DE112014005119T5

DE112014005119T5 - Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor

Info

Publication number: DE112014005119T5
Application number: DE112014005119.5T
Authority: DE
Inventors: Yuji Takei
Original assignee: Sanden Holdings Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 2013-11-07
Filing date: 2014-11-06
Publication date: 2016-07-28
Also published as: JP2015090130A; CN105899807A; WO2015068754A1

Abstract

Eine Struktur zum Montieren eines elektrischen Kompressors in einem Fahrzeug, die relativ einfach ist, aber in der Lage ist, eine Schwingungsübertragung von dem elektrischen Kompressor auf das Fahrzeug wirksam zu unterdrücken, wird bereitgestellt. Ein elektrischer Kompressor 10, in dem ein Elektromotor 12, ein durch den Elektromotor 12 angetriebener Kompressionsmechanismus 13 und ein Inverter 14 zum Ansteuern des Elektromotors 12 miteinander eingebaut sind, ist über einen Halterungswinkel 20 ortsfest in einem Fahrzeug montiert. Der Halterungswinkel 20 hat einen Kompressor-seitigen Winkel 21, der an einem unteren Abschnitt des elektrischen Kompressors 10 befestigt ist, einen Fahrzeug-seitigen Winkel 22, der an dem Fahrzeugkörper befestigt ist, und drei elastische Elemente 23, die zwischen dem Kompressor-seitigen Winkel 21 und dem Fahrzeug-seitigen Winkel 22 angeordnet sind. Zwei der drei elastischen Elemente sind von der Schwerpunktposition des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Elektromotors 12 angeordnet, während das andere der drei elastischen Elemente 23 von der Schwerpunktposition aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus 13 angeordnet ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Struktur zum Montieren eines elektrischen Kompressors, in dem ein Elektromotor, ein durch den Elektromotor angetriebener Kompressionsmechanismus und ein Inverter zum Ansteuern des Elektromotors zusammen eingebaut sind, in ein Fahrzeug.
STAND DER TECHNIK
Ein für eine Fahrzeug-Klimaanlage verwendeter elektrischer Kompressor ist über beispielsweise aus Gummi hergestellte elastische Halterungselemente in einem Fahrzeug montiert. Typischerweise werden in einer solchen Installation vier elastische Halterungselemente verwendet. Zum Unterdrücken der Schwingungsübertragung von einem elektrischen Kompressor auf ein Fahrzeug sowie von dem Fahrzeug auf den elektrischen Kompressor ist es bekannt, die Resonanzfrequenz eines elastischen Halterungselements, das die Seite des Kompressionsmechanismus' des elektrischen Kompressors lagert, als auch die Resonanzfrequenz eines elastischen Halterungselements, das die Seite des Elektromotors des elektrischen Kompressors lagert, geeignet vorzugeben (siehe Patentdokument 1 und dergleichen).
BEZUGSDOKUMENTENLISTE
PATENTDOKUMENT

Patentdokument 1: JP A 2000-234586

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
In den letzten Jahren wurden Elektro- und Hybridautomobile beliebt und sie haben, verglichen mit bisher, eine erheblich verbesserte innere Laufruhe. Jedoch steigt ein Innengeräusch in dem Fahrzeug an, wenn Schwingungen eines elektrischen Kompressors auf den Fahrzeugkörper übertragen werden. Dies führt zu einem Erfordernis, die Schwingungsübertragung von dem elektrischen Kompressor auf das Fahrzeug wirksamer als zuvor zu unterdrücken. Andererseits ist es ungünstig, eine komplizierte Struktur zum Unterdrücken der Schwingungsübertragung anzuwenden, da dies zu einer Kostensteigerung führt.
Somit wurde die vorliegende Erfindung getätigt, um eine Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor bereitzustellen, die relativ einfach ist, aber in der Lage ist, eine Schwingungsübertragung von dem elektrischen Kompressor auf das Fahrzeug wirksam zu unterdrücken.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Struktur zum Montieren eines elektrischen Kompressors, in dem ein Elektromotor, ein durch den Elektromotor angetriebener Kompressionsmechanismus und ein Inverter zum Ansteuern des Motors zusammen eingebaut sind, in ein Fahrzeug ein Halterungselement, das an dem Fahrzeug befestigt ist und das konfiguriert ist, den elektrischen Kompressor mit drei elastischen Elementen elastisch zu lagern. In der Montagestruktur sind zwei der drei elastischen Elemente von einer Schwerpunktposition des elektrischen Kompressors aus auf der Seite des Elektromotors angeordnet, und das andere der drei elastischen Elemente ist von der Schwerpunktposition des elektrischen Kompressors aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus angeordnet.
EFFEKT DER ERFINDUNG
Die Montagestruktur lagert einen elektrischen Kompressor mit den zwei von der Schwerpunktposition des elektrischen Kompressors aus auf der Seite des Elektromotors angeordneten elastischen Elementen und dem von der Schwerpunktposition aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus angeordneten elastischen Element elastisch. Dies ermöglicht es, dass die Montagestruktur, verglichen mit einer konventionellen Konzeption, einen erweiterten Schwingungsisolationsbereich für Schwingungen von dem elektrischen Kompressor hat, um so in der Lage zu sein, die Übertragung von Schwingungen von dem elektrischen Kompressor auf das Fahrzeug wirksam zu unterdrücken, ohne kompliziert zu sein.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A und 1B stellen einen wesentlichen Teil in einer Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor dar.
2A und 2B stellen eine Struktur eines Halterungswinkels dar, der in der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor eingesetzt wird.
3 stellt die Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor dar.
4 stellt die Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor dar.
5 stellt die Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor dar.
6 stellt die Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor dar.
7 stellt einen Halterungswinkel in einem Vergleichsbeispiel dar.
8 zeigt ein Vergleichsergebnis zwischen der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor und dem Vergleichsbeispiel.
9 zeigt ein Vergleichsergebnis zwischen der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor und dem Vergleichsbeispiel.
10 zeigt ein Vergleichsergebnis zwischen der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor und dem Vergleichsbeispiel.
11 zeigt ein Vergleichsergebnis zwischen der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor und dem Vergleichsbeispiel.
12 zeigt ein Vergleichsergebnis zwischen der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor und dem Vergleichsbeispiel.
13A und 13B stellen eine Modifikation des elektrischen Kompressors für eine Montagestruktur dar.
ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1A und 1B stellen die Konfiguration eines wesentlichen Teils in einer Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. 1A und 1B stellen jeweils eine Vorderansicht und eine perspektivische Ansicht des wesentlichen Teils in der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor dar.
Die Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß dieser Ausführungsform ist zum Installieren eines für eine Fahrzeug-Klimaanlage verwendeten elektrischen Kompressors 10 in ein Fahrzeug, wie etwa ein Elektro- oder Hybrid-Automobil. Im Speziellen enthält die Montagestruktur, wie in 1A und 1B dargestellt, einen an dem Körper (nicht gezeigt) des Fahrzeugs befestigten Halterungswinkel 20, während sie den elektrischen Kompressor 10 elastisch lagert. Mit anderen Worten ist der elektrische Kompressor 10 über den Halterungswinkel 20 in dem Fahrzeug ortsfest montiert.
Der elektrische Kompressor 10 hat ein Gehäuse 11. Das Gehäuse 11 nimmt einen Elektromotor 12, einen durch den Elektromotor 12 angetriebenen Kompressionsmechanismus 13 und einen Inverter 14 zum Ansteuern des Elektromotors 12 auf (siehe 1A). Mit anderen Worten ist der elektrische Kompressor 10 ein sogenannter Inverter-integrierter elektrischer Kompressor.
In dem Gehäuse 11 sind der Elektromotor 12 und der Kompressionsmechanismus 13 in Reihe angeordnet, und die Ausgangswelle 12a des Elektromotors 12 ist mit der Antriebswelle (nicht gezeigt) des Kompressionsmechanismus 13 direkt gekoppelt. Der Elektromotor 12 ist beispielsweise ein bürstenloser Gleichstrommotor während der Kompressionsmechanismus 13 beispielsweise ein Schnecken-Kompressionsmechanismus ist, der eine ortsfeste Schnecke und eine bewegliche Schnecke enthält. Der Inverter 14 ist an einem Ende des Gehäuses 11 (an der linken Seite in 1A und 1B) platziert. Jedoch ist die Platzierung des Inverters 14 nicht auf die obige beschränkt, sondern der Inverter 14 kann an irgendeiner Stelle in dem Gehäuse 11 platziert sein.
In dem Gehäuse 11 sind auch eine Ansaugöffnung 15 und eine Ausstoßöffnung 16 gebildet, wobei Kältemittelrohre (nicht gezeigt) der Fahrzeug-Klimaanlage mit beiden davon verbunden sind. In dieser Ausführungsform ist die Ansaugöffnung 15 oberhalb des Elektromotors 12 vorgesehen, sich nach oben zu öffnen, und die Ausstoßöffnung 16 ist vorgesehen, sich von dem oberen Ende des anderen Endes des Gehäuses 11, das entgegengesetzt von dem Inverter 14 ist (auf der rechten Seite in 1A und 1B), nach oben zu öffnen.
Wenn er durch den Inverter 14 angesteuert wird, treibt der Elektromotor 12 durch die Ausgangswelle 12a den Kompressionsmechanismus 4 (die bewegliche Schnecke) an. Dieses veranlasst den elektrischen Kompressor 10, das Kältemittel (Niederdruck-Kältemittel) der Fahrzeug-Klimaanlage durch die Ansaugöffnung 15 anzusaugen und das angesaugte Kältemittel zu komprimieren, und dann das komprimierte Kältemittel (Hochdruck-Kältemittel) aus der Ausstoßöffnung 16 auszustoßen.
Der Halterungswinkel 20 ist zwischen dem elektrischen Kompressor 10 und dem Fahrzeugkörper angeordnet, das heißt, unter dem elektrischen Kompressor 10 angeordnet, um den elektrischen Kompressor 10 elastisch zu lagern.
2A und 2B stellen einen Aufbau des Halterungswinkels 20 dar. 2A ist eine Draufsicht auf den Halterungswinkel 20 und 2B ist eine perspektivische Ansicht des Halterungswinkels 20.
Wie in 1A bis 2B dargestellt, hat der Halterungswinkel 20 einen Kompressor-seitigen Winkel 21, einen Fahrzeugseitigen Winkel 22 und drei elastische Elemente 23 (23a bis 23c), die zwischen dem Kompressor-seitigen Winkel 21 und dem Fahrzeug-seitigen Winkel 22 angeordnet sind.
Der Kompressor-seitige Winkel 21 ist mit Schrauben 31 und Muttern 32 an einem unteren Abschnitt des elektrischen Kompressors 10 befestigt. Der Fahrzeug-seitige Winkel 22 ist mit nicht dargestellten Befestigungsmitteln, wie etwa Schrauben, an dem Fahrzeugkörper befestigt. Die elastischen Elemente 23 sind beispielsweise aus Gummi gebildet.
Der Kompressor-seitige Winkel 21 und der Fahrzeug-seitige Winkel 22 sind miteinander mit drei dazwischen eingeschobenen elastischen Elementen 23 zusammengebaut. Mit anderen Worten ist der Halterungswinkel 20 konfiguriert, an dem Fahrzeug befestigt zu sein und den elektrischen Kompressor 10 mit den drei elastischen Elementen 23 elastisch zu lagern (d. h. eine elastische Drei-Punkt-Lagerung für den elektrischen Kompressor 10 bereitzustellen). Dementsprechend entsprechen der Halterungswinkel 20, der Kompressor-seitige Winkel 21 und der Fahrzeug-seitige Winkel 22 in dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung jeweils einem ”Halterungselement”, ”Kompressor-seitigen Halterungselement” und ”Fahrzeug-seitigen Halterungselement”.
In dieser Ausführungsform ist jeder von dem Kompressor-seitigen Winkel 21 und dem Fahrzeug-seitigen Winkel 22 aus einem abgestanzten Metallblechelement gebildet. Der Kompressor-seitige Winkel 21 hat elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 21a bis 21c, die durch Aufwärtsbiegen von drei Zungenstücken, die von der Umgebung der flachen Oberfläche des Kompressor-seitigen Trägers 21 vorstehend vorgesehen sind, gebildet sind. Der Fahrzeug-seitige Winkel 22 hat elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 22a bis 22c, die entsprechend den elastisches-Element-Anbringungsabschnitten 21a bis 21c des Kompressor-seitigen Winkels 21 durch Nach-oben-Biegen von drei von der Umgebung der flachen Oberfläche des Fahrzeug-seitigen Winkels 22 vorstehend vorgesehenen Zungenstücken gebildet sind. Jeder der elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 21a bis 21c und 22a bis 22c hat ein darin gebildetes Durchgangsloch. In dieser Ausführungsform wird ein sogenannter runder Gummi-Schwingungsabsorber vom beidseitigen Schraubentyp (säulenförmiger Gummi-Schwingungsabsorber) als jedes von den elastischen Elementen 23 (23a bis 23c) verwendet.
Die elastischen Elemente 23a bis 23c sind jeweils zwischen den elastisches-Element-Anbringungsabschnitten 21a bis 21c des Kompressor-seitigen Trägers 21 und den elastisches-Element-Anbringungsabschnitten 22a bis 22c des Fahrzeug-seitigen Trägers 22 angeordnet. In diesem Zustand ist einer der Schraubenteile von jedem der elastischen Elemente 23a bis 23c durch das Durchgangsloch des entsprechenden der elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 21a bis 21c des Kompressor-seitigen Trägers 21 eingeführt, während der andere der Schraubenteile durch das Durchgangsloch des entsprechenden der elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 22a bis 22c des Fahrzeug-seitigen Trägers 22 eingeführt ist. Dann werden die elastischen Elemente 23a bis 23c jeweils durch Anschrauben mit Befestigungsmuttern 33 an den Schraubenteilen mit den elastisches-Element-Anbringungsabschnitten 21a bis 21c und mit den elastisches-Element-Anbringungsabschnitten 22a bis 22c montiert.
Es ist zu beachten, dass der Aufbau der Halterungswinkel 20 nicht auf die obige beschränkt ist. Es ist nur notwendig, den Kompressor-seitigen Winkel 21 und den Fahrzeug-seitigen Winkel 22 zusammen mit den drei elastischen Elementen 23 dazwischen eingeschoben einzubauen, um sie gemeinsam als den Halterungswinkel 20 dienen zu lassen. Es ist auch zu beachten, dass alternativ ein Feder-Schwingungsabsorber, ein Schwingungsabsorber-Block, oder dergleichen als jedes der elastischen Elemente 23 verwendet werden kann.
Als Nächstes wird, unter Bezugnahme auf 3 bis 6, die Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß dieser Ausführungsform, insbesondere die Anordnung der drei elastischen Elemente 23, im Detail beschrieben.
3 und 4 stellen jeweils eine Vorderansicht (gleich wie 1A) und eine Seitenansicht des wesentlichen Teils in der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor dar. 5 ist eine Draufsicht (gleich wie 2A) des Halterungswinkels 20 und 6 ist eine Ansicht, die von einem Pfeil A in 5 gesehen ist.
Wie in 3 bis 5 dargestellt, sind in dieser Ausführungsform, von den drei elastischen Elementen 23a bis 23c, zwei elastische Elemente 23a und 23b von der Schwerpunktposition G des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Elektromotors 12 angeordnet, und das elastische Elemente 23c ist von der Schwerpunktposition G des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus 13 angeordnet. Zusätzlich sind, wie aus 3 und 4 klar wird, die drei elastischen Elemente 23 (23a bis 23c) außerhalb von dem elektrischen Kompressor 10 gelegen wenn von oben auf den elektrischen Kompressor 10 gesehen wird (das heißt in einer Draufsicht).
Hier sind die zwei von der Schwerpunktposition G des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Elektromotors 12 angeordneten elastischen Elemente 23a und 23b auf entgegengesetzten Seiten des elektrischen Kompressors 10 (der Achse der Ausgangswelle 12a des Elektromotors 12) und außerhalb von der Vorder- und Rückseite des elektrischen Kompressors 10 gelegen. Auch ist das von der Schwerpunktposition G des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus 13 näher zu dem Kompressionsmechanismus 13 des elektrischen Kompressors 10 angeordnete elastische Element 23c außerhalb von (auf der rechten Seite von) einer Endfläche gelegen.
Im Speziellen ist das auf der Seite des Kompressionsmechanismus 13 angeordnete elastische Element 23c unterhalb einer horizontalen Linie H, die sich in der Rechts-Links-Richtung (Längsrichtung) des elektrischen Kompressors 10 durch die Schwerpunktposition G erstreckt, gelegen. Die zwei auf der Seite des Elektromotors 12 angeordneten elastischen Elemente 23a und 23b sind bezüglich der horizontalen Linie H symmetrisch angeordnet, um so in der Vorder-Rück-Seiten-Richtung des elektrischen Kompressors 10 aufgereiht zu sein. Es wird hier angenommen, dass L1 ein Abstand in der Rechts-Links-Richtung (Längsrichtung) des elektrischen Kompressors 10 von der Schwerpunktposition G zu Lagerungspositionen (Lagerungspunkten) ist, wo der Kompressor-seitige Winkel 21 den elektrischen Kompressor 10 mit den elastischen Elemente 23a und 23b, die auf der Seite des Elektromotors 12 angeordnet sind, lagert. Es wird auch angenommen, dass L2 ein Abstand von der Schwerpunktposition G zu einer Lagerungsposition (Lagerungspunkt) ist, wo der Kompressor-seitige Winkel 21 den elektrischen Kompressor 10 mit dem elastischen Element 23c, das auf der Seite des Kompressionsmechanismus 13 angeordnet ist, lagert. Dann sind die elastischen Elemente 23a bis 23c so angeordnet, dass sie ”L1:L2 = 1:2” genügen (siehe 5).
Diese Anordnung ermöglicht eine im Wesentlichen gleichmäßige Lastverteilung auf die elastischen Elemente 23a bis 23c, während sie den elektrischen Kompressor 10 lagern. Dies erzielt ferner einen geeigneten Schwingungsabsorptionseffekt, während eine Haltbarkeit der elastischen Elemente 23a bis 23c verbessert wird.
Es ist zu beachten, dass die Rechts-Links-Richtung (Längsrichtung) des elektrischen Kompressors 10 in dieser Ausführungsform der Achsenrichtung der Ausgangswelle 12a des Elektromotors 12 entspricht und die Vorder-Rück-Seiten-Richtung des elektrischen Kompressors 10 einer horizontalen Richtung senkrecht zu der Achsenrichtung der Ausgangswelle 12a des Elektromotors 12 entspricht.
Die elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 21a bis 21c des Kompressor-seitigen Winkels 21 und die elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 22a bis 22c des Fahrzeug-seitigen Winkels 22 sind um vorbestimmte Winkel bezüglich der horizontalen Ebene geneigt. Im Speziellen sind die elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 21c und 22c, die von der Schwerpunktposition G des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus 13 gelegen sind, bezüglich der horizontale Ebene um einen Winkel α (siehe 3) geneigt. Die elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 21a, 21b, 22a und 22b, die von der Schwerpunktposition G des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Elektromotors 12 gelegen sind, sind bezüglich der horizontalen Ebene um einen Winkel β (siehe 6) geneigt. Als ein Ergebnis ist jedes der zwischen dem Kompressor-seitigen Winkel 21 und dem Fahrzeug-seitigen Winkel 22 angeordneten elastischen Elemente 23a bis 23c geneigt, so dass das obere Ende des elastischen Elements näher als die Unterseite des elastischen Elements zu dem elektrischen Kompressor 10 ist.
Diese geneigte Anordnung der elastischen Elemente 23a bis 23c ermöglicht eine Verringerung der Eigenfrequenz des gesamten Körpers des Halterungswinkels 20, ohne die Federkonstante (Gummihärte) der elastischen Elemente 23a bis 23c zu verändern.
Dies ermöglicht es ferner, den Schwingungsabsorptionsbereich des Halterungswinkels 20, und somit eine Verringerung einer Schwingungsübertragungsfähigkeit davon, zu erweitern. Es ist zu beachten, dass die Winkel α und β in Übereinstimmung mit den Spezifikationen des elektrischen Kompressors 10 und Typen des Fahrzeugs auf jegliche Werte vorgegeben werden können. In dieser Ausführungsform sind beide Winkel α und β als 45° vorgegeben.
Darüber hinaus sind in dieser Ausführungsform die elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 21a bis 21c des Kompressor-seitigen Winkels 21 und die elastisches-Element-Anbringungsabschnitte 22a bis 22c des Fahrzeug-seitigen Winkels 22 durch Biegen der Zungenstücke zu einem Punkt genau oberhalb der Schwerpunktposition G gebildet. Als ein Ergebnis sind die elastischen Elemente 23a bis 23c angeordnet, so geneigt zu sein, dass die Mittelachsen Ca bis Cc davon die vertikale Linie V, die durch die Schwerpunktposition G geht (3 und 4), kreuzen. Dies ermöglicht es, dass der Halterungswinkel 20 einen Schwingungsabsorptionseffekt für den elektrischen Kompressor 10 stabiler und sicherer erreicht.
Es ist zu beachten, dass die Mittelachsen Ca bis Cc der elastischen Elemente 23a bis 23c durch die gedachte Schwerpunktposition G gehen. In diesem Fall ist ein Winkel α kleiner als ein Winkel β.
Als Nächstes werden die Effekte der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß dieser Ausführungsform, verglichen mit einem Vergleichsbeispiel, beschrieben.
7 stellt einen Halterungswinkel in dem Vergleichsbeispiel dar. Dieser Halterungswinkel in dem Vergleichsbeispiel ist konfiguriert, eine elastische Vier-Punkt-Lagerung für den elektrischen Kompressor 10 gleich konventionellen Techniken bereitzustellen. Im Gegensatz dazu ist der Halterungswinkel 20 in dieser Ausführungsform konfiguriert, eine elastische Drei-Punkt-Lagerung für den elektrischen Kompressor 10 bereitzustellen.
8 bis 12 zeigen Ergebnisse eines Vergleichs zwischen der Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß dieser Ausführungsform (elastische Drei-Punkt-Lagerung) und dem Vergleichsbeispiel (elastische Vier-Punkt-Lagerung).
Jede von 8 und 9 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen der Drehzahl des elektrischen Kompressors 10 und der Schwingungsbeschleunigung in der Nähe der Ansaugöffnung 15 zeigt. Jede von 10 und 11 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen der Drehzahl des elektrischen Kompressors 10 und der Schwingungsbeschleunigung in der Nähe der Ausstoßöffnung 16 zeigt. 12 ist ein Diagramm, das das Verhältnis zwischen der Drehzahl des elektrischen Kompressors 10 und der Schwingungsübertragungsfähigkeit (in der vertikalen Richtung) zeigt. Hier wurde die Schwingungsbeschleunigung in Anbetracht der Schwingungen der Kältemittelrohre (und eines begleitenden Geräuschs) der Fahrzeug-Klimaanlage, die mit diesen Öffnungen verbunden ist, in der Nähe der Ansaugöffnung 15 und der Ausstoßöffnung 16 erfasst.
In Bezug auf die Schwingungsbeschleunigungsspitzenwerte in der horizontalen Richtung wurde zwischen der vorliegenden Ausführungsform und dem Vergleichsbeispiel sowohl in der Nähe der Ansaugöffnung 15 als auch in der Nähe der Ausstoßöffnung 16 ein kleiner Unterschied bestätigt (8 und 10). Jedoch wurde bestätigt, dass in der vorliegenden Ausführungsform der Schwingungsbeschleunigungsspitzenwert in der vertikalen Richtung kleiner als in dem Vergleichsbeispiel war (9 und 11). Insbesondere ist der Unterschied zwischen diesen Schwingungsbeschleunigungsspitzenwerten in der Nähe der Ausstoßöffnung 16 in der vertikalen Richtung beträchtlich groß (11). Dies zeigt, dass die vorliegenden Ausführungsform insbesondere in der vertikalen Richtung in der Lage ist, eine Schwingung stärker als das Vergleichsbeispiel zu unterdrücken.
Zusätzlich sind, verglichen mit denen in dem Vergleichsbeispiel, die Schwingungsbeschleunigungsspitzen in der vorliegenden Ausführungsform zu niedrigeren Drehzahlen hin verschoben (8 bis 11). Dies bedeutet, dass es der vorliegenden Ausführungsform möglich ist, eine niedrigere Eigenfrequenz als das Vergleichsbeispiel zu haben. Darüber hinaus war, wie in 12 gezeigt, verglichen mit dem in dem Vergleichsbeispiel, der Schwingungsabsorptionsbereich insbesondere für vertikale Schwingungen in der vorliegenden Ausführungsform deutlich erweitert. Dies zeigt, dass die vorliegende Erfindung eine Schwingungsübertragung von dem elektrischen Kompressor 10 zu dem Fahrzeug wirksamer unterdrücken kann als das Vergleichsbeispiel.
Wie oben beschrieben, ermöglicht es die vorliegende Ausführungsform, eine Schwingungsübertragung von dem elektrischen Kompressor 10 zu dem Fahrzeug unter Verwendung des Halterungswinkels 20, der einen relativ einfachen Aufbau hat, wirksam zu unterdrücken. Zusätzlich verwendet die vorliegende Ausführungsform weniger elastische Elemente als die konventionelle Technik und trägt somit zu einer Kostenreduzierung der gesamten Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor bei.
Oben-stehend wurde eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt, sondern es können weitere Modifikationen und dergleichen basierend auf dem technischen Konzept der vorliegenden Erfindung als eine Selbstverständlichkeit getätigt werden.
Beispielsweise ist, obwohl die elastischen Elemente 23 (23a bis 23c) angeordnet sind, so geneigt zu sein, dass die Mittelachsen Ca bis Cc davon die in der obigen Ausführungsform durch die Schwerpunktposition G gehende vertikale Linie V kreuzen, die Platzierung der elastischen Elemente 23 aber nicht darauf beschränkt. Der Halterungswinkel kann eine Struktur haben, wie in einer in 13A und 13B (13A ist eine Draufsicht und 13B ist eine perspektivische Ansicht) dargestellten Modifikation gezeigt. Im Speziellen müssen die zwei elastischen Elemente 23a und 23b, die von der Schwerpunktposition G des elektrischen Kompressors 10 aus auf der Seite des Elektromotors 12 angeordnet sind, nicht notwendigerweise in die Richtungen geneigt sein, die die vertikale Linie V, die durch die Schwerpunktposition G geht, kreuzen. Die elastischen Elemente 23a und 23b müssen nur bezüglich des elektrischen Kompressors 10 (bezüglich der horizontalen Linie H oder der Achse der Ausgangswelle 12a des Elektromotors) symmetrisch angeordnet zu sein, um so in der Vorder-Rückseiten-Richtung des elektrischen Kompressors 10 aufgereiht zu sein (so dass sich die Mittelachsen Ca und Cb zu dem elektrischen Kompressor hin erstrecken können).
Bezugszeichenliste

10: elektrischer Kompressor
11: Gehäuse
12: Elektromotor
13: Kompressionsmechanismus
14: Inverter
15: Ansaugöffnung
16: Ausstoßöffnung
20: Halterungswinkel (Halterungselement)
21: Kompressor-seitiger Winkel (Kompressor-seitiges Halterungselement)
22: Fahrzeug-seitiger Winkel (Fahrzeug-seitiges Halterungselement)
23: elastisches Element
Ca bis Cc: Mittelachse eines elastischen Elements
G: Schwerpunktposition eines elektrischen Kompressors

Claims

Struktur zum Montieren eines elektrischen Kompressors, in dem ein Elektromotor, ein durch den Elektromotor angetriebener Kompressionsmechanismus und ein Inverter zum Ansteuern des Elektromotors zusammen eingebaut sind, in einem Fahrzeug, aufweisend: ein Halterungselement, das an dem Fahrzeug befestigt ist und das konfiguriert ist, den elektrischen Kompressor mit drei elastischen Elementen elastisch zu lagern, wobei zwei der drei elastischen Elemente von einer Schwerpunktposition des elektrischen Kompressors aus auf einer Seite des Elektromotors angeordnet sind, und das andere der drei elastischen Elemente von der Schwerpunktposition des elektrischen Kompressors aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus angeordnet ist.
Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß Anspruch 1, wobei die drei elastischen Elemente in einer Draufsicht außerhalb des elektrischen Kompressors angeordnet sind.
Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß Anspruch 2, wobei die zwei von der Schwerpunktposition aus auf der Seite des Elektromotors angeordneten elastischen Elemente auf gegenüberliegenden Seiten von der Achse einer Ausgangswelle des Elektromotors und außerhalb des elektrischen Kompressors gelegen sind, und das andere elastische Element, das von der Schwerpunktposition aus auf der Seite des Kompressionsmechanismus angeordnet ist, außerhalb einer Endfläche näher zu dem Kompressionsmechanismus des elektrischen Kompressors gelegen ist.
Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei jedes der drei elastischen Elemente angeordnet ist, geneigt zu sein, so dass das obere Ende davon näher als die Unterseite davon bei dem elektrischen Kompressor ist.
Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß Anspruch 4, wobei jedes der elastischen Elemente angeordnet ist, geneigt zu sein, so dass die Mittelachse davon die vertikale Linie, die durch die Schwerpunktposition geht, kreuzt.
Montagestruktur für einen elektrischen Kompressor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Halterungselement ein Kompressor-seitiges Halterungselement, das an einem unteren Abschnitt des elektrischen Kompressors befestigt ist, und ein Fahrzeug-seitiges Halterungselement, das an dem Fahrzeug befestigt ist, enthält, und die drei elastischen Elemente zwischen dem Kompressor-seitigen Halterungselement und dem Fahrzeug-seitigen Halterungselement angeordnet sind.