ist, ein Druck des Kühlmittels in der Verdichtungskammer neben dem ersten Einspritztor höher sein als ein Druck des Kühlmittels in der Verdichtungskammer neben dem zweiten Einspritztor.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel können die Verdichtungskammern Folgendes umfassen: ein Paar von ersten Verdichtungskammern, in denen das Kühlmittel einen Druck in einem ersten Druckbereich aufweist; ein Paar von zweiten Verdichtungskammern, die in einer radialen Richtung näher zu einer zentripetalen Seite positioniert sind als das Paar von ersten Verdichtungskammern zu der zentripetalen Seite und in denen das Kühlmittel einen Druck in einem zweiten Druckbereich aufweist, der höher als der erste Druckbereich ist; und ein Paar von dritten Verdichtungskammern, die in der radialen Richtung näher zu der zentripetalen Seite positioniert sind als das Paar von zweiten Verdichtungskammern zu der zentripetalen Seite, und in denen das Kühlmittel einen Druck in einem dritten Druckbereich aufweist, der höher als der zweite Druckbereich ist, wobei das Paar von ersten Verdichtungskammern Folgendes umfassen kann: eine erste äußere Verdichtungskammer, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle definiert ist; und eine erste innere Verdichtungskammer, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle definiert ist, wobei das Paar von zweiten Verdichtungskammern Folgendes umfassen kann: eine zweite äußere Verdichtungskammer, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle definiert ist; und eine zweite innere Verdichtungskammer, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle definiert ist, wobei das Paar von dritten Verdichtungskammern Folgendes umfassen kann: eine dritte äußere Verdichtungskammer, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle definiert ist; und eine dritte innere Verdichtungskammer, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle definiert ist, wobei das erste Einspritztor in der Lage sein kann, eine Verbindung mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer herzustellen, und das zweite Einspritztor in der Lage sein kann, eine Verbindung mit der zweiten inneren Verdichtungskammer herzustellen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren der umlaufenden Hülle der umlaufenden Spirale zugewandt ist, das erste Einspritztor neben der zweiten inneren Verdichtungskammer angeordnet sein und das zweite Einspritztor neben der ersten äußeren Verdichtungskammer angeordnet sein.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel können das erste und das zweite Einspritztor jeweils die Form eines Langlochs aufweisen, und eine Länge einer Nebenachse eines des ersten und des zweiten Einspritztors kann kürzer als eine Länge einer Nebenachse des anderen des ersten und des zweiten Einspritztors sein.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel können eine Länge einer Hauptachse des ersten Einspritztors und eine Länge einer Hauptachse des zweiten Einspritztors gleich groß sein.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann ein Ende der umlaufenden Hülle einen planaren Abschnitt und ein Paar von Abschrägungen aufweisen, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten des planaren Abschnitts angeordnet sind.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann, wenn die umlaufende Hülle dem ersten und dem zweiten Einspritztor zugewandt ist, eine radiale Außenkante, die die Nebenachse des zweiten Einspritztors definiert, so positioniert sein, dass dieselbe mit dem planaren Abschnitt der umlaufenden Hülle in Kontakt ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann eine Länge der Nebenachse des zweiten Einspritztors gleich oder kürzer als eine Länge des planaren Abschnitts der umlaufenden Hülle sein.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann, wenn die umlaufende Hülle dem ersten und dem zweiten Einspritztor zugewandt ist, eine radiale Innenkante, die die Nebenachse des ersten Einspritztors definiert, so positioniert sein, dass dieselbe in Kontakt mit dem planaren Abschnitt der umlaufenden Hülle ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann eine Länge der Nebenachse des ersten Einspritztors gleich oder kürzer als eine Länge des planaren Abschnitts der umlaufenden Hülle sein.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann die Einspritzventilanordnung ferner einen Dichtungshalter umfassen, der zwischen die Abdeckplatte und die Ventilplatte gesetzt ist und einen oder mehrere Halterabschnitte aufweist, die geneigt gebildet sind, so dass das Einflusstor und der geneigte Raum eine Verbindung miteinander herstellen können, und das Einspritzventil kann zwischen die Abdeckplatte und den Dichtungshalter gesetzt sein und der Dichtungshalter und das Einspritzventil können zwischen der Abdeckplatte und der Ventilplatte verdichtet sein.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann nicht nur das Ansaugdruck-Kühlmittel, sondern auch das Mitteldruck-Kühlmittel in die Verdichtungskammer C des Spiralverdichters so eingeführt werden, dass die Abgabeflussrate des aus der Verdichtungskammer abgegebenen Kühlmittels erhöht werden kann, wodurch die Leistung und Effizienz des Verdichters verbessert werden.
Außerdem wird, wenn die umlaufende Hülle der umlaufenden Spirale dem Einspritztor zugewandt ist, das das Mitteldruck-Kühlmittel zu der Verdichtungskammer C leitet, das Einspritztor geschlossen, damit keine Verbindung mit der Verdichtungskammer neben dem Einspritztor hergestellt wird, das heißt, das Einspritztor wird abgedichtet. Dadurch ist es möglich, die interne Leckage durch das Einspritztor hindurch zu verhindern und die Leistung und Lebensdauer des Verdichters zu verbessern.
Die Wirkungen der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben beschriebenen Wirkungen beschränkt, und es ist davon auszugehen, dass die Wirkungen der vorliegenden Offenbarung alle Wirkungen umfassen, die aus der ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Offenbarung oder den beigefügten Ansprüchen abgeleitet werden können.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 eine Querschnittsansicht, die einen Spiralverdichter in der verwandten Technik veranschaulicht;
2 eine Querschnittsansicht, die einen Spiralverdichter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
3 eine Querschnittsansicht, die ein hinteres Gehäuse des in 2 gezeigten Spiralverdichters bei Betrachtung in einer anderen Richtung veranschaulicht;
4 eine perspektivische Teilquerschnittsansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das hintere Gehäuse von dem in 2 veranschaulichten Spiralverdichter getrennt ist;
5 eine Vorderansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das hintere Gehäuse von dem in 2 veranschaulichten Spiralverdichter getrennt ist;
6 eine Hinteransicht von 5;
7 eine Hinteransicht einer festen Spirale des in 2 veranschaulichten Spiralverdichters;
8 bis 11 Querschnittsansichten, die eine feste Hülle, eine umlaufende Hülle und ein Einspritztor veranschaulichen, wenn ein Drehwinkel einer Drehwelle ein erster, zweiter, dritter und vierter Winkel ist;
12 ein Graph, der einen Zeitpunkt des Öffnens oder Schließens eines Einspritztors veranschaulicht;
13 eine Querschnittsansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem eine umlaufende Spirale und die in 11 veranschaulichte feste Spirale angeordnet sind;
14 eine vergrößerte Ansicht von Teil B in 13;
15 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die das hintere Gehäuse des in 2 veranschaulichten Spiralverdichters und in dem hinteren Gehäuse untergebrachte Komponenten veranschaulicht;
16 eine Vorderansicht der festen Spirale, die mit einem Auslassventil unter den in 15 veranschaulichten Komponenten befestigt ist;
17 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die eine Einspritzventilanordnung unter den in 15 veranschaulichten Komponenten veranschaulicht;
18 eine perspektivische Ansicht, die eine hintere Oberfläche einer Abdeckplatte der in 17 veranschaulichten Einspritzventilanordnung veranschaulicht;
19 eine perspektivische Ansicht, die eine hintere Oberfläche einer Ventilplatte der in 17 veranschaulichten Einspritzventilanordnung veranschaulicht;
20 eine perspektivische Ansicht entlang der Linie I-I in 17;
21 eine vergrößerte Querschnittsansicht von Teil A in 3;
22 eine perspektivische Ansicht entlang der Linie II-II in 16;
23 eine Querschnittsansicht, die ein hinteres Gehäuse eines Spiralverdichters gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht;
24 eine perspektivische Teilquerschnittsansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das hintere Gehäuse von dem in 23 veranschaulichten Spiralverdichter getrennt ist;
25 eine Vorderansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das hintere Gehäuse von dem in 23 veranschaulichten Spiralverdichter getrennt ist;
26 eine Hinteransicht von 25;
27 eine Hinteransicht einer festen Spirale des in 23 veranschaulichten Spiralverdichters;
28 eine Querschnittsansicht, die die feste Spirale und eine in 23 veranschaulichte Einspritzventilanordnung bei Betrachtung in einer anderen Richtung veranschaulicht;
29 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die das in 23 veranschaulichte hintere Gehäuse und in dem hinteren Gehäuse untergebrachte Komponenten veranschaulicht;
30 eine Vorderansicht der festen Spirale, die mit einem Auslassventil unter den in 29 veranschaulichten Komponenten befestigt ist;
31 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die eine Einspritzventilanordnung unter den in 29 veranschaulichten Komponenten veranschaulicht;
32 eine perspektivische Ansicht, die eine hintere Oberfläche einer Abdeckplatte der in 31 veranschaulichten Einspritzventilanordnung veranschaulicht;
33 eine Hinteransicht eines Dichtungshalters der in 31 veranschaulichten Einspritzventilanordnung; und
34 eine perspektivische Ansicht, die eine hintere Oberfläche einer Ventilplatte der in 31 veranschaulichten Einspritzventilanordnung veranschaulicht.

Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsbeispiele eines Spiralverdichters gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Darüber hinaus sind die im Folgenden verwendeten Begriffe unter Berücksichtigung der Funktionen in der vorliegenden Offenbarung definiert und können je nach Absicht eines Benutzers oder eines Bedieners oder einer üblichen Praxis variieren. Die folgenden Ausführungsbeispiele sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken, sondern lediglich beispielhafte Bestandteile der in der vorliegenden Offenbarung offenbarten Ansprüche darstellen.
Ein für die Beschreibung nicht relevanter Teil wird weggelassen, um die vorliegende Offenbarung klar zu beschreiben, und dieselben oder ähnliche Bestandteile werden in der gesamten Anmeldung mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. In der gesamten Beschreibung sind, sofern nicht ausdrücklich etwas Anderes angegeben ist, das Wort „aufweisen/umfassen“ und Variationen davon, wie beispielsweise „weist auf/umfasst“ oder „aufweisend/umfassend“, so zu verstehen, dass dieselben die Einbeziehung der angegebenen Elemente und nicht den Ausschluss anderer Elemente implizieren.
Zunächst wird ein Spiralverdichter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 2 bis 12 beschrieben.
Wie in 2 veranschaulicht ist, kann der Spiralverdichter gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein Gehäuse 100, einen Motor 200, der in dem Gehäuse 100 vorgesehen ist, eine Drehwelle 300, die dazu konfiguriert ist, durch den Motor 200 gedreht zu werden, eine umlaufende Spirale 400, die dazu konfiguriert ist, zusammen mit der Drehwelle 300 zu kreisen, eine feste Spirale 500, die dazu konfiguriert ist, Verdichtungskammern C zusammen mit der umlaufenden Spirale 400 zu definieren, und ein Auslassventil 600 umfassen, das auf einer Oberfläche der festen Spirale 500 angeordnet ist und dazu konfiguriert ist, eine Auslassöffnung 512 der festen Spirale, aus der ein in der Verdichtungskammer C verdichtetes Kühlmittel abgegeben wird, zu öffnen oder zu schließen.
Des Weitern kann der Verdichter gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel außerdem eine Einspritzventilanordnung 700 umfassen, die einen Einspritzflussweg, der dazu konfiguriert ist, ein Mitteldruck-Kühlmittel von der Außenseite des Gehäuses 100 zu der Verdichtungskammer C zu leiten (z. B. von einer stromabwärts gelegenen Seite eines Kondensators in einem Dampfverdichtungskältekreislauf, der einen Spiralverdichter, den Kondensator, ein Expansionsventil und einen Verdampfer umfasst), definiert und öffnet oder schließt.
In diesem Fall umfasst der Einspritzflussweg ein Einführungstor 133, eine Einführungskammer I, ein Einflusstor 712, einen geneigten Raum 734, einen Verbindungsflussweg 738, ein Ausflusstor 736 und ein Einspritztor 514. Der Einspritzflussweg erstreckt sich von einem hinteren Gehäuse 130 zu der festen Spirale 500. Die Einspritzventilanordnung 700 umfasst das Einflusstor 712, den geneigten Raum 734, den Verbindungsflussweg 738 und das Ausflusstor 736 und kann zwischen das hintere Gehäuse 130 und die feste Spirale 500 gesetzt sein.
Insbesondere kann das Gehäuse 100 ein mittleres Gehäuse 110, das von der Drehwelle 300 durchdrungen wird, ein vorderes Gehäuse 120, das dazu konfiguriert ist, zusammen mit dem mittleren Gehäuse 110 einen Motoraufnahmeraum S1 zu definieren, der den Motor 200 aufnimmt, und ein hinteres Gehäuse 130 umfassen, das dazu konfiguriert ist, zusammen mit dem mittleren Gehäuse 110 einen Spiralaufnahmeraum S2 zu definieren, der die umlaufende Spirale 400 und die feste Spirale 500 aufnimmt.
Das mittlere Gehäuse 110 kann eine mittlere Endplatte 112, die dazu konfiguriert ist, den Motoraufnahmeraum S1 und den Spiralaufnahmeraum S2 zu trennen und die umlaufende Spirale 400 und die feste Spirale 500 zu stützen, und eine mittlere Seitenplatte 114 umfassen, die von einem Außenumfangsabschnitt der mittleren Endplatte 112 in Richtung des vorderen Gehäuses 120 vorsteht.
Die mittlere Endplatte 112 hat ein ungefähre kreisförmige Plattenform. Ein Lagerloch 112a, das von einem Ende der Drehwelle 300 durchdrungen wird, kann in einem mittleren Abschnitt der mittleren Endplatte 112 gebildet sein. Eine Gegendruckkammer 112b, die dazu konfiguriert ist, die umlaufende Spirale 400 in Richtung der festen Spirale 500 zu drücken, kann sich in dem mittleren Abschnitt der mittleren Endplatte 112 befinden. In diesem Fall ist eine Exzenterbuchse 310 an einem Ende der Drehwelle 300 vorgesehen und wandelt eine Drehbewegung der Drehwelle 300 in eine kreisende Bewegung der umlaufenden Spirale 400 um. Die Gegendruckkammer 112b sieht manchmal einen Raum vor, in dem sich die Exzenterbuchse 310 drehen kann. Ferner kann, wie unten beschrieben ist, auf einem Außenumfangsabschnitt der mittleren Endplatte 112 ein Ansaugflussweg (nicht veranschaulicht) gebildet sein und das Kühlmittel, das in den Motoraufnahmeraum S1 eingeführt wird, zu dem Spiralaufnahmeraum S2 leiten.
Das vordere Gehäuse 120 kann eine vordere Endplatte 122, die dazu konfiguriert ist, der mittleren Endplatte 112 zugewandt zu sein und das andere Ende der Drehwelle 300 zu stützen, und eine vordere Seitenplatte 124 umfassen, die von einem Außenumfangsabschnitt der vorderen Endplatte 122 vorsteht, an der mittleren Seitenplatte 114 befestigt ist und dazu konfiguriert ist, den Motor 200 zu stützen. In diesem Fall können die mittlere Endplatte 112, die mittlere Seitenplatte 114, die vordere Endplatte 122 und die vordere Seitenplatte 124 den Motoraufnahmeraum S1 definieren. Ferner kann in der vorderen Seitenplatte 124 ein Ansaugtor (nicht veranschaulicht) gebildet sein und das Kühlmittel mit einem Ansaugdruck von der Außenseite zu dem Motoraufnahmeraum S1 leiten.
Wie in 3 bis 6 veranschaulicht ist, kann das hintere Gehäuse 130 eine hintere Endplatte 132, die dazu konfiguriert ist, der mittleren Endplatte 112 zugewandt zu sein, eine erste ringförmige Wand 134, die von der hintere Endplatte 132 vorsteht und in einer Umfangsrichtung des hinteren Gehäuses 130 auf einer äußersten Umfangsseite positioniert ist, eine zweite ringförmige Wand 136, die von der hinteren Endplatte 132 vorsteht und in der ersten ringförmigen Wand 134 untergebracht ist, und eine dritte ringförmige Wand 138 umfassen, die von der hinteren Endplatte 132 vorsteht und in der zweiten ringförmigen Wand 136 untergebracht ist. Die erste ringförmige Wand 134, die zweite ringförmige Wand 136 und die dritte ringförmige Wand 138 können unterschiedliche Höhen aufweisen.
Die erste ringförmige Wand 134 kann eine Ringform mit einem Durchmesser aufweisen, der ungefähr auf gleicher Ebene mit einem Durchmesser des Außenumfangsabschnitts der mittleren Endplatte 112 ist. Die erste ringförmige Wand 134 kann an dem Außenumfangsabschnitt der mittleren Endplatte 112 befestigt sein und den Spiralaufnahmeraum S2 definieren.
Die zweite ringförmige Wand 136 hat eine Ringform mit einem Durchmesser, der kleiner als ein Durchmesser der ersten ringförmigen Wand 134 ist. Die zweite ringförmige Wand 136 kann mit einem Außenumfangsabschnitt einer festen Endplatte 510 der festen Spirale 500 in Kontakt kommen, die unten beschrieben wird. Die zweite ringförmige Wand 136 kann eine Auslasskammer D definieren, die das aus der Verdichtungskammer C abgegebene Kühlmittel aufnimmt. In diesem Fall kann, da die zweite ringförmige Wand 136 so gebildet ist, dass dieselbe mit der festen Endplatte 510 in Kontakt kommt, das hintere Gehäuse 130 die feste Spirale 500 in Richtung des mittleren Gehäuses 110 drücken, wenn das hintere Gehäuse 130 an dem mittleren Gehäuse 110 befestigt ist, wodurch eine Befestigungskraft zwischen der festen Spirale 500 und dem mittleren Gehäuse 110 verbessert wird und ein Lecken verhindert wird.
Die dritte ringförmige Wand 138 hat eine Ringform mit einem Durchmesser, der kleiner als ein Durchmesser der zweiten ringförmigen Wand 136 ist, und ist von der festen Endplatte 510 beabstandet. Die dritte ringförmige Wand 138 kann durch eine Abdeckplatte 710 der Einspritzventilanordnung 700, die weiter unten beschrieben werden soll, bedeckt sein, wodurch die Einführungskammer I definiert wird, die das durch das Einführungstor 133 hindurch eingeführte Kühlmittel aufnimmt.
Ein Auslasstor 131 ist in der hinteren Endplatte 132 gebildet und leitet das Kühlmittel in der Auslasskammer D zu der Außenseite des Gehäuses 100. Das Auslasstor 131 erstreckt sich in einer radialen Richtung der hinteren Endplatte 132 von einem mittleren Abschnitt der hinteren Endplatte 132 zu einer Seite eines Außenumfangsabschnitts der hinteren Endplatte 132. Ferner kann in der hinteren Endplatte 132 ein Auslasstoreinlass 131a gebildet sein und das Kühlmittel in der Auslasskammer D zu dem Auslasstor 131 leiten. Zwischenzeitlich kann ein röhrenförmiger Ölabscheider (nicht veranschaulicht) in dem Auslasstor 131 bereitgestellt werden, und Öl von dem Kühlmittel abscheiden.
Außerdem ist das Einführungstor 133 auch in der hinteren Endplatte 132 gebildet, und das Mitteldruck-Kühlmittel wird von der Außenseite des Gehäuses 100 in das Einführungstor 133 eingeführt. Das Einführungstor 133 kann sich in der radialen Richtung der hinteren Endplatte 132 von der anderen Seite des Außenumfangsabschnitts der hinteren Endplatte 132 zu dem mittleren Abschnitt der hinteren Endplatte 132 erstrecken und eine Verbindung mit der Einführungskammer I herstellen.
Wie oben beschrieben ist, kann das hintere Gehäuse 130 die Auslasskammer D, das Auslasstor 131, das Einführungstor 133 und die Einführungskammer I aufweisen. Zumindest ein Teil der Einführungskammer I kann in der Auslasskammer D untergebracht sein, zumindest ein Teil des Auslasstor 131 kann in der Einführungskammer I untergebracht sein und zumindest ein Teil des Einführungstors 133 kann in der Auslasskammer D untergebracht sein.
Insbesondere kann zumindest ein Teil der Einführungskammer I in der Auslasskammer D untergebracht sein, wenn die dritte ringförmige Wand 138 in der zweiten ringförmigen Wand 136 untergebracht ist und die dritte ringförmige Wand 138 von der festen Endplatte 510 beabstandet ist und durch die Einspritzventilanordnung 700 bedeckt wird. Das heißt, ein lateraler Abschnitt der Einführungskammer I kann die Auslasskammer D in der radialen Richtung des hinteren Gehäuses 130 überlappen, wobei die dritte ringförmige Wand 138 dazwischen gesetzt ist. Ein Spitzenabschnitt der Einführungskammer I kann die Auslasskammer D in einer axialen Richtung des hinteren Gehäuses 130 überlappen, wobei die Einspritzventilanordnung 700 dazwischen gesetzt ist.
Ferner kann die dritte ringförmige Wand 138 eine Befestigungsrille 138a und eine erste Positionierungsrille 138b aufweisen. Ein Befestigungsbolzen 770 zum Befestigen der Einspritzventilanordnung 700 an der dritten ringförmigen Wand 138 kann in die Befestigungsrille 138a eingesetzt werden. Positionierungsstifte 780 zum Ausrichten der Abdeckplatte 710, eines Einspritzventils 720 und einer Ventilplatte 730 der Einspritzventilanordnung 700 mit vorbestimmten Positionen können in die erste Positionierungsrille 138b eingesetzt werden.
Wie in 2 veranschaulicht ist, kann der Motor 200 einen Stator 210, der an der vorderen Seitenplatte 124 befestigt ist, und einen Rotor 220 umfassen, der dazu konfiguriert ist, durch Interaktion mit dem Stator 210 in dem Stator 210 gedreht zu werden.
Die Drehwelle 300 ist an dem Rotor 220 befestigt und durchdringt einen mittleren Abschnitt des Rotors 220 derart, dass ein Ende der Drehwelle 300 das Lagerloch 112a der mittleren Endplatte 112 durchdringen kann, und das andere Ende der Drehwelle 300 kann auf der vorderen Endplatte 122 gestützt werden.
Die umlaufende Spirale 400 kann zwischen die mittlere Endplatte 112 und die feste Spirale 500 gesetzt sein, eine umlaufende Endplatte 410 mit einer kreisförmigen Plattenform, eine umlaufende Hülle 410, die von einem mittleren Abschnitt der umlaufenden Endplatte 410 in Richtung der festen Spirale 500 vorsteht, und ein Vorsprungsteil 430 umfassen, das von dem mittleren Abschnitt der umlaufenden Endplatte 410 in eine Richtung, die entgegengesetzt zu der umlaufenden Hülle 420 ist, vorsteht und an der Exzenterbuchse 310 befestigt ist.
Wie in 3 und 7 veranschaulicht ist, kann die feste Spirale 500 die feste Endplatte 510 mit einer kreisförmigen Plattenform, eine feste Hülle 520, die von einem mittleren Abschnitt der festen Endplatte 510 vorsteht und dazu konfiguriert ist, die umlaufende Hülle 420 in Eingriff zu nehmen, und eine feste Seitenplatte 530 umfassen, die von einem Außenumfangsabschnitt der festen Endplatte 510 vorsteht und an der mittleren Endplatte 112 befestigt ist.
Die feste Endplatte 510 kann die Auslassöffnung 512, von der aus das Kältemittel in der Verdichtungskammer C in die Auslasskammer D abgegeben wird, und das Einspritztor 514 umfassen, das dazu konfiguriert ist, das von der Einspritzventilanordnung 700 abgegebene Kühlmittel zu der Verdichtungskammer C zu leiten. Die Auslassöffnung 512 kann in mehrfacher Ausführung bereitgestellt sein, um ein übermäßiges Verdichten des Kühlmittels zu verhindern. Die Mehrzahl von Auslassöffnungen 512 kann durch das Auslassventil 600, das zwischen die feste Endplatte 510 und die Einspritzventilanordnung 700 gesetzt ist, geöffnet oder geschlossen werden.
Die feste Hülle 520 kann sich beispielsweise in einer logarithmischen Spiralform von einer Mitte zu einem Außenumfangsabschnitt der festen Spirale 500 erstrecken. Die feste Seitenplatte 530 kann ein Einführungsteil der festen Hülle 532 umfassen, das eine Ringform hat, die sich entlang des Außenumfangsabschnitts der festen Endplatte 510 erstreckt, und bei dem eine Seite mit der festen Hülle 520 verbunden ist.
Eine axiale Höhe des Einführungsteils der festen Hülle 532 kann auf gleicher Ebene wie eine axiale Höhe der festen Hülle 520 sein, um eine Leckage des Kühlmittels in der Verdichtungskammer C durch das Einführungsteil der festen Hülle 532 hindurch zu verhindern. Außerdem ist eine radiale Dicke des Einführungsteils der festen Hülle 532 größer als eine radiale Dicke der festen Hülle 520, um die Steifigkeit der festen Hülle 520 zu verbessern. In diesem Fall kann, um das Gewicht und die Kosten der festen Spirale 500 zu reduzieren, die feste Seitenplatte 530 so gebildet sein, dass eine radiale Dicke eines Abschnitts, mit Ausnahme des Einführungsteils der festen Hülle 532, kleiner als die radiale Dicke des Einführungsteils der festen Hülle 532 sein kann.
Insbesondere kann, wie in 8 bis 11 dargestellt ist, die Verdichtungskammer C eine erste Verdichtungskammer C1, die in einer radialen Richtung des Spiralaufnahmeraums S2 auf einer zentrifugalen Seite positioniert ist und in der das Kühlmittel einen Druck in einem ersten Druckbereich aufweist, eine zweite Verdichtungskammer C2, die in der radialen Richtung des Spiralaufnahmeraums S2 näher zu einer zentripetalen Seite positioniert ist als die erste Verdichtungskammer C1 zu der zentripetalen Seite und in der das Kühlmittel einen Druck in einem zweiten Druckbereich aufweist, der höher als der erste Druckbereich ist, und eine dritte Verdichtungskammer C3 umfassen, die in der radialen Richtung näher zu der zentripetalen Seite des Spiralaufnahmeraums S2 positioniert ist als die zweite Verdichtungskammer C2 zu der zentripetalen Seite und in der das Kühlmittel einen Druck in einem dritten Druckbereich aufweist, der höher als der zweite Druckbereich ist. Die zwei ersten Verdichtungskammern C1, die zwei zweiten Verdichtungskammern C2 und die zwei dritten Verdichtungskammern C3 können jeweils in Paaren vorgesehen sein.
Die ersten Verdichtungskammern C1 können eine erste äußere Verdichtungskammer C11, die durch eine Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle 420 und eine Innenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 definiert ist, und eine erste innere Verdichtungskammer C12 umfassen, die durch eine Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle 420 und eine Außenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 definiert ist.
Die zweiten Verdichtungskammern C2 können eine zweite äußere Verdichtungskammer C21, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle 420 und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 definiert ist, und eine zweite innere Verdichtungskammer C22 umfassen, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle 420 und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 definiert ist.
Die dritten Verdichtungskammern C3 können eine dritte äußere Verdichtungskammer C31, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle 420 und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 definiert ist, und eine dritte innere Verdichtungskammer C32 umfassen, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle 420 und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 definiert ist.
In diesem Fall kann die Auslassöffnung 512 eine Hauptauslassöffnung 512a, die neben einer Mitte der festen Endplatte 510 gebildet ist, um das Kühlmittel in der dritten äußeren Verdichtungskammer C31 und der dritten inneren Verdichtungskammer C32 abzugeben, eine erste Teilauslassöffnung 512b, die außerhalb der Hauptauslassöffnung 512a in einer radialen Richtung der festen Endplatte 510 gebildet ist, um das Kühlmittel in der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 abzugeben, und eine zweite Teilauslassöffnung 512c umfassen, die außerhalb der Hauptauslassöffnung 512a in der radialen Richtung der festen Endplatte 510 gebildet ist und gegenüber der ersten Teilauslassöffnung 512b auf Basis der Hauptauslassöffnung 512a angeordnet ist, um das Kühlmittel in der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 abzugeben.
Außerdem kann das Einspritztor 514 in mehrfacher Ausführung bereitgestellt sein, um das von der Einspritzventilanordnung 700 abgegebene Kühlmittel beiden des Paars von zweiten Verdichtungskammern C2 zuzuführen. Das heißt, die Einspritztore 514 können ein erstes Einspritztor 514a, das eine Verbindung mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 herstellen kann, und ein zweites Einspritztor 514b umfassen, das eine Verbindung mit der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 herstellen kann. Das erste Einspritztor 514a und das zweite Einspritztor 514b können einander gegenüberliegend auf Basis einer imaginären Linie gebildet werden, die die erste Teilauslassöffnung 512b und die zweite Teilauslassöffnung 512c verbindet.
In diesem Fall können die Einspritztore 514 gleichzeitig eine Verbindung mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 herstellen, so dass keine Druckunausgeglichenheit zwischen der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 auftritt. Das heißt, wie in 12 veranschaulicht ist, wenn die Verbindung zwischen dem ersten Einspritztor 514a und der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 hergestellt wird, kann die Verbindung zwischen dem zweiten Einspritztor 514b und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 hergestellt werden.
Außerdem können insbesondere die Einspritztore 514 gleichzeitig mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 blockiert werden. Das heißt, wie in 12 veranschaulicht ist, wenn die Verbindung zwischen dem ersten Einspritztor 514a und der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 blockiert wird, kann die Verbindung zwischen dem zweiten Einspritztor 514b und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 blockiert werden.
In diesem Fall überlappt, wie in 11 und 13 veranschaulicht ist, da das Kühlmittel durch den Betrieb des Spiralverdichters verdichtet wird, die umlaufende Hülle 420 der umlaufenden Spirale sofort das erste und das zweite Einspritztor 514a und 514b, das heißt, das erste und das zweite Einspritztor 514a und 514b sind sofort der umlaufenden Hülle 420 der umlaufenden Spirale zugewandt.
In diesem Fall ist das erste Einspritztor 514a, das eine Verbindung mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 herstellen kann, das heißt, das erste Einspritztor 514a, das neben der Innenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 angeordnet ist, neben der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 angeordnet. Im Gegensatz dazu ist das zweite Einspritztor 514b, das eine Verbindung mit der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 herstellen kann, das heißt, das zweite Einspritztor 514b, das neben der Außenumfangsoberfläche der festen Hülle 520 angeordnet ist, neben der ersten äußeren Verdichtungskammer C11 angeordnet.
Da der Druck in der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 höher als der Druck in der ersten äußeren Verdichtungskammer C11 ist, kann das Hochdruck-Kühlmittel, das durch das erste Einspritztor 514a neben der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 leckt, durch das zweite Einspritztor 514b hindurch über den Einspritzflussweg der Einspritzventilanordnung 700, die später beschrieben wird, in die erste äußere Verdichtungskammer C11 fließen.
Insbesondere fließt das Hochdruck-Kühlmittel, das durch das erste Einspritztor 514a neben der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 leckt, durch ein erstes Ausflusstor 736a und einen ersten Verbindungsflussweg 738a, der weiter unten beschrieben wird, in den geneigten Raum 734, fließt durch einen zweiten Verbindungsflussweg 738b und ein zweites Ausflusstor 736b hindurch in das zweite Einspritztor 514b und fließt in die erste äußere Verdichtungskammer C11. Wenn eine interne Leckage auftritt, wie oben beschrieben wird, steigt eine Auslasstemperatur und es kommt zu einem Problem hinsichtlich der Lebensdauer des Verdichters.
Deshalb wird gemäß der vorliegenden Offenbarung die Form des Einspritztors angepasst, und das Einspritztor wird abgedichtet, um die interne Leckage des Kühlmittels zu verhindern.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weisen das erste und das zweite Einspritztor 514a und 514b jeweils die Form eines Langlochs mit einer Nebenachse und einer Hauptachse auf, um eine Flussrate des in die Verdichtungskammer C einzuspritzenden Kühlmittels zu erhöhen. Außerdem können das erste und das zweite Einspritztor 514a und 514b jeweils eine konstante Querschnittsform aufweisen, um einen Druckverlust und einen Flussratenverlust zu verhindern, während das Kühlmittel durch das Einspritztor fließt. Das heißt, ein Innendurchmesser jedes des ersten und des zweiten Einspritztors 514a und 514b kann unabhängig von einer axialen Position des Einspritztors einen vorbestimmten Wert haben.
In diesem Fall ist eine Position einer radialen Außenkante 514ba, die eine Nebenachse des zweiten Einspritztors 514b definiert, das heißt, eine Position der Außenkante 514ba neben der ersten äußeren Verdichtungskammer C11, eingeschränkt, so dass das zweite Einspritztor 514b und die erste äußere Verdichtungskammer C11 abgedichtet werden können, ohne eine Verbindung miteinander herzustellen.
Wie in 14 veranschaulicht ist, weist jedes der Enden der umlaufenden Hülle 420 einen planaren Abschnitt 422 und ein Paar von Abschrägungen 421 auf, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten des planaren Abschnitts 422 angeordnet sind. Während des Herstellungsvorgangs der festen Spirale muss ein Abschnitt, der die feste Endplatte 510 und die feste Hülle 520 verbindet, abgerundet werden. Um diesen Vorgang zu vermeiden, müssen die zwei gegenüberliegenden Seiten des Endes der umlaufenden Hülle 420 als die Abschrägungen 421 gebildet werden.
Insbesondere, wenn das zweite Einspritztor 514b der umlaufenden Hülle 420 zugewandt ist, ist die Außenkante 514ba des zweiten Einspritztors 514b, mit Ausnahme der Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle 420, in Kontakt mit dem planaren Abschnitt 422. Deshalb leckt das Kühlmittel in dem zweiten Einspritztor 514b nicht durch die Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle 420 in die erste äußere Verdichtungskammer C11. Das heißt, wenn die umlaufende Hülle 420 der umlaufenden Spirale das erste und das zweite Einspritztor 514a und 514b überlappt, gibt es keine Bedenken, dass das Kühlmittel durch das zweite Einspritztor 514b in die erste äußere Verdichtungskammer C11 leckt, selbst dann, wenn das Kühlmittel durch das erste Einspritztor 514a neben der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 leckt. Auf diese Weise kann die interne Leckage verhindert werden.
In diesem Fall besteht eine geringe Wahrscheinlichkeit, dass das Kühlmittel aufgrund der radialen Anordnung der festen Hülle 520 im Inneren des zweiten Einspritztors 514b leckt. Deshalb ist eine Position einer radialen Innenkante 514bb, die eine Nebenachse des zweiten Einspritztors 514b definiert, das heißt, eine Position der Innenkante 514bb neben der festen Hülle 520, nicht eingeschränkt.
Um jedoch die Abdichtungswirkung sicherer zu gewährleisten, kann die Innenkante 514bb des zweiten Einspritztors 514b auch so positioniert sein, dass dieselbe in Kontakt mit dem planaren Abschnitt 422 ist, mit Ausnahme der Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle 420. Das heißt, wie in 14 veranschaulicht ist, eine Länge L1 der Nebenachse des zweiten Einspritztors 514b kann gleich oder kürzer als eine Länge L2 des planaren Abschnitts 422 sein, mit Ausnahme der Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle.
In diesem Fall ist, wie in 13 veranschaulicht ist, die Nebenachse des ersten Einspritztors 514a länger als die Nebenachse des zweiten Einspritztors 514b. Das heißt, das erste Einspritztor 514a und das zweite Einspritztor 514b sind asymmetrisch gebildet. Auf diese Weise ist es möglich, die interne Leckage zu verhindern, während gleichzeitig die Leistung ohne Druckverlust des Kühlmittels, das durch das Einspritztor 514 zugeführt werden soll, ausreichend ist.
Jedoch weist die Hauptachse des ersten Einspritztors 514a dieselbe Länge wie die Hauptachse des zweiten Einspritztors 514b aus. Deshalb können die Zeitpunkte des Öffnens oder Schließens des ersten Einspritztors 514a und des zweiten Einspritztors 514b gleich gehalten werden.
Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt. Die Leckage des Kühlmittels aus der zweiten inneren Hochdruck-Verdichtungskammer C22 zu dem ersten Einspritztor 514a kann grundsätzlich blockiert werden. Zu diesem Zweck kann, wenn das erste Einspritztor 514a der umlaufenden Hülle 420 zugewandt ist, die radiale Innenkante 514ab, die die Nebenachse des ersten Einspritztors 514a definiert, das heißt, die Innenkante 514ab neben der zweiten inneren Verdichtungskammer C22, so positioniert sein, dass dieselbe in Kontakt mit dem planaren Abschnitt 422 ist, mit Ausnahme der Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle 420. Aus diesem Grund leckt das Kühlmittel in der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 nicht durch die Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle 420 in das erste Einspritztor 514a. Außerdem kann eine Länge der Nebenachse des ersten Einspritztors 514a gleich oder kleiner als die Länge L2 des planaren Abschnitt 422 sein, mit Ausnahme der Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle.
Als Nächstes wird das Auslassventil 600 mit Bezugnahme auf 15 und 16 beschrieben. Das Auslassventil 600 ist zwischen die feste Endplatte 510 und die Einspritzventilanordnung 700 gesetzt und dient dazu, der Auslassöffnung 512 und der Auslasskammer D das Herstellen einer Verbindung miteinander zu ermöglichen oder die Verbindung zwischen der Auslassöffnung 512 und der Auslasskammer D zu blockieren.
Das Auslassventil 600 kann ein Hauptöffnungs-/schließteil 610, das dazu konfiguriert ist, die Hauptauslassöffnung 512a zu öffnen oder zu schließen, ein erstes Teilöffnungs-/Schließteil 630, das dazu konfiguriert ist, die erste Teilauslassöffnung 512b zu öffnen oder zu schließen, ein zweites Teilöffnungs-/Schließteil 650, das dazu konfiguriert ist, die zweite Teilauslassöffnung 512c zu öffnen oder zu schließen, ein Befestigungsteil 670, das an der festen Endplatte 510 befestigt ist, ein Hauptstützteil 620, das sich von dem Hauptöffnungs-/schließteil 610 zu dem Befestigungsteil 670 erstreckt, ein erstes Teilstützteil 640, das sich von dem ersten Teilöffnungs-/Schließteil 630 zu dem Befestigungsteil 670 erstreckt, und ein zweites Teilstützteil 660 umfassen, das sich von dem zweiten Teilöffnungs-/Schließteil 650 zu dem Befestigungsteil 670 erstreckt.
Gemäß dem Auslassventil 600 können das Hauptöffnungs-/schließteil 610, das erste Teilöffnungs-/Schließteil 630, das zweite Teilöffnungs-/Schließteil 650, das Befestigungsteil 670, das Hauptstützteil 620, das erste Teilstützteil 640 und das zweite Teilstützteil 660 integriert sein, um Erhöhungen von Kosten und Gewicht, die durch das Auslassventil 600 bewirkt werden, zu minimieren. Außerdem ist eine Umfangsbreite des Befestigungsteils 670 kleiner als ein Abstand zwischen dem ersten Teilöffnungs-/Schließteil 630 und dem zweiten Teilöffnungs-/Schließteil 650. Das Befestigungsteil 670 kann mit Hilfe eines einzelnen Befestigungsbauglieds 680 an der festen Endplatte 510 befestigt werden. In diesem Fall kann das einzelne Befestigungsbauglied 680 an dem Einführungsteil der festen Hülle 532 befestigt werden, das eine relativ große Dicke und Höhe aufweist, so dass das Auslassventil 600 ausreichend gestützt wird, obwohl das Auslassventil 600 mit Hilfe des einzelnen Befestigungsbauglieds 680 an der festen Endplatte 510 befestigt wird.
Außerdem kann, um zu verhindern, dass zumindest eines des ersten Teilstützteils 640 und des zweiten Teilstützteils 660 das Einspritzloch 514 beeinträchtigt, zumindest eines des ersten Teilstützteils 640 und des zweiten Teilstützteils 660 ein Umgehungsteil 690 aufweisen, das in Richtung des Hauptstützteils 620 eingekerbt ist.
In diesem Fall öffnet, wenn der Druck in der dritten äußeren Verdichtungskammer C31 und der Druck in der dritten inneren Verdichtungskammer C32 einen Pegel eines Auslassdrucks erreichen, das Hauptöffnungs-/schließteil 610 die Hauptauslassöffnung 512a. In diesem Fall öffnet, wenn der Druck in der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 höher als der zweite Druckbereich ist, das erste Teilöffnungs-/Schließteil 630 die erste Teilauslassöffnung 512b, um den Druck in der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 auf einen Pegel zu senken, der in dem zweiten Druckbereich beinhaltet ist. Wenn der Druck in der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 höher als der zweite Druckbereich ist, öffnet das zweite Teilöffnungs-/Schließteil 650 die zweite Teilauslassöffnung 512c, um den Druck in der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 auf einen Pegel zu senken, der in dem zweiten Druckbereich beinhaltet ist. Infolgedessen kann verhindert werden, dass der Druck des aus der Hauptauslassöffnung 512a abgegebenen Kühlmittels übermäßig höher als der Auslassdruck wird. Das heißt, die übermäßige Verdichtung kann verhindert werden.
In der Zwischenzeit können die erste Teilauslassöffnung 512b und die zweite Teilauslassöffnung 512c gleichzeitig eine Verbindung mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 herstellen, so dass keine Druckunausgeglichenheit zwischen der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 auftritt. Das heißt, wenn die Verbindung zwischen der ersten Teilauslassöffnung 512b und der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 hergestellt wird, kann die Verbindung zwischen der zweiten Teilauslassöffnung 512c und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 hergestellt werden.
Ferner können insbesondere die erste Teilauslassöffnung 512b und die zweite Teilauslassöffnung 512c gleichzeitig mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 blockiert werden. Das heißt, wenn die Verbindung zwischen der ersten Teilauslassöffnung 512b und der zweiten äußeren Verdichtungskammer C21 blockiert wird, kann die Verbindung zwischen der zweiten Teilauslassöffnung 512c und der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 blockiert werden.
Als Nächstes wird die Einspritzventilanordnung 700 weiter unten ausführlich unter Bezugnahme auf 15 und 17 bis 20 beschrieben. Die Einspritzventilanordnung 700 kann auf einer Spitzenoberfläche der dritten ringförmigen Wand 138 angeordnet sein, um es der Einführungskammer I und dem Einspritztor 514 zu ermöglichen, eine Verbindung miteinander herzustellen oder die Verbindung zwischen der Einführungskammer I und dem Einspritztor 514 zu blockieren.
Insbesondere kann die Einspritzventilanordnung 700 die Abdeckplatte 710, die an der Spitzenoberfläche der dritten ringförmigen Wand 138 befestigt ist und dazu konfiguriert ist, die Einführungskammer I zu bedecken, die Ventilplatte 730, die an der Abdeckplatte 710 befestigt ist und gegenüber der Einführungskammer I auf Basis der Abdeckplatte 710 angeordnet ist, und das Einspritzventil 720 umfassen, das zwischen die Abdeckplatte 710 und die Ventilplatte 730 gesetzt ist.
Wie in 17 und 18 veranschaulicht ist, kann die Abdeckplatte 710 eine obere Oberfläche der Abdeckplatte 710a, die dazu konfiguriert ist, der dritten ringförmigen Wand 138 zugewandt zu sein, eine untere Oberfläche der Abdeckplatte 71 0b, die dazu konfiguriert ist, der Ventilplatte 730 und dem Einspritzventil 720 zugewandt zu sein, und eine Einspritzventil-Auflagerille 710c umfassen, die in einem mittleren Abschnitt der Abdeckplatte 710 vorgesehen ist und so gebildet ist, dass dieselbe von der unteren Oberfläche der Abdeckplatte 710b eingekerbt ist.
Außerdem kann die Abdeckplatte 710 ferner das Einflusstor 712, das dazu konfiguriert ist, der Einführungskammer I und dem geneigten Raum 734, die weiter unten beschrieben werden, das Herstellen einer Verbindung miteinander zu ermöglichen, ein zweites Befestigungsloch 714, das dazu konfiguriert ist, eine Verbindung mit der Befestigungsrille 138a herzustellen und von dem Befestigungsbolzen 770 durchdrungen zu werden, und ein erstes Positionierungsloch 716 umfassen, das dazu konfiguriert ist, eine Verbindung mit der ersten Positionierungsrille 138b herzustellen und von dem Positionierungsstift 780 durchdrungen zu werden.
Das Einflusstor 712 ist in dem mittleren Abschnitt der Abdeckplatte 710 vorgesehen und ist durchdringend von der oberen Oberfläche der Abdeckplatte 710a zu der Einspritzventil-Auflagerille 710c gebildet. Das zweite Befestigungsloch 714 ist in dem Außenumfangsabschnitt der Abdeckplatte 710 vorgesehen und durchdringend von der oberen Oberfläche der Abdeckplatte 710a zu der unteren Oberfläche der Abdeckplatte 710b gebildet. Außerdem ist das erste Positionierungsloch 716 in der radialen Richtung der Abdeckplatte 710 zwischen dem Einflusstor 712 und dem zweiten Befestigungsloch 714 gebildet und durchdringend von der oberen Oberfläche der Abdeckplatte 710a zu der Einspritzventil-Auflagerille 710c oder der unteren Oberfläche der Abdeckplatte 710b gebildet.
Wie in 17 veranschaulicht ist, kann das Einspritzventil 720 einen Kopfabschnitt 722, der dazu konfiguriert ist, das Einflusstor 712 zu öffnen oder zu schließen, einen Fußabschnitt 724, der dazu konfiguriert ist, den Kopfabschnitt 722 zu stützen, und einen Umfangsabschnitt 726 umfassen, der dazu konfiguriert ist, den Fußabschnitt 724 zu stützen. Der Kopfabschnitt 722 kann eine kreisförmige Plattenform mit einem Außendurchmesser aufweisen, der größer als ein Innendurchmesser des Einflusstors 712 ist. Der Fußabschnitt 724 kann eine Plattenform aufweisen, die sich in einer Richtung von dem Kopfabschnitt 722 zu einer Seite des Umfangsabschnitts 726 erstreckt. Außerdem kann der Umfangsabschnitt 726 eine Ringform aufweisen, die den Kopfabschnitt 722 und den Fußabschnitt 724 aufnimmt, während derselbe in der Einspritzventil-Auflagerille 710c untergebracht ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Umfangsabschnitt 726 beispielsweise eine rechtwinklige Ringform aufweisen. Der Umfangsabschnitt 726 kann zweite Positionierungslöcher 726a umfassen, die dazu konfiguriert sind, eine Verbindung mit dem ersten Positionierungsloch 716 herzustellen und von den Positionierungsstiften 780 durchdrungen zu werden.
In diesem Fall ist das Einspritzventil 720 fest, ohne ein separates Befestigungsbauglied zum Befestigen des Einspritzventils 720, während der Umfangsabschnitt 726 zwischen der Einspritzventil-Auflagerille 710c und der Ventilplatte 730 verdichtet ist. Zu diesem Zweck kann eine axiale Dicke des Umfangsabschnitts 726 gleich oder größer als eine axiale Tiefe der Einspritzventil-Auflagerille 710c sein (genauer gesagt, als ein Abstand zwischen einer Basisoberfläche der Einspritzventil-Auflagerille 710c und einer oberen Oberfläche der Ventilplatte 730a, die weiter unten beschrieben wird). In diesem Fall kann eine axiale Dicke des Umfangsabschnitts 726 so konzipiert sein, dass dieselbe größer als eine axiale Tiefe der Einspritzventil-Auflagerille 710c ist, um einen Fall zu verhindern, dass der Umfangsabschnitt 726 aufgrund von Toleranz nicht zwischen der Einspritzventil-Auflagerille 710c und der Ventilplatte 730 verdichtet wird.
Wie in 17, 19 und 20 veranschaulicht ist, kann die Ventilplatte 730 die obere Oberfläche der Ventilplatte 730a, die dazu konfiguriert ist, der Abdeckplatte 710 und dem Einspritzventil 720 zugewandt zu sein, und eine untere Oberfläche der Ventilplatte 730b umfassen, die dazu konfiguriert ist, der festen Spirale 500 zugewandt zu sein, während dieselbe eine hintere Oberfläche der oberen Oberfläche der Ventilplatte 730a definiert.
Außerdem kann die Ventilplatte 730 ferner einen vorspringenden Abschnitt 732 umfassen, der von der unteren Oberfläche der Ventilplatte 730b in Richtung des ersten Einspritztors 514a und des zweiten Einspritztors 514b vorsteht. Das heißt, die Ventilplatte 730 kann einen ersten vorspringenden Abschnitt 732a umfassen, der von einer Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 730b in Richtung des ersten Einspritztors 514a vorsteht, und einen zweiten vorspringenden Abschnitt 732b umfassen, der von der anderen Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 730b in Richtung des zweiten Einspritztors 514b vorsteht.
In diesem Fall kann der erste vorspringende Abschnitt 732a einen ersten Abschnitt mit großem Durchmesser 732aa, der von einer Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 730b in Richtung des ersten Einspritztors 514a vorsteht, und einen ersten Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732ab umfassen, der von dem ersten Abschnitt mit großem Durchmesser 732aa in Richtung des ersten Einspritztors 514a weiter vorsteht. Ein Außendurchmesser des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 732aa ist größer als ein Außendurchmesser des ersten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732ab.
Auf ähnliche Weise kann der zweite vorspringende Abschnitt 732b ebenfalls einen zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser 732ba, der von der anderen Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 730b in Richtung des zweiten Einspritztors 514b vorsteht, und einen zweiten Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732bb umfassen, der von dem zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser 732ba in Richtung des zweiten Einspritztors 514b weiter vorsteht. Ein Außendurchmesser des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 732ba ist größer als ein Außendurchmesser des zweiten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732bb.
Außerdem kann die Ventilplatte 730 ferner den geneigten Raum 734, der dazu konfiguriert ist, als Halter für das Einspritzventil 720 zu dienen und das durch das Einflusstor 712 eingeführte Kühlmittel aufzunehmen, das erste Ausflusstor 736a, das in dem ersten vorspringenden Abschnitt 732a gebildet ist und dazu konfiguriert ist, eine Verbindung mit dem ersten Einspritztor 514a herzustellen, das zweite Ausflusstor 736b, das in dem zweiten vorspringenden Abschnitt 732b gebildet ist und dazu konfiguriert ist, eine Verbindung mit dem zweiten Einspritztor 514b herzustellen, den ersten Verbindungsflussweg 738a, der dazu konfiguriert ist, das Kühlmittel in dem geneigten Raum 734 zu dem ersten Ausflusstor 736a zu leiten, und den zweiten Verbindungsflussweg 738b umfassen, der dazu konfiguriert ist, das Kühlmittel in dem geneigten Raum 734 zu dem zweiten Ausflusstor 736b zu leiten.
Die obere Oberfläche der Ventilplatte 730a kann als eine flache Oberfläche gebildet sein, die mit dem Umfangsabschnitt 726 des Einspritzventils 720 und der unteren Oberfläche der Abdeckplatte 710b in Kontakt ist. Der geneigte Raum 734 kann von der oberen Oberfläche der Ventilplatte 730a zurückgesetzt sein. Der geneigte Raum 734 kann eine Halteroberfläche umfassen, die den Kopfabschnitt 722 und den Fußabschnitt 724 des Einspritzventils 720 stützt, wenn das Einspritzventil 720 das Einflusstor 712 öffnet, das heißt, wenn das Einflusstor 712 geöffnet wird, während der Kopfabschnitt 722 und der Fußabschnitt 724 des Einspritzventils 720 sich relativ zu dem Umfangsabschnitt 726 in Richtung der Ventilplatte 730 bewegen.
Das erste Ausflusstor 736a ist von einer Spitzenoberfläche des ersten vorspringenden Abschnitts 732a zurückgesetzt, genauer gesagt, einer Spitzenoberfläche des ersten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732ab. Das erste Ausflusstor 736a kann sich zu dem ersten Abschnitt mit großem Durchmesser 732aa erstrecken. Das zweite Ausflusstor 736b ist von einer Spitzenoberfläche des zweiten vorspringenden Abschnitts 732b zurückgesetzt, genauer gesagt, einer Spitzenoberfläche des zweiten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732bb. Das zweite Ausflusstor 736b kann sich zu dem zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser 732ba erstrecken.
Der erste Verbindungsflussweg 738a kann von der oberen Oberfläche der Ventilplatte 730a zurückgesetzt sein und es einer Seite des geneigten Raums 734 ermöglichen, eine Verbindung mit dem ersten Ausflusstor 736a herzustellen. Außerdem kann der zweite Verbindungsflussweg 738b von der oberen Oberfläche der Ventilplatte 730a zurückgesetzt sein und es der anderen Seite des geneigten Raums 734 ermöglichen, eine Verbindung mit dem zweiten Ausflusstor 736b herzustellen.
Die untere Oberfläche der Ventilplatte 730b ist von der festen Endplatte 510 so beabstandet, dass das Auslassventil 600 zwischen die feste Endplatte 510 und die untere Oberfläche der Ventilplatte 730b gesetzt ist und das von der Auslassöffnung 512 abgegebene Kühlmittel in die Auslasskammer D fließt.
Die Ventilplatte 730 kann ferner ein erstes Befestigungsloch 739a umfassen, das in einem Außenumfangsabschnitt der Ventilplatte 730 vorgesehen ist und durchdringend von der oberen Oberfläche der Ventilplatte 730a zu der unteren Oberfläche der Ventilplatte 730b gebildet ist, so dass das erste Befestigungsloch 739a eine Verbindung mit dem zweiten Befestigungsloch 714 herstellt und von dem Befestigungsbolzen 770 durchdrungen wird. Außerdem kann die Ventilplatte 730 ferner eine zweite Positionierungsrille 739b umfassen, die von der oberen Oberfläche der Ventilplatte 730a so zurückgesetzt ist, dass die zweite Positionierungsrille 739b eine Verbindung mit dem zweiten Positionierungsloch 726a herstellt und der Positionierungsstift 780 in die zweite Positionierungsrille 739b eingesetzt ist.
Deshalb durchdringt ein Ende des Positionierungsstifts 780 das erste Positionierungsloch 716 und wird in die erste Positionierungsrille 138b eingesetzt, und das andere Ende des Positionierungsstifts 780 durchdringt das zweite Positionierungsloch 726a und wird in die zweite Positionierungsrille 739b derart eingesetzt, dass die Abdeckplatte 710, das Einspritzventil 720 und die Ventilplatte 730 der Einspritzventilanordnung 700 ausgerichtet werden können. Außerdem durchdringt der Befestigungsbolzen 770 das erste Befestigungsloch 739a und das zweite Befestigungsloch 714 und wird an der Befestigungsrille 138a derart befestigt, dass die Einspritzventilanordnung 700 an dem hinteren Gehäuse 130 befestigt werden kann.
Währenddessen kann, wie in 21 und 22 veranschaulicht ist, die feste Endplatte 510 ferner eine Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516 umfassen, um eine Leckage des Kühlmittels zu verhindern, wenn das Kühlmittel von der Einspritzventilanordnung 700 zu dem ersten Einspritztor 514a und dem zweiten Einspritztor 514b fließt. Das heißt, die feste Endplatte 510 kann ferner eine Einsetzrille mit einem ersten Abschnitt mit kleinem Durchmesser 516a umfassen, in die der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732ab eingesetzt wird, und eine zweite Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b, in die der zweite Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732bb eingesetzt wird.
Insbesondere kann die feste Endplatte 510 eine obere Oberfläche der festen Endplatte 510a, die dazu konfiguriert ist, der Einspritzventilanordnung 700 zugewandt zu sein, und eine untere Oberfläche der festen Endplatte 510b umfassen, die dazu konfiguriert ist, eine hintere Oberfläche der oberen Oberfläche der festen Endplatte 510a zu definieren und der umlaufenden Spirale 400 zugewandt zu sein.
Ferner kann die erste Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a von der oberen Oberfläche der festen Endplatte 510a in Richtung der unteren Oberfläche der festen Endplatte 510b zurückgesetzt sein, und der erste Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732ab kann in die erste Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a eingesetzt werden. Das erste Einspritztor 514a kann von der unteren Oberfläche der festen Endplatte 510b in Richtung der oberen Oberfläche der festen Endplatte 510a zurückgesetzt sein und eine Verbindung mit der ersten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a herstellen.
Auf ähnliche Weise kann die zweite Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b von der oberen Oberfläche der festen Endplatte 510a in Richtung der unteren Oberfläche der festen Endplatte 510b zurückgesetzt sein, und der zweite Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732bb in die zweite Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b eingesetzt werden. Das zweite Einspritztor 514b kann von der unteren Oberfläche der festen Endplatte 510b in Richtung der oberen Oberfläche der festen Endplatte 510a zurückgesetzt sein und eine Verbindung mit der zweiten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b herstellen.
In diesem Fall kann, wie in 21 veranschaulicht ist, ein Innendurchmesser des ersten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732ab (ein Innendurchmesser des ersten Ausflusstors 736a) gleich oder größer als ein Innendurchmesser des ersten Einspritztors 514a sein, und ein Innendurchmesser der ersten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a kann auf gleicher Ebene mit einem Außendurchmesser des ersten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732ab sein, so dass der erste Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732ab in die erste Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a eingesetzt werden kann, und ein Druck- und Flussratenverlust treten nicht auf, während das Kühlmittel von der Einspritzventilanordnung 700 zu dem ersten Einspritztor 516a fließt.
Ein Außendurchmesser des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 732aa kann größer als ein Innendurchmesser der ersten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a sein, so dass der erste Abschnitt mit großem Durchmesser 732aa nicht in die erste Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a eingesetzt wird. In diesem Fall kann ein drittes Abdichtungsbauglied 760 in einem verdichteten Zustand zwischen die Spitzenoberfläche des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 732aa und die obere Oberfläche der festen Endplatte 510a gesetzt werden. Zu diesem Zweck kann eine vorspringende Länge des ersten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732ab (ein axialer Abstand zwischen der Spitzenoberfläche des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 732aa und der Spitzenoberfläche des ersten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732ab) größer als eine Dicke des dritten Abdichtungsbauglieds 760 vor der Verformung des dritten Abdichtungsbauglieds 760 sein und kleiner als eine Summe der Dicke des dritten Abdichtungsbauglieds 760 vor der Verformung des dritten Abdichtungsbauglieds 760 und einer axialen Tiefe der ersten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516a sein.
Auf ähnliche Weise kann ein Innendurchmesser des zweiten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732bb (ein Innendurchmesser des zweiten Ausflusstors 736b) gleich oder größer als ein Innendurchmesser des zweiten Einspritztors 514b sein, und ein Innendurchmesser der zweiten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b kann auf gleicher Ebene mit einem Außendurchmesser des zweiten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732bb sein, so dass der zweite Abschnitt mit kleinem Durchmesser 732bb in die zweite Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b eingesetzt werden kann, und ein Druck- und Flussratenverlust treten nicht auf, während das Kühlmittel von der Einspritzventilanordnung 700 zu dem zweiten Einspritztor 514b fließt.
Ein Außendurchmesser des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 732ba kann größer als ein Innendurchmesser der zweiten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b sein, so dass der zweite Abschnitt mit großem Durchmesser 732ba nicht in die zweite Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b eingesetzt wird. In diesem Fall kann das dritte Abdichtungsbauglied 760 in einem verdichteten Zustand zwischen die Spitzenoberfläche des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 732ba und die obere Oberfläche der festen Endplatte 510a gesetzt werden. Zu diesem Zweck kann eine vorspringende Länge des zweiten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732bb (ein axialer Abstand zwischen der Spitzenoberfläche des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 732ba und der Spitzenoberfläche des zweiten Abschnitts mit kleinem Durchmesser 732bb) größer als eine Dicke des dritten Abdichtungsbauglieds 760 vor der Verformung des dritten Abdichtungsbauglieds 760 sein und kleiner als eine Summe der Dicke des dritten Abdichtungsbauglieds 760 vor der Verformung des dritten Abdichtungsbauglieds 760 und einer axialen Tiefe der zweiten Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 516b sein.
Währenddessen kann, wie in 21 veranschaulicht ist, wenn die Einspritzventilanordnung 700 an dem hinteren Gehäuse 130 befestigt ist, ein erstes Abdichtungsbauglied 740 zwischen die obere Oberfläche der Abdeckplatte 710a und die dritte ringförmige Wand 138 gesetzt sein, und ein zweites Abdichtungsbauglied 750 kann zwischen die obere Oberfläche der Abdeckplatte 730a und die untere Oberfläche der Abdeckplatte 710b gesetzt sein.
Währenddessen kann, wie in 18 veranschaulicht ist, die Abdeckplatte 710 eine erste Rille 718 und eine zweite Rille 719 aufweisen. Die erste Rille 718 dient dazu, eine Kontaktfläche zwischen der Abdeckplatte 710 und dem Kopfabschnitt 722 des Einspritzventils 720 zu reduzieren, um ein Kollisionsrauschen zu reduzieren. Die erste Rille 718 dient zum Erfassen und Abgeben von Fremdmaterial, um zu verhindern, dass Fremdmaterial zwischen der Abdeckplatte 710 und dem Kopfabschnitt 722 des Einspritzventils 720 feststeckt. Die erste Rille 718 kann eine Ringform aufweisen, die von der Einspritzventil-Auflagerille 710c zurückgesetzt ist, und umgibt das Einflusstor 710. Die zweite Rille 719 dient dazu, Fremdmaterial zu erfassen und abzugeben, um zu verhindern, dass Fremdmaterial zwischen der Abdeckplatte 710 und dem Fußabschnitt 724 des Einspritzventils 720 feststeckt. Die zweite Rille 719 kann von der Einspritzventil-Auflagerille 710c zurückgesetzt sein und an einer Position vorgesehen sein, die dem Fußabschnitt 724 des Einspritzventils 720 zugewandt ist.
Währenddessen kann, wie in 16 veranschaulicht ist, die feste Endplatte 510 eine dritte Rille 518 und eine vierte Rille 519 aufweisen. Die dritte Rille 518 dient dazu, eine Kontaktfläche zwischen der festen Endplatte 510 und dem Hauptöffnungs-/schließteil 610 des Auslassventils 600 zu reduzieren, um ein Kollisionsrauschen zwischen der festen Endplatte 510 und dem Hauptöffnungs-/schließteil 610 des Auslassventils 600 zu reduzieren. Die dritte Rille 518 dient dazu, Fremdmaterial zu erfassen und abzugeben, um zu verhindern, dass Fremdmaterial zwischen der festen Endplatte 510 und dem Hauptöffnungs-/schließteil 610 des Auslassventils 600 feststeckt. Die dritte Rille 518 kann eine Ringform aufweisen, die von der oberen Oberfläche der festen Endplatte 510a zurückgesetzt ist, und umgibt die Hauptauslassöffnung 512a. Die vierte Rille 519 dient dazu, Fremdmaterial zu erfassen und abzugeben, um zu verhindern, dass Fremdmaterial zwischen der festen Endplatte 510 und dem Hauptstützteil 620, dem ersten Teilstützteil 640 und dem zweiten Teilstützteil 660 des Auslassventils 600 feststeckt. Die vierte Rille 519 kann von der oberen Oberfläche der festen Endplatte 510a zurückgesetzt sein und an einer Position vorgesehen sein, die dem Stützteil des Auslassventils 600 zugewandt ist.
Nachfolgend wird eine Betriebswirkung des Spiralverdichters gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben.
Wenn dem Motor 200 Leistung zugeführt wird, dreht sich die Drehwelle 300 zusammen mit dem Rotor 220, und die umlaufende Spirale 400 kreist, indem dieselbe über die Exzenterbuchse 310 eine Drehkraft von der Drehwelle 300 empfängt. Aus diesem Grund bewegt sich die Verdichtungskammer C konsistent in Richtung der Mitte, so dass ein Volumen der Verdichtungskammer C reduziert werden kann.
Deshalb kann das in die Verdichtungskammer C eingeführte Kühlmittel verdichtet werden, während dasselbe sich entlang der Bewegungsroute der Verdichtungskammer C in Richtung der Mitte bewegt und durch die Auslassöffnung 512 hindurch in die Auslasskammer D abgegeben wird. Das Abgabedruck-Kühlmittel, das in die Auslasskammer D abgegeben wird, kann durch das Auslasstor 131 hindurch an die Außenseite des Verdichters abgegeben werden.
In diesem Fall kann das Ansaugdruck-Kühlmittel durch das Ansaugtor (nicht veranschaulicht), den Motoraufnahmeraum S1, den Ansaugflussweg (nicht veranschaulicht) und den Spiralaufnahmeraum S2 hindurch in die Verdichtungskammer C fließen.
Außerdem umfasst der Spiralverdichter gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel den Einspritzflussweg (das Einführungstor 133, die Einführungskammer I, die Einspritzventilanordnung 700, das Verbindungsherstelltor 612 und das Einspritztor 514), der dazu konfiguriert ist, das Mitteldruck-Kühlmittel zu der Verdichtungskammer C zu leiten. Deshalb kann der Spiralverdichter das Mitteldruck-Kühlmittel sowie das Ansaugdruck-Kühlmittel verdichten und abgeben, so dass die Auslassflussrate des Kühlmittels weiter erhöht werden kann als in einem Fall, in dem lediglich das Ansaugdruck-Kühlmittel eingeführt, verdichtet und abgegeben wird. Aus diesem Grund können die Leistung und Effizienz des Verdichters verbessert werden.
Außerdem umfasst das hintere Gehäuse 130 das Einführungstor 133 und die Einführungskammer I sowie die Auslasskammer D und das Auslasstor 131. Das heißt, das hintere Gehäuse 130 mit der Auslasskammer D, dem Auslasstor 131, dem Einführungstor 133 und der Einführungskammer I ist einstückig gebildet, so dass die Wahrscheinlichkeit der Kühlmittel-Leckage reduziert wird und die Größe, Kosten und das Gewicht reduziert werden können.
Außerdem kann, da zumindest ein Teil der Einführungskammer I in der Auslasskammer D untergebracht ist, das zu dem Einspritztor 514 geleitete Kühlmittel mit dem Kühlmittel in der Auslasskammer D über die dritte ringförmige Wand 138 und die Einspritzventilanordnung 700 Wärme austauschen. Das heißt, das Kühlmittel in der Einführungskammer I und das Kühlmittel, das durch die Einspritzventilanordnung 700 fließt, können erwärmt werden, indem von dem Kühlmittel in der Auslasskammer D Wärme aufgenommen wird. Daher kann verhindert werden, dass das flüssige Kühlmittel durch das Einspritztor 514 hindurch in die Verdichtungskammer C eingespritzt wird.
Außerdem ist die Position der Kante, die die Nebenachse des ersten Einspritztors 514a oder des zweiten Einspritztors 514b definiert, darauf beschränkt, das erste Einspritztor 514a oder das zweite Einspritztor 514b abzudichten und zu verhindern, dass das erste Einspritztor 514a oder das zweite Einspritztor 514b eine Verbindung mit der zweiten inneren Verdichtungskammer C22 und der ersten äußeren Verdichtungskammer C11 über die Abschrägung 421 der umlaufenden Hülle herstellen, wenn die umlaufende Hülle 420 der umlaufenden Spirale dem ersten und dem zweiten Einspritztor 514a und 514b zugewandt ist. Aus diesem Grund kann die interne Leckage durch das erste und das zweite Einspritztor 514a und 514b hindurch verhindert und die Leistung und Lebensdauer des Verdichters verbessert werden. Das heißt, wenn das erste und das zweite Einspritztor 514a und 514b der umlaufenden Hülle 420 zugewandt sind, stehen die erste innere Verdichtungskammer C22 und die erste äußere Verdichtungskammer C11, die neben dem ersten und dem zweiten Einspritztor 514a und 514b liegen, nicht über den Einspritzflussweg der Einspritzventilanordnung 700 in Fluidverbindung miteinander.
Als Nächstes wird ein Spiralverdichter gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 23 bis 34 beschrieben. Die Konfigurationen des mittleren Gehäuses, des vorderen Gehäuses, des Motors, der Drehwelle und der umlaufenden Spirale des Spiralverdichters gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel sind identisch mit denen des Spiralverdichters gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung, und der Spiralverdichter gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Spiralverdichter gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hinsichtlich der Form des hinteren Gehäuses und der Formen der festen Spirale und der Einspritzventilanordnung, die in dem hinteren Gehäuse angeordnet sind. Aus diesem Grund konzentriert sich die Beschreibung auf die Unterschiede.
Wie in 23 bis 26 veranschaulicht ist, wie in der oben erwähnten Beschreibung, umfasst ein hinteres Gehäuse 1130 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine hintere Endplatte 1132 und eine erste ringförmige Wand 1134, eine zweite ringförmige Wand 1136 und eine dritte ringförmige Wand 1138, die von der hinteren Endplatte 1132 vorstehen. Die erste ringförmige Wand 1134, die zweite ringförmige Wand 1136 und die dritte ringförmige Wand 1138 weisen unterschiedliche Höhen auf. In diesem Fall definiert die erste ringförmige Wand 1134 einen Spiralaufnahmeraum S2', und die zweite ringförmige Wand 1136 hat eine Ringform mit einem kleineren Durchmesser als die erste ringförmige Wand 1134. Die zweite ringförmige Wand 1136 kommt mit einem Außenumfangsabschnitt einer festen Endplatte 1510 einer festen Spirale 1500, die später beschrieben wird, in Kontakt, wodurch eine Auslasskammer D' definiert wird, die ein aus einer Verdichtungskammer abgegebenes Kühlmittel aufnimmt. Außerdem weist die dritte ringförmige Wand 1138 eine Ringform mit einem kleineren Durchmesser als die zweite Ringform 1136 auf und wird durch eine Abdeckplatte 1710 einer Einspritzventilanordnung 1700 bedeckt, die später beschrieben wird, wodurch eine Einführungskammer I' definiert wird, die das durch ein Einführungstor 1133 eingeführtes Kühlmittel aufnimmt.
Die hintere Endplatte 1132weist ein Auslasstor 1131 und das Einführungstor 1133 auf. Das Auslasstor 1131 leitet das Kühlmittel in der Auslasskammer D' zu der Außenseite des Gehäuses. Das Einführungstor 1133 stellt eine Verbindung mit der Einführungskammer I' her, und das Mitteldruck-Kühlmittel wird von der Außenseite des Gehäuses in das Einführungstor 1133 eingeführt wird. Ferner kann die dritte ringförmige Wand 1138 Befestigungsrillen 1138a, in die Befestigungsbolzen 1770 eingesetzt werden, und erste Positionierungsrillen 1138b aufweisen, in die Positionierungsstifte 1780 eingesetzt werden.
Wie in 23, 27 und 28 veranschaulicht ist, wie bei der oben erwähnten Beschreibung, umfasst die feste Spirale 1500 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel Folgendes: die feste Endplatte 1510 mit einer kreisförmigen Plattenform; eine feste Hülle 1520, die von einem mittleren Abschnitt der festen Endplatte 1510 vorsteht und dazu konfiguriert ist, eine umlaufende Hülle der umlaufenden Spirale in Eingriff zu nehmen; und eine feste Seitenplatte 1530, die von einem Außenumfangsabschnitt der festen Endplatte 1510 vorsteht und an einer mittleren Endplatte eines mittleren Gehäuses befestigt ist.
Die feste Endplatte 1510 umfasst Folgendes: eine Auslassöffnung 1512, aus der das Kühlmittel in der Verdichtungskammer zu der Auslasskammer D' abgegeben wird; und ein Einspritztor 1514, das dazu konfiguriert ist, das aus der Einspritzventilanordnung 1700 abgegebene Kühlmittel zu der Verdichtungskammer zu leiten. Die Auslassöffnung 1512 kann in mehrfacher Ausführung vorgesehen sein, und die Mehrzahl von Auslassöffnungen 1512 kann durch ein Auslassventil 1600 geöffnet oder geschlossen werden, das zwischen die feste Endplatte 1510 und die Einspritzventilanordnung 1700 gesetzt ist. Die Mehrzahl von Auslassöffnungen 1512 umfasst eine Hauptauslassöffnung 1512a, eine erste Teilauslassöffnung 1512b und eine zweite Teilauslassöffnung 1512c. Das Einspritztor 1514 kann ebenfalls mehrfach vorgesehen sein, und die Mehrzahl von Einspritztoren 1514 umfasst ein erstes Einspritztor 1514a und ein zweites Einspritztor 1514b.
Wie oben beschrieben, sind bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das erste und das zweite Einspritztor 1514a und 1514b so gebildet, dass dieselben die interne Leckage in dem Moment verhindern, in dem das erste und das zweite Einspritztor 1514a und 1514b die umlaufende Hülle der umlaufenden Spirale überlappen.
Als Nächstes wird das Auslassventil 1600 unter Bezugnahme auf 29 und 30 beschrieben. Wie bei der oben erwähnten Beschreibung umfasst das Auslassventil 1600 ein Hauptöffnungs-/schließteil 1610, das dazu konfiguriert ist, die Hauptauslassöffnung 1512a zu öffnen oder zu schließen, ein erstes Teilöffnungs-/Schließteil 1630, das dazu konfiguriert ist, die erste Teilauslassöffnung 1512b zu öffnen oder zu schließen, ein zweites Teilöffnungs-/Schließteil 1650, das dazu konfiguriert ist, die zweite Teilauslassöffnung 1512c zu öffnen oder zu schließen, ein Befestigungsteil 1670, das an der festen Endplatte 1510 befestigt ist, ein Hauptstützteil 1620, das sich von dem Hauptöffnungs-/schließteil 1610 zu dem Befestigungsteil 1670 erstreckt, ein erstes Teilstützteil 1640, das sich von dem ersten Teilöffnungs-/Schließteil 1630 zu dem Befestigungsteil 1670 erstreckt, und ein zweites Teilstützteil 1660, das sich von dem zweiten Teilöffnungs-/Schließteil 1650 zu dem Befestigungsteil 1670 erstreckt. Das Befestigungsteil 1670 kann mit Hilfe einzelnen Befestigungsbauglieds 1680 an der festen Endplatte 1510 befestigt werden.
Als Nächstes wird die Einspritzventilanordnung 1700 unter Bezugnahme auf 29 und 31 bis 34 beschrieben. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Einspritzventilanordnung 1700 eine Antileckageeinrichtung zusammen mit einem Einspritzventil zum Öffnen oder Schließen eines Einspritzflusswegs umfassen, wodurch eine Leckage des Kühlmittels durch die Einspritzventilanordnung hindurch verhindert wird.
Insbesondere kann die Einspritzventilanordnung 1700 Folgendes umfassen: die Abdeckplatte 1710, die an einer Spitzenoberfläche der dritten ringförmigen Wand 1138 befestigt ist und dazu konfiguriert ist, die Einführungskammer I' zu bedecken; eine Ventilplatte 1730, die an der Abdeckplatte 1710 befestigt ist und gegenüber der Einführungskammer I' auf Basis der Abdeckplatte 1710 angeordnet ist; einen Dichtungshalter 1750, der als Antileckageeinrichtung zwischen die Abdeckplatte 1710 und die Ventilplatte 1730 gesetzt ist; und ein Einspritzventil 1720, das zwischen die Abdeckplatte 1710 und den Dichtungshalter 1750 gesetzt ist.
Wie in 31 und 32 veranschaulicht ist, umfasst die Abdeckplatte 1710 eine obere Oberfläche der Abdeckplatte 1710a, die der dritten ringförmigen Wand 1138 zugewandt ist, und eine untere Oberfläche der Abdeckplatte 1710b, die dem Dichtungshalter 1750 zugewandt ist. Außerdem umfasst die Abdeckplatte 1710 ferner: Einflusstore 1712, die dazu konfiguriert sind, der Einführungskammer I' und den geneigten Räumen 1734, die später beschrieben werden, das Herstellen einer Verbindung miteinander zu ermöglichen; die zweiten Befestigungslöcher 1714, die eine Verbindung mit den Befestigungsrillen 1138a herstellen und von den Befestigungsbolzen 1770 durchdrungen werden; und erste Positionierungslöcher 1716, die eine Verbindung mit den ersten Positionierungsrillen 1138b herstellen und von den Positionierungsstiften 1780 durchdrungen werden.
Die Einflusstore 1712 sind durchdringend von der oberen Oberfläche der Abdeckplatte 1710a zu der unteren Oberfläche der Abdeckplatte 1710b gebildet. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfassen die Einflusstore 1712 ein erstes Einflusstor 1712a, das eine Verbindung mit einer Seite der Einführungskammer I' herstellt, und ein zweites Einflusstor 1712b, das unabhängig von dem ersten Einflusstor 1712a gebildet ist und eine Verbindung mit der anderen Seite der Einführungskammer I' herstellt. In diesem Fall können das erste und das zweite Einflusstor 1712a und 1712b jeweils in der Form eines Langlochs bereitgestellt sein, um eine Ventilhebekraft und eine Einflussflussrate des Kühlmittels zu maximieren. Währenddessen wird ein erstes Abdichtungsbauglied 1740 zwischen die obere Oberfläche der Abdeckplatte 710a und die dritte ringförmige Wand 138 gesetzt, wenn die Einspritzventilanordnung 700 an dem hinteren Gehäuse 130 befestigt wird.
Wie in 31 veranschaulicht ist, kann das Einspritzventil 1720 Folgendes umfassen: einen ersten Kopfabschnitt 1722a, der dazu konfiguriert ist, das erste Einflusstor 1712a zu öffnen oder zu schließen; einen ersten Fußabschnitt 1724a, der dazu konfiguriert ist, den ersten Kopfabschnitt 1722a zu stützen; einen zweiten Kopfabschnitt 1722b, der dazu konfiguriert ist, das zweite Einflusstor 1712b zu öffnen oder zu schließen; einen zweiten Fußabschnitt 1724b, der dazu konfiguriert ist, den zweiten Kopfabschnitt 1722b zu stützen; und einen Verbindungsabschnitt 1726, der dazu konfiguriert ist, den ersten Fußabschnitt 1724a und den zweiten Fußabschnitt 1724b zu verbinden. Der erste und der zweite Fußabschnitt 1724a und 1724b sind parallel zueinander gebildet. Ein verbundener Abschnitt zwischen dem ersten Fußabschnitt 1724a und dem Verbindungsabschnitt 1726 kann gegenüber einem verbundenen Abschnitt zwischen dem zweiten Fußabschnitt 1724b und dem Verbindungsabschnitt 1726 gebildet sein, um die kompakte Struktur zu implementieren. Außerdem umfasst der Verbindungsabschnitt 1724 zweite Positionierungslöcher 1726a, die eine Verbindung mit den ersten Positionierungslöchern 1716 herstellen und von den Positionierungsstiften 1780 durchdrungen werden.
In diesem Fall wird das Einspritzventil 1720 dadurch befestigt, dass dasselbe zwischen der Abdeckplatte 1710 und dem Dichtungshalter 1750 verdichtet wird, ohne ein separates Befestigungsbauglied zum Befestigen des Einspritzventils 1720. Diese Konfiguration wird weiter unten ausführlicher beschrieben.
Wie in 31 und 33 veranschaulicht ist, umfasst der Dichtungshalter 1750 eine obere Oberfläche des Dichtungshalters 1750a, die der Abdeckplatte 1710 und dem Einspritzventil 1720 zugewandt ist, und eine untere Oberfläche des Dichtungshalters 1750b, die der Ventilplatte 1730 zugewandt ist. Außerdem umfasst der Dichtungshalter 1750 ferner einen Wulstabschnitt 1752, der entlang eines Umfangs der oberen Oberfläche des Dichtungshalters 1750a vorsteht, und Halterabschnitte 1754, die jeweils als Halter für das Einspritzventil 1720 dienen und geneigt auf dem Dichtungshalter 1750 gebildet sind. In diesem Fall ist der Halterabschnitt 1754 so gebildet, dass derselbe in einer Richtung geneigt ist, in der das Einspritzventil 1720 geöffnet wird, das heißt, in einer Richtung zu der Ventilplatte 1730 hin.
Die Halterabschnitte 1754 können dazu dienen, die Kopfabschnitte 1722 und die Fußabschnitte 1724 des Einspritzventils 1720 zu stützen, wenn das Einspritzventil 1720 die Einflusstore 1712 öffnet, und die Positionen zu beschränken, an denen das Einspritzventil 1720 gemäß der Neigung der Halterabschnitte 1754 maximal geöffnet wird. Zu diesem Zweck umfassen die Halterabschnitte 1754 einen ersten Halterabschnitt 1754a, der dazu konfiguriert ist, den ersten Kopfabschnitt 1722a und den ersten Fußabschnitt 1724a zu stützen, und einen zweiten Halterabschnitt 1754b, der dazu konfiguriert ist, den zweiten Kopfabschnitt 1722b und den zweiten Fußabschnitt 1724b zu stützen. In diesem Fall können der erste und der zweite Halterabschnitt 1754a und 1754b auf gestaffelte Weise geneigt sein, um dem ersten und dem zweiten Fußabschnitt 1724a und 1724b zu entsprechen.
Der erste und der zweite Halterabschnitt 1754a und 1754b sind mithilfe von Ausschnittabschnitten, die in der Dichtungshalterung 1750 gebildet sind, geneigt gebildet. Insbesondere bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hat der Ausschnittabschnitt eine U-Form, ein innerer Abschnitt, der durch den Ausschnittabschnitt in einen Körper des Dichtungshalters 1750 geschnitten wird, ist geneigt als Halterabschnitt 1754 gebildet. In diesem Fall ist auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Halterabschnitts 1754 ein Paar von Blattabschnitten 1755 gebildet und verbindet die zwei gegenüberliegenden Seiten des Halterabschnitts 1754 mit dem Körper des Dichtungshalters 1750, der den zwei gegenüberliegenden Seiten des Halterabschnitts 1754 zugewandt ist, um einen Neigungswinkel des Halterabschnitts beizubehalten. Deshalb kann ein Hauptflussloch 1750c mit einer U-Form auf einer Seite des Paars von Blattabschnitten 1755 gebildet sein, und ein Paar von Nebenflusslöchern 1750d kann auf der anderen Seite des Paars von Blattabschnitten 1755 gebildet sein. Deshalb kann, wenn das Einspritzventil 1720 geöffnet wird, das in das Einflusstor 1712 der Abdeckplatte eingeführte Kühlmittel durch das Hauptflussloch 1750c und das Paar von Nebenflusslöchern 1750d hindurch zu den geneigten Räumen 1734 der Ventilplatte fließen.
Ferner kann der Dichtungshalter 1750 Folgendes umfassen: dritte Befestigungslöcher 1756, die eine Verbindung mit den zweiten Befestigungslöchern 1714 herstellen und von den Befestigungsbolzen 1770 durchdrungen werden; und dritte Positionierungslöcher 1758, die eine Verbindung mit dem zweiten Positionierungsloch 1726a herstellen und von den Positionierungsstiften 1780 durchdrungen werden.
Der Dichtungshalter 1750 wird zwischen der Abdeckplatte 1710 und der Ventilplatte 1730 verdichtet. Deshalb kann das Einspritzventil 1720 in Position zwischen der Abdeckplatte 1710 und dem Dichtungshalter 1750 befestigt werden, indem dasselbe verdichtet wird, und zugleich kann der Dichtungshalter 1750 einen Abschnitt zwischen der Abdeckplatte 1710 und der Ventilplatte 1730 abdichten. Insbesondere, wenn der Dichtungshalter 1750 zwischen der Abdeckplatte 1710 und der Ventilplatte 1730 verdichtet wird, kann der Wulstabschnitt 1752 den Umfang des Einspritzventils 1720 gegenüber der Abdeckplatte 1710 abdichten. Zu diesem Zweck kann eine Höhe, um die der Wulstabschnitt 1752 vorsteht, gleich oder größer als eine Dicke des Einspritzventils 1720 sein.
Wie in 31 und 34 veranschaulicht ist, umfasst die Ventilplatte 1730 eine obere Oberfläche der Ventilplatte 1730a, die dem Dichtungshalter 1750 zugewandt ist, und eine untere Oberfläche der Ventilplatte 1730b, die der festen Spirale 1500 zugewandt ist. Außerdem umfasst die Ventilplatte 1730 ferner vorspringende Abschnitte 1732, die von der unteren Oberfläche der Ventilplatte 1730b in Richtung des ersten und des zweiten Einspritztors 1514a und 1514b vorstehen. Das heißt, die Ventilplatte 1730 umfasst einen ersten vorspringenden Abschnitt 1732a, der von einer Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 1730b in Richtung des ersten Einspritztors 1514a vorsteht, und einen zweiten vorspringenden Abschnitt 1732b, der von der anderen Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 1730b in Richtung des zweiten Einspritztors 1514b vorsteht.
In diesem Fall umfasst der erste vorspringende Abschnitt 1732a einen ersten Abschnitt mit großem Durchmesser 1732aa, der von einer Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 1730b in Richtung des ersten Einspritztors 1514a vorsteht, und einen ersten Abschnitt mit kleinem Durchmesser 1732ab, der von dem ersten Abschnitt mit großem Durchmesser 1732aa in Richtung des ersten Einspritztors 1514a weiter vorsteht. Auf ähnliche Weise umfasst der zweite vorspringende Abschnitt 1732b außerdem einen zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser 1732ba, der von der anderen Seite der unteren Oberfläche der Ventilplatte 1730b in Richtung des zweiten Einspritztors 1514b vorsteht, und einen zweiten Abschnitt mit kleinem Durchmesser 1732bb, der von dem zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser 1732ba in Richtung des zweiten Einspritztors 1514b weiter vorsteht. Deshalb umfasst, wie in 30 veranschaulicht ist, die feste Endplatte 1510 Folgendes: eine erste Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 1516a, in die der erste Abschnitt mit kleinem Durchmesser 1732ab eingesetzt wird, und eine zweite Einsetzrille des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 1516b, in die der zweite Abschnitt mit kleinem Durchmesser 1732bb eingesetzt wird.
Außerdem umfasst die Ventilplatte 1730 ferner Folgendes: einen ersten geneigten Raum 1734a, der dazu konfiguriert ist, das durch das erste Einflusstor 1712a eingeführte Kühlmittel aufzunehmen; einen zweiten geneigten Raum 1734b, der dazu konfiguriert ist, das durch das zweite Einflusstor 1712b eingeführte Kühlmittel aufzunehmen; ein erstes Ausflusstor 1736a, das in dem ersten vorspringenden Abschnitt 1732a gebildet ist und dazu konfiguriert ist, das Kühlmittel in dem ersten geneigten Raum 1734a zu dem ersten Einspritztor 1514a zu leiten; und ein zweites Ausflusstor 1736b, das in dem zweiten vorspringenden Abschnitt 1732b gebildet ist und dazu konfiguriert ist, das Kühlmittel in dem zweiten geneigten Raum 1734b zu dem zweiten Einspritztor 1514b zu leiten. Der erste und der zweite geneigte Raum 1734a und 1734b sind von der oberen Oberfläche der Ventilplatte 1730a zurückgesetzt und voneinander getrennt. Außerdem können der erste und der zweite geneigte Raum 1734a und 1734b so gebildet sein, dass dieselben auf gestapelte Weise geneigt sind, so dass der erste und der zweite Halterabschnitt 1754a und 1754b jeweils aufliegen können.
Des Weiteren kann die Ventilplatte 1730 ferner erste Befestigungslöcher 1739a, die eine Verbindung mit den dritten Befestigungslöchern 1756 herstellen und von den Befestigungsbolzen 1770 durchdrungen werden, und zweite Positionierungsrillen 1739b umfassen, die eine Verbindung mit den dritten Positionierungslöchern 1758 herstellen und von der oberen Oberfläche der Ventilplatte 1730a zurückgesetzt sind, so dass die Positionierungsstifte 1780 in die zweiten Positionierungsrillen 1739b eingesetzt werden.
Die Betriebswirkung des Spiralverdichters gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist mit der Betriebswirkung des Spiralverdichters gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel identisch.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die spezifischen beispielhaften Ausführungsbeispiele und Beschreibungen beschränkt, verschiedene Modifikationen können durch Fachleute auf dem Gebiet erfolgen, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, ohne von dem Gegenstand der vorliegenden Offenbarung, wie er in den Ansprüchen beansprucht wird, abzuweichen, und die Modifikationen liegen innerhalb des Schutzumfangs, der durch die Ansprüche definiert ist.
Bezugszeichenliste

100: Gehäuse
110: mittleres Gehäuse
112: mittlere Endplatte
112a: Lagerloch
112b: Gegendruckkammer
114: mittlere Seitenplatte
120: vorderes Gehäuse
122: vordere Endplatte
124: vordere Seitenplatte
130, 1130: hinteres Gehäuse
131, 1131: Auslasstor
132, 1132: hintere Endplatte
133, 1133: Einführungstor
134, 1134: erste ringförmige Wand
136, 1136: zweite ringförmige Wand
138, 1138: dritte ringförmige Wand
138a, 1138a: Befestigungsrille
138b, 1138b: erste Positionierungsrille
200: Motor
210: Stator
220: Rotor
300: Drehwelle
310: Exzenterbuchse
400: umlaufende Spirale
410: umlaufende Endplatte
420: umlaufende Hülle
421: Abschrägung
422: planarer Abschnitt
430: Vorsprungsteil
500, 1500: feste Spirale
510, 1510: feste Endplatte
512, 1512: Auslassöffnung
514, 1514: Einspritztor
520, 1520: feste Hülle
530, 1530: feste Seitenplatte
532: Einführungsteil der festen Hülle
600, 1600: Auslassventil
610, 1610: Hauptöffnungs-/schließteil
620, 1620: Hauptstützteil
630, 1630: erstes Teilöffnungs-/schließteil
640, 1640: erster Teilstützteil
650, 1650: zweites Teilöffnungs-/schließteil
660, 1660: zweiter Teilstützteil
670, 1670: Befestigungsteil
680, 1680: Befestigungsbauglied
690: Umgehungsteil
700, 1700: Einspritzventilanordnung
710, 1710: Abdeckplatte
712, 1712: Einflusstor
714, 1714: zweites Befestigungsloch
716, 1716: erstes Positionierungsloch
718: erste Rille
719: zweite Rille
720, 1720: Einspritzventil
722, 1722: Kopfabschnitt
724, 1724: Fußabschnitt
726: Umfangsabschnitt
1726: Verbindungsabschnitt
726a, 1726a: zweites Positionierungsloch
730, 1730: Ventilplatte
732, 1732: vorspringender Abschnitt
734, 1734: geneigter Raum
736, 1736: Ausflusstor
738: Verbindungsflussweg
739a, 1739a: erstes Befestigungsloch
739b, 1739b: zweite Positionierungsrille
740, 1740: erstes Abdichtungsbauglied
750: zweites Abdichtungsbauglied
1750: Dichtungshalter
1750c: Hauptflussloch
1750d: Nebenflussloch
1752: Wulstabschnitt
1754: Halterabschnitt
1755: Blattabschnitt
1756: drittes Befestigungsloch
758: drittes Positionierungsloch
760: drittes Abdichtungsbauglied
770, 1770: Befestigungsbolzen
780, 1780: Positionierungsstift
C: Verdichtungskammer
D, D': Auslasskammer
I, I': Einführungskammer

Claims

Spiralverdichter, der folgende Merkmale aufweist: ein Gehäuse (100); einen Motor (200), der in dem Gehäuse (100) vorgesehen ist; eine Drehwelle (300), die dazu konfiguriert ist, durch den Motor (200) gedreht zu werden; eine umlaufende Spirale (400), die dazu konfiguriert ist, zusammen mit der Drehwelle (300) zu kreisen; und eine feste Spirale (500, 1500), die dazu konfiguriert ist, Verdichtungskammern (C) zusammen mit der umlaufenden Spirale (400) zu definieren, wobei das Gehäuse (100) folgende Merkmale aufweist: ein mittleres Gehäuse (110), das von der Drehwelle (300) durchdrungen wird; ein vorderes Gehäuse (120), das dazu konfiguriert ist, einen Motoraufnahmeraum (S1) zu definieren, der den Motor (200) aufnimmt; und ein hinteres Gehäuse (130), das dazu konfiguriert ist, eine Auslasskammer (D, D') zum Aufnehmen eines Kühlmittels, das von den Verdichtungskammern (C) abgegeben wird, und eine Einführungskammer (I, I') zum Aufnehmen eines Mitteldruck-Kühlmittels zu definieren, das von der Außenseite des Gehäuses eingeführt wird, wobei die feste Spirale (500, 1500) eine Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) aufweist, die das Kühlmittel in der Einführungskammer (I, I') zu den Verdichtungskammern (C) leiten, und wobei, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) einer umlaufenden Hülle (420) der umlaufendenden Spirale (400) zugewandt ist, zumindest eines der Mehrzahl von Einspritztoren durch die umlaufende Hülle der umlaufenden Spirale geschlossen wird, damit keine Verbindung mit den Verdichtungskammern hergestellt wird.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 1, wobei eine Einspritzventilanordnung (700, 1700) zwischen der festen Spirale (500, 1500) und dem hinteren Gehäuse (130) vorgesehen ist und einen Einspritzflussweg, der das Mitteldruck-Kühlmittel von der Einführungskammer (I, I') zu der Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) leitet, öffnet oder schließt.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 2, wobei, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) der umlaufenden Hülle (420) zugewandt ist, die Verdichtungskammern (C) neben der Mehrzahl von Einspritztoren nicht durch den Einspritzflussweg der Einspritzventilanordnung (700, 1700) hindurch in Fluidverbindung miteinander stehen.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 3, wobei die Einspritzventilanordnung (700, 1700) folgende Merkmale aufweist: eine Abdeckplatte (710, 1710), die mit dem hinteren Gehäuse (130) gekoppelt ist und ein oder mehrere Einflusstore (712, 1712) aufweist, in die das Kühlmittel in der Einführungskammer (I, I') eingeführt wird; eine Ventilplatte (730, 1730), die mit der Abdeckplatte (710, 1710) gekoppelt ist und einen oder mehrere geneigte Räume (734, 1734), die das durch die Einflusstore (712, 1712) hindurch eingeführte Kühlmittel aufnehmen, und eine Mehrzahl von Ausflusstoren (736, 1736) aufweist, durch die das Kühlmittel in dem geneigten Raum an die Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) abgegeben wird; und ein Einspritzventil (720, 1720), das zwischen die Abdeckplatte (710, 1710) und die Ventilplatte (730, 1730) gesetzt ist.
Spiralverdichter gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) folgende Merkmale aufweist: ein erstes Einspritztor, das neben einer Innenumfangsoberfläche einer festen Hülle (520, 1520) angeordnet ist, um eine Verbindung mit einer äußeren Verdichtungskammer herzustellen, die durch eine Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) der umlaufenden Spirale (400) und eine Innenumfangsoberfläche der festen Hülle der festen Spirale (500, 1500) definiert ist; und ein zweites Einspritztor, das neben einer Außenumfangsoberfläche der festen Hülle (520, 1520) angeordnet ist, um eine Verbindung mit einer inneren Verdichtungskammer herzustellen, die durch eine Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) der umlaufenden Spirale (400) und eine Außenumfangsoberfläche der festen Hülle der festen Spirale (500, 1500) definiert ist.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 5, wobei, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) der umlaufenden Hülle (420) der umlaufenden Spirale (400) zugewandt ist, ein Druck des Kühlmittels in der Verdichtungskammer (C) neben dem ersten Einspritztor höher ist als ein Druck des Kühlmittels in der Verdichtungskammer neben dem zweiten Einspritztor.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 6, wobei die Verdichtungskammern (C) folgende Merkmale aufweisen: ein Paar von ersten Verdichtungskammern, in denen das Kühlmittel einen Druck in einem ersten Druckbereich aufweist; ein Paar von zweiten Verdichtungskammern, die in einer radialen Richtung näher zu einer zentripetalen Seite positioniert sind als das Paar von ersten Verdichtungskammern zu der zentripetalen Seite und in denen das Kühlmittel einen Druck in einem zweiten Druckbereich aufweist, der höher als der erste Druckbereich ist; und ein Paar von dritten Verdichtungskammern, die in der radialen Richtung näher zu der zentripetalen Seite positioniert sind als das Paar von zweiten Verdichtungskammern zu der zentripetalen Seite, und in denen das Kühlmittel einen Druck in einem dritten Druckbereich aufweist, der höher als der zweite Druckbereich ist, wobei das Paar von ersten Verdichtungskammern folgende Merkmale aufweist: eine erste äußere Verdichtungskammer, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle (520, 1520) definiert ist; und eine erste innere Verdichtungskammer, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle (520, 1520) definiert ist, wobei das Paar von zweiten Verdichtungskammern folgende Merkmale aufweist: eine zweite äußere Verdichtungskammer, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle (520, 1520) definiert ist; und eine zweite innere Verdichtungskammer, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle (520, 1520) definiert ist, wobei das Paar von dritten Verdichtungskammern folgende Merkmale aufweist: eine dritte äußere Verdichtungskammer, die durch die Außenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) und die Innenumfangsoberfläche der festen Hülle (520, 1520) definiert ist; und eine dritte innere Verdichtungskammer, die durch die Innenumfangsoberfläche der umlaufenden Hülle (420) und die Außenumfangsoberfläche der festen Hülle (520, 1520) definiert ist, und wobei das erste Einspritztor in der Lage ist, eine Verbindung mit der zweiten äußeren Verdichtungskammer herzustellen, und das zweite Einspritztor in der Lage ist, eine Verbindung mit der zweiten inneren Verdichtungskammer herzustellen.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 7, wobei, wenn die Mehrzahl von Einspritztoren (514, 1514) der umlaufenden Hülle (420) der umlaufenden Spirale (400) zugewandt ist, das erste Einspritztor neben der zweiten inneren Verdichtungskammer angeordnet ist und das zweite Einspritztor neben der ersten äußeren Verdichtungskammer angeordnet ist.
Spiralverdichter gemäß einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei das erste und das zweite Einspritztor jeweils die Form eines Langlochs aufweisen, und eine Länge einer Nebenachse eines des ersten und des zweiten Einspritztors kürzer als eine Länge einer Nebenachse des anderen des ersten und des zweiten Einspritztors ist.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 9, wobei eine Länge einer Hauptachse des ersten Einspritztors und eine Länge einer Hauptachse des zweiten Einspritztors gleich groß sind.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei ein Ende der umlaufenden Hülle (420) einen planaren Abschnitt (422) und ein Paar von Abschrägungen (421) aufweist, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten des planaren Abschnitts angeordnet sind.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 11, wobei, wenn die umlaufende Hülle (420) dem ersten und dem zweiten Einspritztor zugewandt ist, eine radiale Außenkante, die die Nebenachse des zweiten Einspritztors definiert, so positioniert ist, dass dieselbe mit dem planaren Abschnitt (422) der umlaufenden Hülle in Kontakt ist.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 12, wobei eine Länge der Nebenachse des zweiten Einspritztors gleich oder kürzer als eine Länge des planaren Abschnitts (422) der umlaufenden Hülle (420) ist.
Spiralverdichter gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei, wenn die umlaufende Hülle (420) dem ersten und dem zweiten Einspritztor zugewandt ist, eine radiale Innenkante, die die Nebenachse des ersten Einspritztors definiert, so positioniert ist, dass dieselbe in Kontakt mit dem planaren Abschnitt (422) der umlaufenden Hülle ist.
Spiralverdichter gemäß Anspruch 14, wobei eine Länge der Nebenachse des ersten Einspritztors gleich oder kürzer als eine Länge des planaren Abschnitts (422) der umlaufenden Hülle ist.
Spiralverdichter gemäß einem der Ansprüche 4 bis 15, wobei die Einspritzventilanordnung (700, 1700) ferner einen Dichtungshalter (1750) aufweist, der zwischen die Abdeckplatte (710, 1710) und die Ventilplatte (730, 1730) gesetzt ist und einen oder mehrere Halterabschnitte (1754) aufweist, die geneigt gebildet sind, so dass das Einflusstor (712, 1712) und der geneigte Raum (734, 1734) eine Verbindung miteinander herstellen können, das Einspritzventil (720, 1720) zwischen die Abdeckplatte und den Dichtungshalter gesetzt ist und der Dichtungshalter und das Einspritzventil zwischen der Abdeckplatte und der Ventilplatte verdichtet sind.