Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Taumelscheibenkompressor
zur Verwendung in einer Fahrzeugklimaanlage. Insbesondere bezieht sich
diese Erfindung auf einen verstellbaren Taumelscheibenkompressor,
der mit einer Konstruktion ausgerüstet ist, um einen einseitigen
Kontakt zwischen einem Rotor und einem Axiallager zu verhindern.The
The present invention relates to a swash plate type compressor
for use in a vehicle air conditioner. In particular, refers
this invention to an adjustable swash plate type compressor,
which is equipped with a construction to a one-sided
To prevent contact between a rotor and a thrust bearing.
In 1 ist
ein bekannter verstellbarer Taumelscheibenkompressor 100 gezeigt,
der in einer Fahrzeugklimaanlage verwendet wird. Dieser Kompressor
ist in der DE 197
49 727 A1 bzw. der JP 2000-510549 offenbart. Ein Gehäuse des
Kompressors 100 weist ein Vordergehäuse 130, einen Zylinderblock 131 und
einen Zylinderkopf 132 auf. Eine Antriebswelle 103 ist
so vorgesehen, daß sie
durch die Mitte des Vordergehäuses 130 und
des Zylinderkopfs 131 geht. Die Antriebswelle 103 wird
durch das Vordergehäuse 130 und
den Zylinderblock 131 über Lager 133, 134 gelagert.
In dem Zylinderblock 131 sind eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen 101 in gleichwinkligen
Abständen
um eine Achse der Antriebswelle 103 herum vorgesehen. In
jeder Zylinderbohrung 101 ist ein Kolben 102 ver schieblich
angeordnet. Die Kolben 102 sind in der Lage, entlang der Richtung
parallel zur Achse der Antriebswelle 103 hin und her zu
gehen.In 1 is a known adjustable swash plate type compressor 100 shown used in a vehicle air conditioner. This compressor is in the DE 197 49 727 A1 or JP 2000-510549. A housing of the compressor 100 has a front housing 130 , a cylinder block 131 and a cylinder head 132 on. A drive shaft 103 is provided so that it passes through the center of the front housing 130 and the cylinder head 131 goes. The drive shaft 103 is through the front housing 130 and the cylinder block 131 over camp 133 . 134 stored. In the cylinder block 131 are a plurality of cylinder bores 101 at equiangular intervals about an axis of the drive shaft 103 provided around. In every cylinder bore 101 is a piston 102 arranged ver pushed. The pistons 102 are capable of moving along the direction parallel to the axis of the drive shaft 103 to go back and forth.
An
der Antriebswelle 103 ist ein Gelenkzapfen 105 befestigt,
um in der Lage zu sein, zusammen mit der Antriebswelle 103 zu
drehen. Der Gelenkzapfen 105 ist in ein Loch, das etwas
schräg
in die Antriebswelle 103 gebohrt ist, eingesetzt und darin
befestigt. Das Vordergehäuse 130 und
der Zylinderblock 131 bilden zusammen eine Kurbelkammer 135. In
der Kurbelkammer 135 ist eine Taumelscheibe 104 untergebracht,
die in ihrem mittleren Abschnitt ein Durchgangsloch 104c besitzt,
durch das die Antriebswelle 103 hindurchgeht. Ein Loch 107 ist
in einem Abschnitt der Taumelscheibe 104 so vorgesehen,
daß es
sich in einer Richtung radial auswärts erstreckt. Ein kugelförmiger Kopfabschnitt 106 des
Gelenkzapfens 105 ist in dem Loch 107 der Taumelscheibe 104 eingesetzt
und verschieblich mit der Wand des Lochs 107 in Eingriff.
Da das Loch 107 der Taumelscheibe 104 in Bezug
zu dem kugelförmigen Kopfabschnitt 106 des
Gelenkzapfens 105 gleiten kann, um die axiale Richtung
des Lochs 107 in Bezug zur axialen Richtung des Gelenkzapfens 105 zu ändern, ist
der schräge
Winkel der Taumelscheibe 104 in Bezug zu der Achse der
Antriebswelle 103 variabel. Beide seitlichen Oberflächen der
Taumelscheibe 104 sind über
Schuhpaare 136 verschieblich mit Endabschnitten der Kolben 102 verbunden.At the drive shaft 103 is a pivot pin 105 attached to be able to, together with the drive shaft 103 to turn. The pivot pin 105 is in a hole that is slightly oblique in the drive shaft 103 is drilled, inserted and secured in it. The front housing 130 and the cylinder block 131 together form a crank chamber 135 , In the crank chamber 135 is a swash plate 104 housed, which in its middle section a through hole 104c owns, through which the drive shaft 103 passes. A hole 107 is in a section of the swash plate 104 provided so as to extend radially outward in one direction. A spherical head section 106 of the pivot pin 105 is in the hole 107 the swash plate 104 inserted and displaceable with the wall of the hole 107 engaged. Because the hole 107 the swash plate 104 with respect to the spherical head portion 106 of the pivot pin 105 can slide to the axial direction of the hole 107 in relation to the axial direction of the pivot pin 105 to change is the oblique angle of the swash plate 104 in relation to the axis of the drive shaft 103 variable. Both lateral surfaces of the swash plate 104 are about shoe pairs 136 slidable with end portions of the pistons 102 connected.
Wenn
die Antriebswelle 103 durch eine externe Leistungsquelle
(nicht gezeigt) angetrieben wird, dreht sich ferner der Gelenkzapfen 105 um
die Achse der Antriebswelle 103, zusammen mit der Antriebswelle 103.
Die Taumelscheibe 104 wird ferner dazu gebracht, durch
den Eingriff des kugelförmigen Kopfabschnitts 106 des
Gelenkzapfens 105 mit dem Loch 107 der Tau melscheibe 104 zu
drehen. Gleichzeitig mit der Drehung der Taumelscheibe 104 zeigt die
Taumelscheibe 104 eine Taumelbewegung. Nur eine Komponente
der Bewegung der taumelnden Taumescheibe 104 in Richtung
parallel zur Achse der Antriebswelle 103 wird über die
Gleitschuhe 136 auf die Kolben 102 übertragen.
Im Ergebnis werden die Kolben 102 in den Zylinderbohrungen 101 hin
und her bewegt. Schließlich
ist es ein wohlbekanntes Funktionsprinzip eines Kältemittelkreislaufes,
das Einführen
des Kältemittels,
beispielsweise Kohlendioxid, aus einem externen Kältemittelkreislauf
(nicht gezeigt) in die Zylinderbohrungen 102 über eine Saugkammer,
und das anschließende
Komprimieren des Kältemittels
durch den hin- und hergehenden Kolben 102 und das Ausstoßen des
Kältemittels
aus dem externen Kältemittelkreislauf über eine
Auslaßkammer
zu wiederholen. Darüber
hinaus ist das Verfahren zur Steuerung des schrägen Winkels des Taumelrings 104 durch
Steuern des Drucks in der Kurbelkammer 135 unter Verwendung
eines Steuerventilmechanismus (nicht gezeigt) im Stand der Technik wohlbekannt.When the drive shaft 103 is driven by an external power source (not shown), further rotates the pivot pin 105 around the axis of the drive shaft 103 , together with the drive shaft 103 , The swash plate 104 is further made to, by the engagement of the spherical head portion 106 of the pivot pin 105 with the hole 107 the dew melscheibe 104 to turn. Simultaneously with the rotation of the swash plate 104 shows the swash plate 104 a tumbling motion. Only one component of the movement of the staggering Taumescheibe 104 in the direction parallel to the axis of the drive shaft 103 is about the sliding shoes 136 on the pistons 102 transfer. As a result, the pistons 102 in the cylinder bores 101 moved back and forth. Finally, it is a well-known principle of operation of a refrigerant circuit, introducing the refrigerant, for example carbon dioxide, from an external refrigerant circuit (not shown) into the cylinder bores 102 via a suction chamber, and then compressing the refrigerant by the reciprocating piston 102 and repeating the discharge of the refrigerant from the external refrigerant circuit via an outlet chamber. In addition, the method for controlling the oblique angle of the wobble ring 104 by controlling the pressure in the crank chamber 135 using a control valve mechanism (not shown) well known in the art.
Unter
Bezugnahme auf die 1 und 2 ist die
Taumelscheibe 104 mit einer Mittelhülse 110 verbunden.
Unter Bezugnahme auf 1 ist die Mittelhülse 110 um
die Antriebswelle 103 herum eingepaßt und ist entlang der Antriebswelle 103 in
ihrer axialen Richtung verschiebbar. Wenn sich der schräge Winkel
der Taumelscheibe 104 ändert,
gleitet die Mittelhülse 110 entlang
der Antriebswelle 103.With reference to the 1 and 2 is the swash plate 104 with a middle sleeve 110 connected. With reference to 1 is the middle sleeve 110 around the drive shaft 103 fitted around and is along the drive shaft 103 slidable in its axial direction. If the oblique angle of the swash plate 104 changes, the center sleeve slides 110 along the drive shaft 103 ,
Unter
Bezugnahme auf 2 ist der Drehzapfen 105,
wie vorstehend erwähnt,
an der Antriebswelle 103 befestigt. Der kugelförmige Kopfabschnitt 106 des
Drehzapfens 105 ist verschiebbar mit dem Loch 107 der
Taumescheibe 104 in Eingriff. Die Mittelhülse 110 ist
so vorgesehen, daß sie
die Antriebswelle 103 umschließt. An diametral gegenüberliegenden
Ab schnitten der Mittelhülse 110 sind
ein paar Arme 110a vorgesehen, die sich radial in auswärtige Richtungen
und senkrecht zur Achse der Antriebswelle 103 erstrecken.
In jedem Arm 110a ist ein Loch 111 vorgesehen,
das sich in einer radialen Richtung erstreckt. An Abschnitten der
Taumescheibe 104, die der Spitze der Arme 110a der
Mittelhülse 110 entsprechen,
sind ein paar Löcher 108 vorgesehen,
die sich in radial entgegengesetzten Richtungen erstrecken. In jedem
Loch 108 des Taumelrings 104 und 111 der
Mittelhülse 110 ist
ein Stift 109 eingesetzt, der eine einfache lange zylindrische
Gestalt hat. Üblicherweise
ist der Durchmesser des Lochs 108 der Taumelscheibe 104 so
ausgelegt, daß er
einen Wert besitzt, der etwas größer als
der Durchmesser des Stifts 109 ist. Ferner ist der Durchmesser
des Lochs 111 der Mittelhülse 110 üblicherweise
so ausgelegt, daß er
einen Wert hat, der etwas kleiner als der Durchmesser des Stifts 109 ist.
Wenn die Taumelscheibe 104 mit der Antriebswelle 103 zusammengebaut
wird, wird der Stift 109 durch das Loch 108 der Taumelscheibe 104 gesteckt
und in das Loch 111 der Mittelhülse 110 eingepreßt. Auf
diesem Wege ist der Stift 109 an dem Loch 111 der
Mittelhülse 110 befestigt.
Andererseits sind das Loch 108 und die verbleibende Oberfläche des
Stifts 109 zueinander gleitend drehbar. Die Taumelscheibe 104 kann
daher um die Achse der Stifte 109 drehen. Im Ergebnis kann
sich der schräge
Winkel der Taumelscheibe 104 in Bezug zu der Achse der
Antriebswelle 103 ändern.With reference to 2 is the pivot 105 as mentioned above, on the drive shaft 103 attached. The spherical head section 106 of the pivot 105 is displaceable with the hole 107 the Taumescheibe 104 engaged. The middle sleeve 110 is provided so that it the drive shaft 103 encloses. At diametrically opposite from cut the middle sleeve 110 are a few arms 110a provided, extending radially in outward directions and perpendicular to the axis of the drive shaft 103 extend. In every arm 110a is a hole 111 provided extending in a radial direction. On sections of the Taumescheibe 104 , the top of the arms 110a the middle sleeve 110 are a few holes 108 provided extending in radially opposite directions. In every hole 108 of the wobble ring 104 and 111 the middle sleeve 110 is a pen 109 used, which has a simple long cylindrical shape. Usually the diameter of the hole 108 the swash plate 104 designed so that it has a value slightly larger than the diameter of the pen 109 is. Further, the diameter of the hole 111 the middle sleeve 110 usually designed to have a value slightly smaller than the diameter of the pen 109 is. When the swash plate 104 with the drive shaft 103 is assembled, the pin becomes 109 through the hole 108 the swash plate 104 stuck and in the hole 111 the middle sleeve 110 pressed. That's the way the pen is 109 at the hole 111 the middle sleeve 110 attached. On the other hand, the hole 108 and the remaining surface of the pen 109 slidably rotatable relative to each other. The swash plate 104 can therefore be around the axis of the pins 109 rotate. As a result, the oblique angle of the swash plate may be 104 in relation to the axis of the drive shaft 103 to change.
Jedoch
besitzt dieser herkömmliche
Kompressor das nachfolgende Problem.however
owns this conventional
Compressor the following problem.
Unter
erneuter Bezugnahme auf 1 ist am vordergehäuseseitigen
Abschnitt der Antriebswelle 103 ein Flanschabschnitt 112 einstückig mit
der Antriebswelle 103 vorgesehen. Der Flanschabschnitt 112 ist
mit dem Vorgehäuse 130 über ein Axiallager 114 in
Eingriff. Somit stützt
das Vordergehäuse 130 eine
Axialkraft, die von der Antriebswelle 103 in der Axialrichtung
ausgeübt
wird, über
das Axiallager 114 und den Flanschabschnitt 112 ab.
Jedoch tritt bei einem tatsächlichen
Betrieb des Kompressors 100 eine Art Kompressionsgegenkraft
F auf und wirkt über
den Endabschnitt des Kolbens 102 und den Schuh 136 auf
den Kopfabschnitt 106 des Gelenkzapfens 105, die
von dem komprimierten Kältemittel in
den Zylinderbohrungen 101 herrührt. Als ein Ergebnis wirkt
die Kraft F so, daß sie
die Antriebswelle 103 neigt.Referring again to 1 is on the front housing side portion of the drive shaft 103 a flange portion 112 integral with the drive shaft 103 intended. The flange section 112 is with the front housing 130 via a thrust bearing 114 engaged. Thus, the front housing supports 130 an axial force coming from the drive shaft 103 is exerted in the axial direction, via the thrust bearing 114 and the flange portion 112 from. However, in actual operation of the compressor occurs 100 a kind of compression counterforce F and acts on the end portion of the piston 102 and the shoe 136 on the head section 106 of the pivot pin 105 that of the compressed refrigerant in the cylinder bores 101 arises. As a result, the force F acts to drive the drive shaft 103 inclines.
Wie
in 3 gezeigt ist, wird somit die Antriebswelle 103 aufgrund
der Kraft F aus einem Zustand, in dem die Antriebswelle 103 senkrecht
zum Vordergehäuse 130 steht,
in einen geneigten Zustand versetzt. 3 ist eine
Figur, die die Neigung der Antriebswelle 103 übertrieben
darstellt. Im Ergebnis wird der Flanschabschnitt 112 einen
Abschnitt 112a haben, der tatsächlich einen Abschnitt 114a des Axiallagers 114 berührt, und
einen diametral gegenüberliegenden
Abschnitt 112b, der von einem Abschnitt 114b des
Axiallagers 114 getrennt ist. Aufgrund dieses einseitigen,
auf einer Seite hängenden Eingriffs
des Flanschabschnitts 112 und des Axiallagers 114 wird
sich die Axialkraft der Antriebswelle 103, die von der
Kraft F herrührt,
auf den bestimmten Abschnitt 112a des Flanschabschnitts 112 und
den entsprechenden bestimmten Abschnitt 114a des Axiallagers 114 konzentieren.
Deshalb besteht eine Möglichkeit,
daß die
Haltbarkeit des Axiallagers 114 im herkömmlichen Kompressor geschwächt wird.
Somit verblieb in dieser Hinsicht ein Problem hinsichtlich der Zuverlässigkeit
des herkömmlichen
Kompressors.As in 3 is shown, thus the drive shaft 103 due to the force F from a condition in which the drive shaft 103 perpendicular to the front housing 130 stands, put in a tilted state. 3 is a figure showing the inclination of the drive shaft 103 exaggerated. As a result, the flange portion becomes 112 a section 112a actually have a section 114a of the thrust bearing 114 touched, and a diametrically opposite section 112b that of a section 114b of the thrust bearing 114 is disconnected. Due to this one-sided, one-sided hanging engagement of the flange portion 112 and the thrust bearing 114 will the axial force of the drive shaft 103 , which derives from the force F, on the particular section 112a of the flange portion 112 and the corresponding specific section 114a of the thrust bearing 114 concentrating animals. Therefore, there is a possibility that the durability of the thrust bearing 114 is weakened in the conventional compressor. Thus, in this respect, a problem has remained as to the reliability of the conventional compressor.
Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verstellbaren Taumelscheibenkompressor
bereitzustellen, der mit einer Ein richtung zur Vermeidung einer
einseitigen, auf einer Seite hängenden Konzentration
der Axialkraft, die von der Antriebswelle auf das Axiallager ausgeübt wird,
versehen ist.It
Object of the present invention, an adjustable swash plate compressor
to be provided with a device to avoid a
one-sided, one-sided concentration
the axial force exerted by the drive shaft on the thrust bearing,
is provided.
Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere
vorteilhafte Merkmale sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These
The object is solved by the features of claim 1. Further
advantageous features are the subject of the dependent claims.
Andere
Aufgaben, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden anhand der
nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen verständlich.Other
Objects, features and advantages of this invention will become apparent from the
following description of preferred embodiments with reference
understandable on the drawings.
1 ist
eine Längsschnittansicht
eines herkömmlichen
verstellbaren Taumelscheibenkompressors. 1 is a longitudinal sectional view of a conventional variable swash plate compressor.
2 ist
eine Querschnittansicht des Taumelscheibenkompressors aus 1 entlang
einer Linie II–II. 2 is a cross-sectional view of the swash plate type compressor 1 along a line II-II.
3 ist
eine Teilansicht im Längsschnitt, die
eine geneigte Antriebswelle des Kompressors aus 1 zeigt. 3 is a partial view in longitudinal section, which is an inclined drive shaft of the compressor 1 shows.
4 ist
eine Querschnittansicht eines verstellbaren Taumelscheibenkompressors
gemäß der vorliegenden
Erfindung. 4 Figure 12 is a cross-sectional view of an adjustable swash plate type compressor according to the present invention.
5 ist
eine Perspektivansicht einer Taumelscheibe des Kompressors 4. 5 is a perspective view of a swash plate of the compressor 4 ,
6 ist
eine Teillängsschnittansicht,
die eine geneigte Antriebswelle des Kompressors aus 4 zeigt. 6 is a partial longitudinal sectional view showing an inclined drive shaft of the compressor 4 shows.
In 4 ist
ein verstellbarer Taumelscheibenkompressor 1 gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Konstruktion des Kompressors 1 ist
im allgemeinen die selbe, wie die Konstruktion des herkömmlichen
Kompressors aus 1, mit der Ausnahme eines Rotors 22,
der als ein separates Teil von der Antriebswelle vorgesehen ist, und
der beweglich um die Antriebswelle herum eingepaßt ist.In 4 is an adjustable swash plate compressor 1 according to an embodiment of the present invention. The construction of the compressor 1 is generally the same as the construction of the conventional compressor 1 with the exception of a rotor 22 which is provided as a separate part from the drive shaft and which is movably fitted around the drive shaft.
Ein
Gehäuse
des Kompressors 1 weist ein Vordergehäuse 3, einen Zylinderblock 2 und
einen Zylinderkopf 4 auf. Eine Antriebswelle 7 ist
so vorgesehen, daß sie
durch die Mitte des Vordergehäuses 3 und
des Zylinderblocks 2 geht. Die Antriebswelle 7 ist
durch das Vordergehäuse 3 und
den Zylinderblock 2 über
Lager 8 und 9 drehbar gelagert. In dem Zylinderblock 2 ist
eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen 25 in gleichwinkligen
Abständen
um eine Achse der Antriebswelle 7 herum vorgesehen. In
jeder Zylinderbohrung 25 ist ein Kolben 26 verschiebbar angeordnet.
Die Kolben 26 sind in der Lage, entlang einer Richtung
parallel zur Achse der Antriebswelle 7 hin und her zu gehen.A housing of the compressor 1 has a front housing 3 , a cylinder block 2 and a cylinder head 4 on. A drive shaft 7 is provided so that it passes through the center of the front housing 3 and the cylinder block 2 goes. The drive shaft 7 is through the front housing 3 and the cylinder block 2 over camp 8th and 9 rotatably mounted. In the cylinder block 2 is a plurality of cylinder bores 25 at equiangular intervals about an axis of the drive shaft 7 provided around. In every cylinder bore 25 is a piston 26 slidably arranged. The pistons 26 are able to move along a direction parallel to the axis of the drive shaft 7 to go back and forth.
An
der Antriebswelle 7 ist ein Drehzapfen 10 befestigt,
der in der Lage ist, zusammen mit der Antriebswelle 7 zu
drehen. Der Drehzapfen 10 ist senkrecht an der Antriebswelle 7 befestigt.
In der Kurbelkammer 5 ist eine Taumelscheibe 6 untergebracht, der
in ihrem mittleren Bereich ein Durchtrittsloch 6c besitzt,
durch das die Antriebswelle 7 geht. Ein Loch 13 ist
in einem Bereich der Taumelscheibe 6 vorgesehen, so daß es sich
in einer radialen auswärtsausgerichteten
Richtung erstreckt. Ein Kopfabschnitt 11 des Drehzapfens 10 ist
in dem Loch 13 der Taumelscheibe 6 eingesetzt
und verschieblich mit der Wand des Lochs 13 in Eingriff.
Da das Loch 13 der Taumelscheibe 6 in Bezug zum
Kopfabschnitt 11 des Drehzapfens 10 gleiten kann,
um die axiale Richtung des Lochs 13 in Bezug zur axialen
Richtung des Drehzapfens 10 zu ändern, ist der schräge Winkel
der Taumelscheibe 6 in Bezug zur Achse der Antriebswelle 7 variabel.
Beide seitlichen Oberflächen
der Taumelscheibe 6 sind über Schuhpaare 28 verschiebbar
mit Endabschnitten der Kolben 26 verbunden.At the drive shaft 7 is a pivot 10 attached, which is capable, together with the drive shaft 7 to turn. The pivot 10 is perpendicular to the drive shaft 7 attached. In the crank chamber 5 is a swash plate 6 housed, in its middle area a passage hole 6c owns, through which the drive shaft 7 goes. A hole 13 is in a range of swash plate 6 provided so as to extend in a radially outward direction. A head section 11 of the pivot 10 is in the hole 13 the swash plate 6 inserted and displaceable with the wall of the hole 13 engaged. Because the hole 13 the swash plate 6 in relation to the head section 11 of the pivot 10 can slide to the axial direction of the hole 13 in relation to the axial direction of the pivot 10 to change is the oblique angle of the swash plate 6 in relation to the axis of the drive shaft 7 variable. Both lateral surfaces of the swash plate 6 are about shoe pairs 28 slidable with end portions of the pistons 26 connected.
Wenn
die Antriebswelle 7 über
eine elektromagnetische Kupplung 29 durch eine externe
Leistungsquelle (nicht gezeigt) angetrieben wird, dreht sich ferner
der Drehzapfen 10 um die Achse der Antriebswelle 7,
zusammen mit der Antriebswelle 7. Der Taumelring 6 wird
ferner durch den Eingriff des Kopfabschnitts 11 des Drehzapfens 10 mit
dem Loch 13 des Taumelrings 6 zum Drehen gebracht.
Gleichzeitig mit der Drehung des Taumelrings 6 zeigt die
Taumelscheibe 6 eine Taumelbeweguung. Nur eine Komponente
der Bewegung der taumelnden Taumelscheibe in der Richtung parallel
zur Achse der Antriebswelle 7 wird über die Gleitschuhe 28 auf
die Kolben 26 übertragen.
Im Ergebnis werden die Kolben 26 in den Zylinderbohrungen 25 hin
und her bewegt. Schließlich
ist es ein bekanntes Funktionsprinzip eines Kältemittelkreislaufes, das Einführen des
Kältemittels,
beispielsweise Kohlendioxid, aus einem externen Kältemittelkreislauf
(nicht gezeigt) in die Zylinderbohrung 25 über eine
Saugkammer 31, die in dem Zylinderkopf 4 vorgesehen
ist, und das anschließende
Komprimieren des Kältemittels
durch den hin- und hergehenden Kolben 26 und das Ausstoßen des
Kältemittels
aus dem externen Kältemittelkreislauf über eine
Auslaßkammer 32,
die auch in dem Zylinderkopf 4 vorgesehen ist, zu wiederholen.
Hier reguliert ein Ansaugventil 35 den Kältemittelstrom
von der Ansaugkammer 31 über ein Ansaugloch 33 in
die Zylinderbohrung 25. Ein Auslaßventil 36 reguliert
den Kältemittelstrom
von der Zylinderbohrung 25 über ein Auslaßloch 34 in
die Auslaßkammer 32.
Das Verfahren zur Steuerung des schrägen Winkels der Taumelscheibe
durch Steuern des Drucks in der Kurbelkammer 5 unter Verwendung
eines Steuerventilmechanismus (nicht gezeigt) ist im Stand der Technik
wohlbekannt.When the drive shaft 7 via an electromagnetic clutch 29 driven by an external power source (not shown), the trunnion also rotates 10 around the axis of the drive shaft 7 , together with the drive shaft 7 , The wobble ring 6 is further by the engagement of the head section 11 of the pivot 10 with the hole 13 of the wobble ring 6 made to turn. Simultaneously with the rotation of the swash ring 6 shows the swash plate 6 a tumble. Only one component of the movement of the tumbling swash plate in the direction parallel to the axis of the drive shaft 7 is about the sliding shoes 28 on the pistons 26 transfer. As a result, the pistons 26 in the cylinder bores 25 moved back and forth. Finally, it is a known operating principle of a refrigerant circuit, the introduction of the refrigerant, for example carbon dioxide, from an external refrigerant circuit (not shown) in the cylinder bore 25 via a suction chamber 31 in the cylinder head 4 is provided, and the subsequent compression of the refrigerant by the reciprocating piston 26 and discharging the refrigerant from the external refrigerant circuit via an outlet chamber 32 that also in the cylinder head 4 is intended to be repeated. Here regulates a suction valve 35 the refrigerant flow from the suction chamber 31 over a suction hole 33 into the cylinder bore 25 , An exhaust valve 36 regulates the refrigerant flow from the cylinder bore 25 over an outlet hole 34 in the outlet chamber 32 , The method of controlling the oblique angle of the swash plate by controlling the pressure in the crank chamber 5 using a control valve mechanism (not shown) is well known in the art.
Die
Taumelscheibe 6 ist auf ähnliche Art und Weise wie,
wie bei dem kömmlichen
Kompressor mit der Mittelhülse 18 verbunden.
Die Mittelhülse 18 ist um
die Antriebswelle 7 herum eingepaßt und in ihrer axialen Richtung
entlang der Antriebswelle 7 verschieblich. Wenn sich der
schräge
Winkel der Taumelscheibe 6 ändert, gleitet die Mittelhülse 18 entlang
der Antriebswelle 7.The swash plate 6 is similar to that as in the conventional compressor with the middle sleeve 18 connected. The middle sleeve 18 is about the drive shaft 7 fitted around and in its axial direction along the drive shaft 7 displaced. If the oblique angle of the swash plate 6 changes, the center sleeve slides 18 along the drive shaft 7 ,
Unter
Bezugnahme auf 5 ist in der Taumelscheibe 6 ein
Paar Löcher 14, 15 vorgesehen,
die sich in entgegengesetzten radialen Richtungen erstrecken. In
jedem Loch 14, 15 des Taumelrings 6 ist ein
Stift 16, 17 eingesetzt, der eine einfache lange
zylindrische Gestalt hat. Das Loch 14 (15) und
die Oberfläche
des Stifts (16, 17) sind drehbar miteinander verschieblich.
Das innenliegende Ende des Stifts 16 (17) ist
an der Mittelhülse 18 befestigt.
Daher kann die Taumelscheibe 6 um die Achse der Stifte 16, 17 herum
schwingen. Im Ergebnis kann sich der schräge Winkel der Taumelscheibe 6 in
Bezug zu der Achse der Antriebswelle 7 ändern. Des weiteren sind in den
Löchern 14, 15 Schnappringe 19, 20 vorgesehen.
Sie dienen dazu, das Herauskommen der Stifte 16, 17 aus
den Löchern 14, 15 zu
verhindern.With reference to 5 is in the swash plate 6 a pair of holes 14 . 15 provided extending in opposite radial directions. In every hole 14 . 15 of the wobble ring 6 is a pen 16 . 17 used, which has a simple long cylindrical shape. The hole 14 ( 15 ) and the surface of the pen ( 16 . 17 ) are rotatable with each other. The inside end of the pen 16 ( 17 ) is at the middle sleeve 18 attached. Therefore, the swash plate 6 around the axis of the pins 16 . 17 swing around. As a result, the oblique angle of the swash plate may be 6 in relation to the axis of the drive shaft 7 to change. Furthermore, in the holes 14 . 15 snap rings 19 . 20 intended. They serve to get out of the pins 16 . 17 from the holes 14 . 15 to prevent.
Unter
erneuter Bezugnahme auf 4 ist ein Rotor 22 um
die Antriebswelle 7 herum bewegbar eingepaßt. Dieses
Verhältnis
zwischen der Antriebswelle 7 und dem Rotor 22 kann
entweder als Spielpassung, als Feinpassung oder als lose Passung
bezeichnet werden. D.h., der Rotor 22 ist so hergestellt, daß er ein
Durchgangsloch 38 besitzt, dessen Durchmesser größer als
ein Durchmesser eines benachbarten Abschnittes 39 der Antriebswelle 7 ist.
Deshalb ist die Stellung des Rotors 22 hinsichtlich der Antriebswelle 7 trotz
einer Begrenzung im Ausmaß variabel.
In einen Abschnitt 39 der Antriebswelle 7 ist ein
senkrechtes Loch 42 gebohrt, in das ein Stift 41 eingepreßt ist.
Der Kopfabschnitt des Stifts 41 ist mit einer Nut 43 in
Eingriff, die auf der Wand des Durchgangslochs 38 des Rotors 22 vorgesehen
ist und in der axialen Richtung der Antriebswelle 7 verläuft. Obwohl
der Rotor 22 in seiner Position hinsichtlich zur Antriebswelle 7 variabel
ist, wird er trotzdem zusammen mit der Antriebswelle 7 gedreht.Referring again to 4 is a rotor 22 around the drive shaft 7 movably fitted around. This ratio between the drive shaft 7 and the rotor 22 can be called either a clearance fit, a fine fit, or a loose fit. That is, the rotor 22 is made to be a through hole 38 has, whose diameter is larger than a diameter of an adjacent section 39 the drive shaft 7 is. Therefore, the position of the rotor 22 with regard to the drive shaft 7 despite a limit in the extent variable. In a section 39 the drive shaft 7 is a vertical hole 42 drilled into it a pen 41 is pressed. The head section of the pen 41 is with a groove 43 engaged on the wall of the through hole 38 of the rotor 22 is provided and in the axial direction of the drive shaft 7 runs. Although the rotor 22 in its position with respect to the drive shaft 7 is variable, it will still be together with the drive shaft 7 turned.
Auf
der Antriebswelle 7 ist an der zum Vordergehäuse weisenden
Seite des Rotors 22 ein Schnappring 40 befestigt.
Der Schnappring 40 dient dazu, die Bewegung des Rotors 22 zum
Vordergehäuse 3 hin
zu begrenzen.On the drive shaft 7 is on the front housing facing side of the rotor 22 a snap ring 40 attached. The snap ring 40 serves to control the movement of the rotor 22 to the front housing 3 to limit.
Zwischen
dem Rotor 22 und der Mittelhülse 18 ist eine Druckfeder 24 vorgesehen.
Die Feder 24 schiebt den Rotor 22 gegen ein Axiallager 23.Between the rotor 22 and the middle sleeve 18 is a compression spring 24 intended. The feather 24 pushes the rotor 22 against a thrust bearing 23 ,
An
einem dem Abschnitt 39 der Antriebswelle 7 benachbarten
Abschnitt ist ein Schulterabschnitt 21 vorgesehen. Durch
einen Eingriff des rechtsseitigen Endes des Rotors 22 und
des Schulterabschnitts 21 wird die Bewegung des Rotors 22 zur
Mittelhülse 18 hin
begrenzt. Es ist selbstverständlich
möglich, eine
Begrenzungsvorrichtung für
den Rotor 22 unter Verwendung eines Schnapprings anstelle
des Vorsehens des Schulterabschnittes 21 in der Antriebswelle 7 zusammenzusetzen.At one of the section 39 the drive shaft 7 adjacent section is a shoulder section 21 intended. By an engagement of the right-hand end of the rotor 22 and the shoulder section 21 becomes the movement of the rotor 22 to the middle sleeve 18 limited. It is of course possible, a limiting device for the rotor 22 using a snap ring instead of providing the shoulder portion 21 in the drive shaft 7 reassemble.
Wenn
der Kompressor 1 angetrieben wird, wird eine Kompressionsgegenkraft
K aufgrund des komprimierten Kältemittels über den
Endabschnitt des Kolbens 26 und den Schuh 28 auf
den Kopfabschnitt 11 des Drehzapfens 10 wirken.
Die Kraft K wirkt dahingehend, daß die Antriebswelle 7 geneigt wird.When the compressor 1 is driven, a compression counterforce K due to the compressed refrigerant via the end portion of the piston 26 and the shoe 28 on the head section 11 of the pivot 10 Act. The force K acts to cause the drive shaft 7 is inclined.
Im
Ergebnis wird, wie in 6 gezeigt ist, die Antriebswelle 7 aufgrund
der Kraft K aus einem Zustand, in dem die Antriebswelle 7 exakt
senkrecht zum Vordergehäuse 3 steht,
in einen geneigten Zustand versetzt. 6 ist eine
Figur, die die Neigung der Antriebswelle 7 übertrieben
darstellt. Gemäß dem Aufbau
der vorliegenden Erfindung ist der Rotor 22 ein Teil, das
separat von der Antriebswelle 7 ist und das beweglich auf
dem Abschnitt 39 der Antriebswelle 7 befestigt
ist. Obwohl sich sogar die Antriebswelle 7 neigen könnte, tut
dies der Rotor 22 daher nicht. Deshalb ist der Rotor 22 in
der Lage, einen vorteilhaften Eingriff mit dem Axiallager 23 aufrecht zu
erhalten, indem er mit der gesamten Oberfläche des Axiallagers 23 in
Kontakt ist. Auf diese Weise kann das Auf treten der Konzentration
einer Kraft auf einen Abschnitt des Rotors 22 und des Axiallagers 23 vermieden
werden. Folglich wird die Haltbarkeit des Axiallagers 23 nicht
beeinträchtigt
und die Zuverlässigkeit
des Kompressors wird verbessert.As a result, as in 6 shown is the drive shaft 7 due to the force K from a state in which the drive shaft 7 exactly perpendicular to the front housing 3 stands, put in a tilted state. 6 is a figure showing the inclination of the drive shaft 7 exaggerated. According to the structure of the present invention, the rotor 22 a part that is separate from the drive shaft 7 is and moving on the section 39 the drive shaft 7 is attached. Although even the drive shaft 7 could tend this, the rotor does 22 therefore not. That's why the rotor is 22 capable of advantageous engagement with the thrust bearing 23 upright by connecting with the entire surface of the thrust bearing 23 is in contact. In this way, can occur on the concentration of a force on a portion of the rotor 22 and the thrust bearing 23 be avoided. Consequently, the durability of the thrust bearing 23 not impaired and the reliability of the compressor is improved.
Zusammengefaßt kann
der erfindungsgemäße Taumelscheibenkompressor
die Haltbarkeit des Axiallagers in einem vorteilhaften Zustand halten,
indem ein Eingriff zwischen dem Rotor, der beweglich um die Antriebswelle
herum eingepaßt
ist, und dem Axiallager hergestellt wird, wodurch die bislang einseitige
Axialkraft, die auf einen Abschnitt des Axiallagers wirkt, über die
gesamte Oberfläche
des Axiallagers verteilt wird.In summary, can
the swash plate compressor according to the invention
keep the durability of the thrust bearing in an advantageous condition
by an engagement between the rotor, which is movable around the drive shaft
fitted around
is, and the thrust bearing is made, making the previously one-sided
Axial force acting on a portion of the thrust bearing over the
entire surface
of the thrust bearing is distributed.
In
einem verstellbaren Taumelscheibenkompressor 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Rotor 22, der ein separates Teil bzgl.
der Antriebswelle 7 ist, zwischen dem Axiallager 23 und
der Antriebswelle 7 vorgesehen. Der Rotor 22 ist
um die Antriebswelle 7 herum beweglich eingepaßt, so daß seine
Position hinsichtlich der Antriebswelle 7 variabel ist.
Bei dem herkömmlichen
Kompressor wirkt im Betrieb eine Kompressionsgegenkraft, die von
der Zylinderbohrung ausgeht, dahingehend, daß die Antriebswelle so geneigt
wird, daß ein
Flanschabschnitt, der einstückig
mit der Antriebswelle ausgebildet ist, mit dem Axiallager in einer
unvorteilhaften einseitigen Art und Weise in Eingriff gelangt. Bei
dem Kompressor der vorliegenden Erfindung wird das Problem des einseitigen
Eingriffs gelöst,
sogar wenn die Antriebswelle 7 im Betrieb geneigt ist,
da der Rotor 22 einen Eingriff mit dem Axiallager 23 durch
die gesamte Oberfläche des
Axiallagers aufrecht erhält.
Im Ergebnis wird die Lebensdauer des Axiallagers wirksam verlängert.In an adjustable swash plate compressor 1 according to the present invention is a rotor 22 , which is a separate part with respect to the drive shaft 7 is between the thrust bearing 23 and the drive shaft 7 intended. The rotor 22 is about the drive shaft 7 movably fitted around so that its position with respect to the drive shaft 7 is variable. In the conventional compressor, in operation, a compression counterforce emanating from the cylinder bore acts to tilt the drive shaft such that a flange portion integrally formed with the drive shaft engages the thrust bearing in a disadvantageous unilateral manner , In the compressor of the present invention, the problem of one-sided engagement is solved even when the drive shaft 7 is inclined in operation, since the rotor 22 an engagement with the thrust bearing 23 maintained through the entire surface of the thrust bearing. As a result, the life of the thrust bearing is effectively extended.
