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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen für ein Fahrzeugklimaanlagensystem zu verwendenden Kältemittelkompressor und Ähnliches, und spezieller bezieht sie sich auf eine Kühlstruktur für Schmieröle.
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STAND DER TECHNIK
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In einem Kältemittelkompressor wird ein Schmieröl in einem in den Kältemittelkompressor eingezogenen und davon ausgestoßenen Kältemittel vermischt, aber wenn eine Ölumlaufrate (OCR) zu einem Klimaanlagensystem hoch wird, wird ein Wärmeaustausch verhindert und die Kühlleistung fällt ab. Dementsprechend ist es gefordert, die Ölumlaufrate herabzusetzen.
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Daher wird ein in einem ausgestoßenen Kältemittel enthaltenes Umlauföl getrennt und zurückgeführt. Jedoch wird, da das von einem ausgestoßenen Hochtemperaturkältemittel getrennte Öl eine hohe Temperatur und somit eine geringe Viskosität hat, eine Kühlleistung mangelhaft wenn solch ein Öl direkt zurückgeführt wird. Dementsprechend ist es gefordert, das getrennte Öl zu kühlen.
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In einem in Patentdokument 1 beschriebenen Kompressor wird an einem Zylinderkopf, in dem eine Ansaugkammer und eine Ausstoßkammer gebildet sind, ein Hilfskopf angebracht, so dass er sich in der axialen Richtung des Zylinderkopfs ausdehnt, und eine Ölaufbewahrungskammer (Kammer zum Zurückhalten von Öl) wird in dem Hilfskopf gebildet, so dass ein getrenntes Öl vorübergehend in der Ölaufbewahrungskammer aufbewahrt wird. Ferner ist die Ölaufbewahrungskammer benachbart zu der Ansaugkammer vorgesehen, so dass das Öl in der Ölaufbewahrungskammer durch ein eingezogenes Niedertemperaturkältemittel gekühlt wird.
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REFERENZDOKUMENTLISTE
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PATENTDOKUMENT
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- Patentdokument 1: Veröffentlichung der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. S58-131380
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
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Jedoch hat der in Patentdokument 1 beschriebene Kältemittelkompressor die folgenden Probleme.
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Da die Ausstoßkammer in dem zentralen Abschnitt eines Zylinderkopfs angeordnet ist und die Ansaugkammer so angeordnet ist, dass sie die Ausstoßkammer umgibt, ist ein zu der Ansaugkammer benachbarter Bereich der Ölaufbewahrungskammer in Bezug zu einem Ölaufbewahrungsraum nahe der Ölaufbewahrungskammer. Dementsprechend wird ein Kühlen von Öl unzureichend, wenn die Ölaufbewahrungsmenge groß wird.
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Ferner erstreckt sich der Zylinderkopf als Ganzes in der axialen Richtung, um die Größe des Kompressors in der axialen Richtung zu erhöhen, wenn die Ölaufbewahrungskammer benachbart zu der Ansaugkammer des Zylinderkopfs angeordnet ist, was nicht bevorzugt ist.
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Unter diesen Umständen ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kältemittelkompressor bereitzustellen, der eine wirksame Kühlung eines Öls in der Ölaufbewahrungskammer mit einem einfachen Aufbau erreicht, und der ein Ansteigen einer Größe des Kältemittelkompressors in der axialen Richtung unterdrücken kann.
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MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
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Ein Kältemittelkompressor gemäß der vorliegenden Erfindung beruht auf einer Konstruktion, die einen Zylinderblock, der eine Mehrzahl von parallel zu und um die Achse des Zylinderblocks angeordnete Zylinderbohrungen hat; einen Zylinderkopf, der an einem Ende des Zylinderblocks mit einer Ventilplatte dazwischen eingefügt vorgesehen ist; Kolben, die von dem anderen Ende des Zylinderblocks in die jeweiligen Zylinderbohrungen eingebracht sind und konfiguriert sind, in den Zylinderbohrungen hin- und herzugehen, um ein von einer Ansaugkammer auf einer Zylinderkopfseite eingezogenes Kältemittel zu verdichten und das verdichtete Kältemittel in eine Ausstoßkammer auf der Zylinderkopfseite auszustoßen; und einen Ölrückführmechanismus, der ein Schmieröl von dem in die Ausstoßkammer ausgestoßenen Kältemittel trennt und das Schmieröl zu einem Schmierabschnitt des Kompressors zurückführt, enthält.
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Hierbei hat der Zylinderkopf in seinem Inneren die Ansaugkammer, die Ausstoßkammer, eine Ansaugpassage zum Einführen eines von einem externen Kältemittelkreis eingezogenen Kältemittels in die Ansaugkammer und eine Ausstoßpassage zum Herausführen des in die Ausstoßkammer ausgestoßenen Kältemittels zu dem externen Kältemittelkreis. Die Ansaugkammer ist auf der Seite in der genau gegenüberliegenden Richtung von dem Zylinderkopf zentral angeordnet, und die Ausstoßkammer ist in der Richtung genau gegenüberliegend von dem Zylinderkopf auf der Seite außen so angeordnet, dass sie die Ansaugkammer umgibt.
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Ferner hat der Ölrückführmechanismus eine Ölaufbewahrungskammer zum Aufbewahren des getrennten Öls. Die Ölaufbewahrungskammer enthält einen rohrförmigen Abschnitt, der sich in der genau entgegengesetzten Richtung von dem Zylinderkopf einstückig mit dem Zylinderkopf erstreckt und ein offenes Ende an der äußeren Fläche des Zylinderkopfs hat, und ein Verschließelement, das das offene Ende verschließt. Der rohrförmige Abschnitt hat einen gewölbten Abschnitt, der sich zu der Seite der Ansaugkammer wölbt ist.
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EFFEKTE DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Hochtemperaturöl in der Ölaufbewahrungskammer durch ein in der Gegenwart des gewölbten Abschnitts in die Ansaugkammerseite eingezogenes Niedertemperaturkältemittel wirksam gekühlt werden, und es ist möglich, einen Abfall einer Viskosität des Öls zu unterdrücken. Da die Ansaugkammer auf der Seite in dem Zylinderkopf zentral angeordnet ist, ist es darüber hinaus einfach, die Ölaufbewahrungskammer benachbart dazu und so anzuordnen, dass sie sich in die Ansaugkammer wölbt.
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Ferner ist es durch ein Wölben der Ölaufbewahrungskammer in die Ansaugkammerseite und somit ein Verschieben der Ölaufbewahrungskammer zu der Ansaugkammerseite hin möglich, einen Anstieg der Größe des Kompressors zu unterdrücken.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Querschnittsansicht eines Kältemittelkompressors (insbesondere eines Kompressors mit variabler Verdrängung), der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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2 ist eine von seinem ventilplattenseitigen Ende aus gesehene Ansicht eines Zylinderkopfs.
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3 ist eine Querschnittsansicht einer Ölaufbewahrungskammer (A-A-Querschnittsansicht in 2).
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4 ist eine Querschnittsansicht einer Abtrennkammer.
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5 ist eine Querschnittsansicht eines hauptsächlichen Teils eines Kältemittelkompressors, der eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
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ART UND WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Nun werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben.
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1 ist eine Querschnittsansicht eines Kältemittelkompressors (insbesondere eines Kompressors mit variabler Verdrängung), der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Ferner ist 2 eine Ansicht eines Zylinderkopfs von seinem ventilplattenseitigen Ende aus betrachtet, 3 ist eine Querschnittansicht einer Ölaufbewahrungskammer (A-A-Querschnittsansicht in 2) und 4 ist eine Querschnittsansicht einer Abtrennkammer.
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Zuerst wird die grundlegende Konstruktion eines Kompressors mit variabler Verdrängung beschrieben.
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Ein Kompressor 100 mit variabler Verdrängung enthält einen Zylinderblock 101, der eine Mehrzahl von Zylinderbohrungen 101a hat, die parallel zu und um die Achse des Zylinderblocks 101 angeordnet sind; ein Vordergehäuse 102, das an einem Ende des Zylinderblocks 101 vorgesehen ist; und einen Zylinderkopf (hinteres Gehäuse) 104, der an dem anderen Ende des Zylinderblocks 101 mit einer Ventilplatte (ventilöffnungsbildendes Element) 103 dazwischen eingefügt vorgesehen ist. Diese Komponenten sowie dazwischen eingefügte Dichtungen, die nicht dargestellt sind, sind zueinander durch Schrauben 140 befestigt, um ein Kompressorgehäuse zu bilden.
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In den zentralen Abschnitten des Zylinderblocks 101 und des Vordergehäuse 102 ist eine Antriebswelle 106 so vorgesehen, dass sie sich seitlich über eine zwischen dem Zylinderblock 101 und dem Vordergehäuse 102 gebildete Kurbelkammer 105 erstreckt, und eine Taumelscheibe 107 ist um die Antriebswelle 106 herum angeordnet. Die Taumelscheibe 107 ist über eine Verbindungseinheit 109 mit einem an der Antriebswelle 106 befestigten Rotor 108 so gekoppelt, dass der Neigungswinkel der Taumelscheibe 107 entlang der Antriebswelle 106 veränderbar ist. Hierbei ist zwischen dem Rotor 108 und der Taumelscheibe 107 eine Spiralfeder 110 zum Drängen einer Kraft zu der Taumelscheibe 107 zu dem minimalen Neigungswinkel hin angebracht, und ferner ist auf der anderen Seite jenseits der Taumelscheibe 107 eine Spiralfeder 111 zum Drängen einer Kraft zu der Taumelscheibe 107 zu einer Richtung einer Erhöhung des Neigungswinkels angebracht.
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Ein Ende der Antriebswelle 106 erstreckt sich durch einen runden Vorsprung 102a, der von dem Vordergehäuse 102 nach außen vorsteht, zu der Außenseite und ist mit einer elektromagnetischen Kupplung verbunden, die nicht dargestellt ist. Hierbei ist zwischen der Antriebswelle 106 und dem runden Vorsprung 102a eine Wellendichtvorrichtung 112 eingebracht, um so eine Dichtung zwischen dem Inneren und der Außenseite des Vordergehäuses 102 zu bilden. Die Antriebswelle 106 ist durch Lager 113, 114, 115 und 116 in radialer und axialer Richtung so gelagert, dass eine Antriebskraft von einer externen Antriebsquelle über die elektromagnetische Kupplung fortgepflanzt wird, um die Welle 106 zu drehen.
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In jeder Zylinderbohrung 101a des Zylinderblocks 101 ist ein Einfachkopf-Typ-Kolben 117 eingebracht und so angeordnet, dass sein Kopf auf der Seite des Zylinderkopfs 104 ist, und dass der Kolben 117 hin- und hergehen kann. An dem anderen Endabschnitt des Kolbens 117 entgegengesetzt zu dem Kolbenkopf ist eine rechteckige Vertiefung 117a gebildet, und der äußere Umfangsabschnitt der Taumelscheibe 107 ist in der Vertiefung 117a aufgenommen, so dass der Kolben 117 und die Taumelscheibe 107 konfiguriert sind, miteinander über ein Paar von vorderem und hinterem Schuh 118 ineinander zu greifen. Dementsprechend kann durch eine Rotation der Antriebswelle 106 jeder Kolben 117 in jeder Zylinderbohrung 101a hin- und hergehen.
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Innerhalb des Zylinderkopfs 104 wird unterteilt, um eine Ansaugkammer 119 und eine Ausstoßkammer 120 zu bilden. Die Ansaugkammer 119 ist auf der Seite in der Richtung genau gegenüber von dem Zylinderkopf 104 zentral (auf der erweiterten Achslinie der Antriebswelle 106) angeordnet, und die Ausstoßkammer 120 ist in der Seite in der Richtung genau gegenüber von dem Zylinderkopf 104 außen so angeordnet, dass sie die Ansaugkammer 119 ringförmig umgibt.
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In der Ventilplatte 103 sind Ansaugöffnungen 103a, durch die Zylinderbohrungen 101a (Verdichtungskammern der Kolben 117) mit der Ansaugkammer 119 in dem Zylinderkopf 104 verbunden sind, und Ausstoßöffnungen 103b, durch die die Zylinderbohrungen 101a (Verdichtungskammern der Kolben 117) mit der Ausstoßkammer 120 in dem Zylinderkopf 104 verbunden sind, gebildet. In jeder Ansaugöffnung und jeder Ausstoßöffnung ist ein Einwegventil (nicht dargestellt) vorgesehen.
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In dem Zylinderkopf 104 sind eine Ansaugpassage 104a zum Einführen eines von einem externen Kältemittelkreis eingezogenen Kältemittels in die Ansaugkammer 119 und eine Ausstoßpassage 104b zum Herausführen eines in die Ausstoßkammer 120 ausgestoßenen Kältemittels zu dem externen Kältemittelkreis vorgesehen. Dementsprechend ist die Ansaugkammer 119 über die Ansaugpassage 104a mit einer Seite des Klimaanlagensystem verbunden und die Ausstoßkammer 120 ist über die Ausstoßpassage 104b mit der Seite des Klimaanlagensystems verbunden.
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In diesem Kompressor 100 mit variabler Verdrängung wird eine Rotation der Antriebswelle 106 durch die Taumelscheibe 107, die ein Umwandlungsmechanismus ist, in eine hin- und hergehende Bewegung von jedem Kolben 117 umgewandelt, um das Kältemittel anzuziehen und auszustoßen. Hierbei kann die Verdrängung durch Verändern des Hubs von jedem Kolben 117 durch Einstellen des Neigungswinkels der Taumelscheibe 107 verändert werden, und der Neigungswinkel der Taumelscheibe 107 wird durch den Druck in der Kurbelkammer 105 verändert.
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Das heißt, dass, da der Neigungswinkel der Taumelscheibe 107 durch ein von einer Druckdifferenz zwischen Vorder- und Rückseiten von allen Kolben 117 verursachtem Moment geändert wird, es möglich ist, den Neigungswinkel der Taumelscheibe 107 durch den Druck in der Kurbelkammer 105 nach Belieben zu steuern.
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Um diese Steuerung zu erreichen, ist ein Verdrängungssteuerungsventil 200 in dem Zylinderkopf 104 vorgesehen. Das Verdrängungssteuerungsventil 200 ändert den Öffnungsgrad einer Gasversorgungspassage 121, durch die die Ausstoßkammer 120 mit der Kurbelkammer 105 verbunden ist, um eine Einführmenge eines Ausstoßgases in die Kurbelkammer 105 einzustellen.
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Ferner fließt ein Kältemittel in der Kurbelkammer 105 über eine Gasentnahmepassage, die durch Spalten zwischen der Antriebswelle 106 und den Lagern 115 und 116, einen Raum 122 und eine in der Ventilplatte 103 gebildete Öffnung 103c geht, in die Ansaugkammer 119.
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Dementsprechend ist es durch Einstellen des Öffnungsgrads des Verdrängungssteuerungsventils 200 möglich, den Druck in der Kurbelkammer 105 zu verändern, um den Neigungswinkel der Taumelscheibe 107 zu verändern, und dabei die Verdrängung zu verändern. Hierbei wird der Druck in der Ansaugkammer 119 über eine Verbindungspassage 123 in das Verdrängungssteuerungsventil 200 eingeführt und das Verdrängungssteuerungsventil 200 stellt die Einführmenge des Ausstoßgases in die Kurbelkammer 105 so ein, dass die Ansaugkammer 119 einen vorbestimmten Druck aufrechterhält.
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Als nächstes wird ein Ölrückführmechanismus zum Trennen eines Schmieröls von einem ausgestoßenen Kältemittel und zum Rückführen des getrennten Schmiermittels zu einem Schmierabschnitt des Kompressors beschrieben.
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Der Ölrückführmechanismus enthält einen Öltrennabschnitt zum Trennen eines Öls von dem ausgestoßenen Kältemittel, eine Ölaufbewahrungskammer zum Aufbewahren des getrennten Öls und eine Ölrückführpassage zum Rückführen des Öls von der Ölaufbewahrungskammer zu einer Ansaugseite (Niederdruckbereich).
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Die Ausstoßpassage 104b wird durch ein Ausführloch 104b1, das ein nach oben gerichtetes Loch ist, das in einem oberen Bereich des Zylinderkopfs 104 vorgesehen ist und mit einem externen Kältemittelkreis verbunden ist; eine Abtrennkammer 104b2, die eine zylindrische Form hat, deren Durchmesser größer als der des Ausführlochs 104b1 ist und die unterhalb des Ausführlochs 104b1 angeordnet ist; ein Abtrennrohr 130, das in die Abtrennkammer 104b2 vorsteht und in das Ausführloch 104b1 eingepresst ist und dazu befestigt ist; und ein Einführloch 104b3 gebildet, durch das die Abtrennkammer 104b2 mit der Ausstoßkammer 120 verbunden ist, das sich in einer Richtung, die im Wesentlichen rechtwinklig zu der Achslinie der Abtrennkammer 104b2 ist, erstreckt und sich entlang einer inneren Wand der Abtrennkammer 104b2 öffnet.
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Dementsprechend fließt ein Kältemittel in einem gasförmigen Zustand, das von jeder Zylinderbohrung 101a in die Ausstoßkammer 120 ausgestoßen wird und ein Öl enthält, durch das Einführloch 104b3 in die Abtrennkammer 104b2 und während das Kältemittel um das Abtrennrohr 130 wirbelt, wird ein Öl abgetrennt und ein Kältemittel im gasförmigen Zustand wird durch das Innere des Abtrennrohrs 130 und das Ausführloch 104b1 in den externen Kältemittelkreis ausgestoßen. Das Einführloch 104b3, die Abtrennkammer 104b2 und das Abtrennrohr 130 bilden einen Ölabtrennabschnitt zum Trennen von Öl von dem ausgestoßenen Kältemittel.
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Um das durch den Ölabtrennabschnitt getrennte Öl aufzubewahren, ist eine Ölaufbewahrungskammer 132 vorgesehen. Die Ölaufbewahrungskammer 132 enthält einen rohrförmigen Abschnitt, der sich in der genau entgegengesetzten Richtung von dem Zylinderkopf 104 einstückig mit dem Zylinderkopf 104 erstreckt, und ein offenes Ende an der äußeren Fläche des Zylinderkopfs 104 hat, und ein Verschließelement 134, das das offene Ende verschließt. Detaillierter hat die Ölaufbewahrungskammer (rohrförmiger Abschnitt) 132 eine im Wesentlichen zylindrische Form, die sich in der genau entgegengesetzten Richtung von dem Zylinderkopf 104 so erstreckt, dass sie sich durch das Zentrum der Ansaugkammer 119 und schräg durch die Ansaugkammer 119 erstreckt. Die Ölaufbewahrungskammer 132 hat ein offenes Ende, das sich abwärts gerichtet an der äußeren Fläche des Zylinderkopfs öffnet und ist durch das Verschließelement 134 verschlossen. Die Ölaufbewahrungskammer 132 ist so geformt, dass ihre Querschnittsfläche zu dem offenen Ende hin vergrößert wird, so dass ihr Ölaufbewahrungsraum zu dem unteren Bereich hin zunimmt.
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Die Ölaufbewahrungskammer 132 hat einen gewölbten Abschnitt 132a, der sich zum Kühlen eines aufbewahrten Öls in die Ansaugkammer 119 wölbt. Da die Ölaufbewahrungskammer 132 schräg durch die Ansaugkammer 119 angeordnet ist, um so das Zentrum der Ansaugkammer zu kreuzen, das heißt, um eine imaginäre erweiterte Linie eines axialen Zentrums der Antriebswelle 106 zu kreuzen wenn der Zylinderkopf 104 aus der Richtung von 2 betrachtet wird, wölbt sich das meiste des Bereichs von dem unteren Bereich zu dem oberen Bereich in die Ansaugkammer 119. Ferner stellt 3 einen Querschnitt (A-A-Querschnitt von 2) der Ölaufbewahrungskammer 132 dar, der zeigt, dass sich ein axiales Zentrum der Ölaufbewahrungskammer 132, die in einer im Wesentlichen zylindrischen Form gebildet ist, so in die Ansaugkammer 119 wölbt, dass zumindest eine Hälfte einer Umfangswand der Ölaufbewahrungskammer 132 der Ansaugkammer 119 zugewandt ist.
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Dementsprechend wird ein in der Ölaufbewahrungskammer 132 aufbewahrtes Hochtemperaturöl wirksam durch ein Niedertemperaturkältemittel in der Ansaugkammer 119 gekühlt.
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Hierbei ist es durch Ausführen der Ölaufbewahrungskammer 132, um sich in den Zylinderkopf 104 zu wölben, möglich, einen Anstieg einer Größe des Kompressors 100 mit variabler Verdrängung, der durch ein Vorsehen der Ölaufbewahrungskammer 132 verursacht ist, zu unterdrücken, und durch Ausbilden der Ölaufbewahrungskammer 132 in einer Rohrform ist es möglich, einen vergrößerten Bereich zu beschränken.
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Ein offenes Ende der Abtrennkammer 104b2 öffnet sich direkt in einen Bereich der Ölaufbewahrungskammer 132, der dem Verschließelement 134 gegenüber liegt, und ein in der Abtrennkammer 104b2 getrenntes Öl tropft direkt in die Ölaufbewahrungskammer 132 und wird aufbewahrt. Das heißt, dass das offene Ende der Abtrennkammer 104b2 als ein Öleinführloch in die Ölaufbewahrungskammer 132 wirkt.
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Währenddessen ist ein unterer Bereich der Ölaufbewahrungskammer 132 über eine Öffnung 136, die als eine Ölrückführpassage wirkt und ein Druckverminderungsmittel mit der Ansaugkammer 119 verbunden, um das getrennte und in der Ölaufbewahrungskammer 132 aufbewahrte Öl zu der Ansaugseite zurückzuführen.
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Dementsprechend wird das in der Abtrennkammer 104b2 getrennte Hochtemperaturöl in der Ölaufbewahrungskammer 132 aufbewahrt, durch das Niedertemperaturkältemittel in der Ansaugkammer 119 durch den gewölbten Abschnitt 132a gekühlt und über die Öffnung 136 durch eine Druckdifferenz zwischen der Ölaufbewahrungskammer 132 und der Ansaugkammer 119 zu der Ansaugkammer 119 zurückgeführt. Das zurückgeführte Öl wird in die Zylinderbohrungen 101a gezogen und schmiert das Innere des Kompressors 100 mit variabler Verdrängung.
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Hierbei erstreckt sich, wie in 2 und 3 dargestellt, die Ansaugpassage 104a in der genau entgegengesetzten Richtung von dem Zylinderkopf 104 und ist so vorgesehen, dass eine imaginäre Linie, die durch Ausdehnen der Ansaugpassage 104a in die Ansaugkammer 119 erhalten wird, den gewölbten Abschnitt 132a kreuzt. Dementsprechend kollidiert ein Hauptfluss des Kältemittels, das durch die Ansaugpassage 104a in die Ansaugkammer 119 fließt, direkt mit dem gewölbten Abschnitt 132a und das in der Ölaufbewahrungskammer 132 aufbewahrte Öl wird weiterhin wirksam gekühlt.
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Gemäß dieser Ausführungsform wird die Ölaufbewahrungskammer 132 durch einen rohrförmigen Abschnitt, der sich in der genau entgegengesetzten Richtung von dem Zylinderkopf 104 einstückig mit dem Zylinderkopf erstreckt und ein offenes Ende an der äußeren Fläche des Zylinderkopfs hat, und ein Verschließelement 134, das das offene Ende verschließt, gebildet. Der rohrförmige Abschnitt hat einen gewölbten Abschnitt 132a, der sich in die Ansaugkammer 119 wölbt. Dementsprechend wird ein Hochtemperaturöl in der Ölaufbewahrungskammer 132 wirksam durch das eingezogene Niedertemperaturkältemittel gekühlt, und es ist möglich, einen Viskositätsabfall des Öls zu unterdrücken und einen Anstieg der Größe des Kompressors zu unterdrücken.
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Ferner ist es gemäß dieser Ausführungsform möglich, das zu der Ansaugseite (Niederdruckbereich) rückgeführte Öl unbenommen der Menge des Öls zu kühlen, da der gewölbte Abschnitt 132a zumindest einen unteren Bereich der Ölaufbewahrungskammer 132 enthält.
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Ferner wird gemäß dieser Ausführungsform das Öl immer aufbewahrt, da die Ölaufbewahrungskammer 132, d. h. sein rohrförmiger Abschnitt, so geformt ist, dass seine Querschnittsfläche zu dem offenen Ende, das sich abwärts gerichtet öffnet, hin ansteigt, selbst wenn die Menge des aufbewahrten Öls klein ist. Ferner ist es durch Erhöhen des Raums des unteren Bereichs, der sich zu der Seite der Ansaugkammer 119 wölbt, möglich, ein zu der Ansaugseite rückzuführendes Öl sicher zu kühlen.
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Ferner ist gemäß dieser Ausführungsform die Ölaufbewahrungskammer 132 so vorgesehen, dass der gewölbte Abschnitt 132a durch die Nachbarschaft von dem Zentrum der Ansaugkammer 119 geht, und dementsprechend der Bereich, der sich in die Ansaugkammer 119 wölbt, ansteigt, um den Kühleffekt zu erhöhen, da die Ölaufbewahrungskammer 132 so vorgesehen ist, dass der gewölbte Abschnitt 132a eine Achslinie des Zylinderkopfs 104 (erweiterte Achslinie der Antriebswelle 106) kreuzt.
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Ferner ist es gemäß dieser Ausführungsform möglich, die Kühlfläche weiter zu erhöhen und das Hochtemperaturöl weiter wirksam zu kühlen, da die Ölaufbewahrungskammer 132 seitlich quer über die Ansaugkammer 119 vorgesehen ist.
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Ferner wird gemäß dieser Ausführungsform der Wärmeaustausch gefördert und das Öl wirksam gekühlt, da die Ansaugpassage 104a so angeordnet ist, dass eine imaginäre Linie, die durch Erweitern der Ansaugpassage 104a in die Ansaugkammer 119 erhalten wird, den gewölbten Bereich 132a kreuzt.
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Hierbei steigt die Temperatur des eingezogenen Kältemittels an, wenn das Schmieröl durch das eingezogene Kältemittel gekühlt wird. Jedoch ist der Temperaturanstieg des eingezogenen Kältemittels klein und der obige Vorteil ist weitaus größer als ein Nachteil aufgrund des Temperaturanstiegs, da die Menge von zu kühlenden Schmieröl begrenzt ist.
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Als nächstes wird eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
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5 ist eine Querschnittsansicht eines hauptsächlichen Teils eines Kältemittelkompressors, die eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Hierbei sind Elemente, die mit der von 1 gemeinsam sind, durch dieselben Symbole angegeben und ihre Erklärungen sind weggelassen. Erklärungen werden für unterschiedliche Elemente abgegeben.
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Eine Ölaufbewahrungskammer 132, die eine zylindrische Form hat, wird durch einen unteren Bereich, der einen großen Durchmesser hat, und einen oberen Bereich, der einen kleinen Durchmesser hat, gebildet, ein gewölbter Abschnitt 132a wird durch den unteren Bereich 132a1 und den oberen Bereich 132a2 gebildet, und der gewölbte Abschnitt 132a2 des oberen Bereichs ist in einem Wölbvolumen kleiner als der gewölbte Abschnitt 132a1 des unteren Bereichs.
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Durch diese Konfiguration wird ein in dem unteren Bereich aufbewahrtes Öl, das zu der Ansaugkammer 119 zurückzuführen ist, wirksam gekühlt. Ferner wird ein Wärmeaustausch durch den gewölbten Abschnitt 132a2 des oberen Bereichs mit dem angesaugten Kältemittel unterdrückt, da der obere Bereich im Wölbvolumen kleiner als der untere Bereich ist, und es ist möglich, unnötiges Aufheizen des eingezogenen Kältemittels zu unterdrücken.
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Hierbei kann die Ölaufbewahrungskammer 132 von der Seite der Abtrennkammer 104b2 zu dem unteren Bereich in einer Kegelform gebildet sein, und das Wölbvolumen kann eingestellt werden. Ferner kann die Ölaufbewahrungskammer 132 so angeordnet sein, dass sie abgeschrägt ist, und das Wölbvolumen kann eingestellt werden. Ferner wölbt sich der obere Bereich der Ölaufbewahrungskammer nicht notwendigerweise.
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Gemäß dieser Ausführungsform steigt das Wölbvolumen der Ölaufbewahrungskammer 132 zu dem unteren Bereich hin an und ein in dem unteren Bereich aufbewahrtes Öl, das zu der Ansaugkammer 119 zurückzuführen ist, wird wirksam gekühlt. Ferner wölbt sich der obere Bereich der Ölaufbewahrungskammer 132 nicht in die Ansaugkammer 119 oder der obere Bereich ist in dem Wölbvolumen kleiner als der untere Bereich. Dementsprechend ist ein Wärmeaustausch durch den gewölbten Abschnitt des oberen Bereichs mit dem eingezogenen Kältemittel unterdrückt, und es ist möglich, ein unnötiges Aufheizen des eingezogenen Kältemittels zu unterdrücken.
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Hierbei sind die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen nur Beispiele der vorliegenden Erfindung und es ist eine Selbstverständlichkeit, dass die vorliegende Erfindung nicht nur die direkt in den obigen Ausführungsformen dargestellten Konstruktionen enthält, sondern auch verschiedene Verbesserungen und Modifikationen, die innerhalb des Umfangs der Ansprüche durch einen Fachmann üblicherweise ausgeführt werden.
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Zum Beispiel ist der Ölabtrennabschnitt in den obigen Ausführungsformen von einem Typ eines zentrifugalen Trennens, der ein Abtrennrohr 130 anwendet, aber das Abtrennrohr 130 muss nicht notwendigerweise angewendet werden.
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Ferner kann der Öltrennabschnitt von einem anderen Trenntyp, wie etwa einem Kollisionstrenntyp, sein, oder ein Bereich in der Ausstoßkammer 120, in dem ein Öl dazu neigt, sich anzusammeln, kann mit der Ölabtrennkammer 132 verbunden sein.
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Ferner ist in den obigen Ausführungsformen die Ölabtrennkammer 132 so angeordnet, dass sie so abgeschrägt ist, dass das offene Ende an der unteren Seite ist, aber der Aufbau ist nicht notwendigerweise darauf beschränkt, und zum Beispiel kann das offene Ende an der horizontalen seitlichen Seite sein.
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Ferner ist in den obigen Ausführungsformen die Ölabtrennkammer 132 durch einen rohrförmigen Abschnitt gebildet, der eine zylindrische Form hat, aber der rohrförmige Abschnitt kann eine prismatische Rohrform, wie etwa eine im Wesentlichen quadratische Rohrform, haben.
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Ferner kann die Ansaugpassage 104a einen gewölbten Abschnitt haben, der sich in die Ansaugkammer 119 wölbt, und in dieser Konfiguration wird Öl wirksamer durch einen eingezogenen Kältemittelfluss gekühlt.
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Ferner wird in den obigen Ausführungsformen als die Ölrückführpassage ein Aufbau, in dem die Ölaufbewahrungskammer 132 mit der Ansaugkammer 119 über die Öffnung 136 verbunden ist, angewendet, aber anstatt der Öffnung kann ein Ventil angeordnet sein, oder die Ölaufbewahrungskammer 132 kann mit der Kurbelkammer 105 verbunden sein.
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Ferner ist in den obigen Ausführungsformen ein Kompressor mit variabler Verdrängung als der Kältemittelkompressor angewendet, es kann aber ein Kompressor mit fester Verdrängung sein. Ferner kann der Kompressor ein kupplungsloser Kompressor, der keine elektromagnetische Kupplung hat, oder ein durch einen Motor angetriebener Kompressor sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Kompressor mit variabler Verdrängung
- 101
- Zylinderblock
- 101a
- Zylinderbohrung
- 102
- Vordergehäuse
- 102a
- runder Vorsprungsabschnitt
- 103
- Ventilplatte
- 103a
- Ansaugöffnung
- 103b
- Ausstoßöffnung
- 103c
- Öffnung
- 104
- Zylinderkopf
- 104a
- Ansaugpassage
- 104b
- Ausstoßpassage
- 104b1
- Ausführloch
- 104b2
- Abtrennkammer
- 104b3
- Einführloch
- 105
- Kurbelkammer
- 106
- Antriebswelle
- 107
- Taumelscheibe
- 108
- Rotor
- 109
- Verbindungseinheit
- 110, 111
- Spiralfeder
- 112
- Wellendichtvorrichtung
- 113, 114, 115, 116
- Lager
- 117
- Kolben
- 117a
- Vertiefung
- 118
- Schuh
- 119
- Ansaugkammer
- 120
- Ausstoßkammer
- 121
- Gasversorgungspassage
- 122
- Raum
- 123
- Verbindungspassage
- 130
- Abtrennrohr
- 132
- Ölaufbewahrungskammer
- 132a
- gewölbter Abschnitt
- 134
- Verschließelement
- 136
- Öffnung
- 140
- Befestigungsschraube
- 200
- Verdrängungssteuerungsventil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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