DE112021001084T5

DE112021001084T5 - Spiralverdichter

Info

Publication number: DE112021001084T5
Application number: DE112021001084.0T
Authority: DE
Inventors: Kyung Jae Lee; Jeong Ki Seo
Original assignee: Hanon Systems Corp
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2020-02-19
Filing date: 2021-02-10
Publication date: 2022-12-22
Also published as: CN114651130B; JP7481469B2; WO2021167288A1; KR20210105565A; JP2023514610A; US20220381242A1; CN114651130A

Abstract

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung stellt einen Spiralverdichter bereit, der folgende Merkmale aufweist: ein Gehäuse; einen Motor, der in dem Gehäuse bereitgestellt ist; eine Drehwelle, die von dem Motor gedreht wird; eine Umlaufspirale, die in Verbindung mit der Drehwelle eine Umkreisung ausführt; eine stationäre Spirale, die gemeinsam mit der Umlaufspirale eine Verdichtungskammer definiert, und ein Auslassventil, das auf einer Oberfläche der stationären Spirale angeordnet ist, um einen oder mehrere Auslässe der stationären Spirale zu öffnen / zu schließen, durch die ein in der Verdichtungskammer verdichtetes Kühlmittel ausgeben wird, zu öffnen oder zu schließen, wobei das Auslassventil Folgendes umfasst: eine Auslassflatterplatte, die auf einer Oberfläche der stationären Spirale angeordnet ist; und eine Dichtungshalterung, die die Auslassflatterplatte abdeckt und zwischen der einen Oberfläche der stationären Spirale und dem Gehäuse angeordnet ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Spiralverdichter und insbesondere auf einen Spiralverdichter, der dazu in der Lage ist, ein Kühlmittel zu verdichten, indem eine feste Spirale und eine Umlaufspirale verwendet werden.
Technischer Hintergrund
Im Allgemeinen ist eine Klimatisierungsanlagen-(A/C, Air Conditioning)-Vorrichtung in einem Fahrzeug verbaut, um den Innenraum des Fahrzeugs zu kühlen oder zu erwärmen. Die Klimatisierungsanlagenvorrichtung umfasst einen Verdichter, der eine Komponente eines Kühlsystems ist, und der Verdichter verdichtet ein gasförmiges Niedrigtemperatur- und Niedrigdruck-Kühlmittel, das von einem Verdampfer eingebracht wird, um ein gasförmiges Hochtemperatur- und Hochdruck-Kühlmittel zu erzeugen, und führt das Kühlmittel zu einem Kondensator zu.
Die Verdichter werden in einen sich hin- und herbewegenden Verdichter, der ein Kühlmittel unter Verwendung einer Hin- und Herbewegung eines Kolbens verdichtet, und einen Drehverdichter unterteilt, der ein Kühlmittel unter Verwendung einer Drehbewegung verdichtet. In Abhängigkeit von Verfahren zur Übertragung von Antriebsleistung werden die sich hin- und herbewegenden Verdichter in einen Kurbelverdichter, der Leistung unter Verwendung einer Kurbel an eine Mehrzahl von Kolben überträgt, und einen Taumelscheibenverdichter unterteilt, der Leistung an eine Welle überträgt, auf der eine Taumelscheibe verbaut ist. Die Drehverdichter werden in einen Flügeldrehverdichter, der eine rotierende Drehform und Flügel verwendet, und einen Spiralverdichter unterteilt, der eine Umlaufspirale und eine feste Spirale verwendet.
Der Spiralverdichter weist einen Vorteil dahingehend auf, dass der Spiralverdichter ein relativ höheres Verdichtungsverhältnis erreichen kann als andere Verdichter, Prozesse zum Einbringen, Verdichten und Ausgeben des Kühlmittels problemlos ausführen kann und somit ein stabiles Drehmoment erhalten kann. Daher wird der Spiralverdichter weitverbreitet verwendet, um das Kühlmittel in einer Klimatisierungsanlagenvorrichtung oder dergleichen zu verdichten.
1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Spiralverdichter des Standes der Technik zeigt.
Unter Bezugnahme auf die beigefügte 1 umfasst ein Spiralverdichter im Stand der Technik ein Gehäuse 100, einen Motor 200, der in dem Gehäuse 100 bereitgestellt ist, eine Drehwelle 300, die dazu konfiguriert ist, von dem Motor 200 gedreht zu werden, eine Umlaufspirale 400, die dazu konfiguriert ist, in Verbindung mit der Drehwelle 300 eine Umlaufbewegung auszuführen, und eine feste Spirale 500, die dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit der Umlaufspirale 400 eine Verdichtungskammer C zu definieren.
Gemäß dem Spiralverdichter des Standes der Technik, der wie oben beschrieben konfiguriert ist, dreht sich die Drehwelle 300 dann, wenn Leistung an den Motor 200 angelegt wird, gemeinsam mit einem Rotor des Motors 200, die Umlaufspirale 400 führt eine Umlaufbewegung in Verbindung mit der Drehwelle 300 aus und ein Kühlmittel wird durch die umlaufende Bewegung der Umlaufspirale 400 in die Verdichtungskammer C eingebracht und komprimiert und dann aus der Verdichtungskammer C ausgegeben. Die Prozesssequenz wird wiederholt.
Jedoch weist der Spiralverdichter im Stand der Technik ein Problem dahingehend auf, dass eine Ausgabemenge des Kühlmittels, das aus der Verdichtungskammer C auszugeben ist, bestimmt ist, was eine Einschränkung hinsichtlich der Verbesserung der Leistungsfähigkeit und Effizienz des Verdichters bewirkt.
Offenbarung
Technische Problemstellung
Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht darin, einen Spiralverdichter bereitzustellen, der dazu in der Lage ist, eine Leistungsfähigkeit und Effizienz des Verdichters zu verbessern, indem die Menge an Kühlmittel, die aus einer Verdichtungskammer auszugeben ist, erhöht wird.
Durch die vorliegende Offenbarung zu lösende technische Probleme sind nicht auf die oben beschriebenen technischen Probleme beschränkt, und weitere technische Probleme, die oben nicht erwähnt sind, können von Fachleuten, auf die die vorliegende Offenbarung gerichtet ist, klar und deutlich aus den folgenden Beschreibungen entnommen werden.
Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, stellt ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung einen Spiralverdichter bereit, der folgende Merkmale umfasst: ein Gehäuse; einen Motor, der in dem Gehäuse bereitgestellt ist; eine Drehwelle, die dazu konfiguriert ist, von dem Motor gedreht zu werden; eine Umlaufspirale, die dazu konfiguriert ist, in Verbindung mit der Drehwelle eine Umlaufbewegung auszuführen; eine feste Spirale, die dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit der Umlaufspirale eine Verdichtungskammer zu definieren; und ein Auslassventil, das auf einer Oberfläche der festen Spirale angeordnet ist und dazu konfiguriert ist, eine oder mehrere Austrittsöffnungen der festen Spirale, durch die ein in der Verdichtungskammer verdichtetes Kühlmittel ausgeben wird, zu öffnen oder zu schließen, wobei das Auslassventil Folgendes umfasst: eine Auslassflatterplatte (bzw. Auslassmembranplatte bzw. Auslass-Reed-Platte), die auf einer Oberfläche der festen Spirale angeordnet ist; und eine Dichtungshalterung, die zwischen einer Oberfläche der festen Spirale und dem Gehäuse angeordnet ist und dazu konfiguriert ist, die Auslassflatterplatte zu umgeben.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Auslassflatterplatte ein oder mehrere Flatterteile (bzw. Membranteile bzw. Reed-Teile) aufweisen, die dazu konfiguriert sind, die eine oder die mehreren Austrittsöffnungen jeweils zu öffnen oder zu schließen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann das Flatterteil Folgendes umfassen: einen Kopfabschnitt, der dazu angeordnet ist, einer Position der Austrittsöffnung zu entsprechen, und dazu konfiguriert ist, die Austrittsöffnung zu öffnen oder zu schließen; und einen Beinabschnitt, der sich in einer Richtung von dem Kopfabschnitt erstreckt.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung können der Kopfabschnitt und der Beinabschnitt durch Bilden eines Ausschnittabschnitts in der Auslassflatterplatte gebildet werden.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Dichtungshalterung ein oder mehrere Halterungsteile aufweisen, die dahingehend verarbeitet sind, geneigt zu sein und an Positionen angeordnet zu sein, die jeweils dem einen oder den mehreren Flatterteilen entsprechen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann eine Neigung des Halterungsteils eine Position einschränken, an der das Flatterteil maximal geöffnet ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann das Gehäuse folgende Merkmale umfassen: ein Mittelgehäuse, das von der Drehwelle durchdrungen wird; ein Vordergehäuse, das dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit dem Mittelgehäuse einen Motoraufnahmeraum zu definieren, wobei der Motoraufnahmeraum dazu konfiguriert ist, den Motor aufzunehmen; und ein Rückgehäuse, das dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit dem Mittelgehäuse einen Spiralaufnahmeraum S2 zu definieren, wobei der Spiralaufnahmeraum S2 dazu konfiguriert ist, die Umlaufspirale und die feste Spirale aufzunehmen, und wobei eine Einspritzventilanordnung zwischen dem Auslassventil und dem Rückgehäuse bereitgestellt und dazu konfiguriert sein kann, einen Einspritzströmungspfad zu öffnen oder zu schließen, der dazu konfiguriert ist, ein Mittlerer-Druck-Kühlmittel von der Außenseite des Gehäuses zu der Verdichtungskammer zu führen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die feste Spirale ein oder mehrere Einspritzöffnungen umfassen, die dazu konfiguriert sind, das Kühlmittel von einer Oberfläche der festen Spirale zu der Verdichtungskammer zu führen, und die Auslassflatterplatte kann eine oder mehrere Kommunikationsöffnungen aufweisen, die auf durchdringende Weise gebildet sind, um der einen oder den mehreren Einspritzöffnungen zu entsprechen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann ein Innendurchmesser der Kommunikationsöffnung größer als ein Innendurchmesser der Einspritzöffnung oder gleich groß wie der Innendurchmesser der Einspritzöffnung sein.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Dichtungshalterung eine oder mehrere Einfügungsöffnungen aufweisen, die auf durchdringende Weise gebildet sind, um der einen oder den mehreren Einspritzöffnungen zu entsprechen.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann das Rückgehäuse folgende Merkmale umfassen: eine erste ringförmige Wand, die an dem Mittelgehäuse befestigt ist und dazu konfiguriert ist, einen Spiralaufnahmeraum zu definieren, der dazu konfiguriert ist, die Umlaufspirale und die feste Spirale aufzunehmen; eine zweite ringförmige Wand, die in der ersten ringförmigen Wand aufgenommen ist und dazu konfiguriert ist, eine Auslasskammer zu definieren, die dazu konfiguriert ist, das aus der Verdichtungskammer ausgegebene Kühlmittel aufzunehmen; und eine dritte ringförmige Wand, die in der zweiten ringförmigen Wand aufgenommen ist und von der Einspritzventilanordnung abgedeckt wird, und wobei ein Außenumfangsabschnitt der Dichtungshalterung dadurch befestigt werden kann, dass derselbe zwischen die feste Spirale und die zweite ringförmige Wand gedrückt wird.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann eine Innenseite der Dichtungshalterung dadurch befestigt werden, dass sie durch die Einspritzventilanordnung hin zu der festen Spirale gedrückt wird.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Einspritzventilanordnung folgende Merkmale umfassen: eine Abdeckplatte, die dazu konfiguriert ist, die dritte ringförmige Wand abzudecken, und die eine Einströmungsöffnung aufweist, in die das Mittlerer-Druck-Kühlmittel eingeführt wird; eine Ventilplatte, die mit einer Oberfläche der Abdeckplatte gekoppelt ist, welche benachbart zu dem Auslassventil ist, und die eine Ausströmungsöffnung aufweist, durch die das in die Einströmungsöffnung eingeführte Kühlmittel hin zu dem Auslassventil ausgegeben wird; und ein Einspritzventil, das zwischen der Abdeckplatte und der Ventilplatte angeordnet und dazu konfiguriert ist, zu ermöglichen, dass die Einströmungsöffnung und die Ausströmungsöffnung selektiv miteinander kommunizieren.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Ventilplatte einen hervorstehenden Abschnitt umfassen, der von einer Oberfläche der Ventilplatte, welche benachbart zu dem Auslassventil ist, hin zu dem Auslassventil hervorsteht und die sich darin erstreckende Ausströmungsöffnung aufweist, und wobei zumindest ein Teil des hervorstehenden Abschnitts in die Einfügungsöffnung eingefügt sein kann.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann der hervorstehende Abschnitt Folgendes umfassen: einen Großer-Durchmesser-Abschnitt, der von einer Oberfläche der Ventilplatte, welche benachbart zu dem Auslassventil ist, hin zu dem Auslassventil hervorsteht; und einen Kleiner-Durchmesser-Abschnitt, der von dem Großer-Durchmesser-Abschnitt hin zu dem Auslassventil hervorsteht und einen Außendurchmesser aufweist, der kleiner ist als ein Außendurchmesser des Großer-Durchmesser-Abschnitts, und wobei der Kleiner-Durchmesser-Abschnitt in die Einfügungsöffnung eingefügt sein kann.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann eine axiale Länge des Kleiner-Durchmesser-Abschnitts kürzer als eine axiale Länge der Einfügungsöffnung oder gleich groß wie die axiale Länge der Einfügungsöffnung sein.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung kann die Kommunikationsöffnung mit der Ausströmungsöffnung und der Einspritzöffnung kommunizieren.
Vorteilhafte Wirkungen
Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird nicht nur Das Ansaugdruck-Kühlmittel, sondern auch das Mittlerer-Druck-Kühlmittel in die Verdichtungskammer C des Spiralverdichters eingeführt, so dass die Menge an Kühlmittel, die aus der Verdichtungskammer auszugeben ist, erhöht werden kann, wodurch es möglich wird, die Leistungsfähigkeit und die Effizienz des Verdichters zu verbessern.
Da das Flatterteil des Auslassventils in jeglicher Richtung auf der Auslassflatterplatte gebildet werden kann, ist somit ein Freiheitsgrad in Bezug auf die Positionsgestaltung des Flatterteils hoch und es ist einfach, zu verhindern, dass das Flatterteil die Kommunikationsöffnung stört.
Die Wirkungen der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben beschriebenen Wirkungen beschränkt, und es ist zu beachten, dass die Wirkungen der vorliegenden Offenbarung alle Wirkungen umfassen, die aus der ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Offenbarung oder den beigefügten Ansprüchen abgeleitet werden können.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Spiralverdichter des Standes der Technik veranschaulicht.
2 ist eine Querschnittsansicht, die einen Spiralverdichter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht.
3 ist eine Querschnittsansicht, die ein Rückgehäuse des in 2 veranschaulichten Spiralverdichters bei Betrachtung in einer anderen Richtung veranschaulicht.
4 ist eine Teilquerschnittsperspektivansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das Rückgehäuse von dem in 2 veranschaulichten Spiralverdichter getrennt ist.
5 ist eine Vorderansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das Rückgehäuse von dem in 2 veranschaulichten Spiralverdichter getrennt ist.
6 ist eine Rückansicht von 5.
7 ist eine Rückansicht einer festen Spirale des in 2 veranschaulichten Spiralverdichters.
8 bis 11 sind Querschnittsansichten, die eine feste Umhüllung, eine Umlaufumhüllung und Einspritzöffnungen veranschaulichen, wenn ein Drehwinkel der Drehwelle ein erster, zweiter, dritter und vierter Winkel ist.
12 ist ein Diagramm, das eine Zeitsteuerung einer Öffnung oder Schließung der Einspritzöffnungen veranschaulicht.
13 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die das Rückgehäuse des in 2 veranschaulichten Spiralverdichters sowie in dem Rückgehäuse aufgenommene Komponenten veranschaulicht.
14 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die eine Einspritzventilanordnung aus den in 13 veranschaulichten Komponenten veranschaulicht.
15 ist eine Perspektivansicht, die eine Rückoberfläche einer Abdeckplatte der in 14 veranschaulichten Einspritzventilanordnung veranschaulicht.
16 ist eine Perspektivansicht, die eine Rückoberfläche einer Ventilplatte der in 14 veranschaulichten Einspritzventilanordnung veranschaulicht.
17 ist eine Perspektivansicht, die entlang der Linie I-I in 14 aufgenommen ist.
18 ist eine Vorderansicht, die die feste Spirale in einem Zustand veranschaulicht, in dem eine Auslassflatterplatte aus den in 13 veranschaulichten Komponenten angeordnet ist.
19 ist eine Vorderansicht, die eine Dichtungshalterung aus den in 13 veranschaulichten Komponenten veranschaulicht.
20 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Teils A, das in 3 veranschaulicht ist.

Modus der Erfindung
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsbeispiele eines Spiralverdichters gemäß der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Zusätzlich dazu sind die unten verwendete Begriffe in der vorliegenden Offenbarung unter Berücksichtigung der Funktionen definiert und können je nach Absicht eines Benutzers oder einer Bedienperson oder einer gewöhnlichen Praxis variieren. Es ist nicht beabsichtigt, dass die folgenden Ausführungsbeispiele den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung einschränken, sondern dass diese lediglich exemplarisch ausbildende Elemente sind, die in den Patentansprüchen der vorliegenden Offenbarung offenbart sind.
Ein für die Beschreibung irrelevantes Teil wird ausgelassen, um die vorliegende Offenbarung klar und deutlich zu beschreiben, und dieselben oder ähnliche ausbildende Elemente werden in der Beschreibung mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Sofern dies nicht explizit anders angegeben ist, ist der Begriff „aufweisen/umfassen“ und Variationen wie etwa „weist auf/umfasst“ oder „aufweisend/umfassend“ in der gesamten Beschreibung so zu verstehen, dass die Beinhaltung genannter Elementen impliziert wird, nicht der Ausschluss anderer Elemente.
Zuerst wird ein Spiralverdichter gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 2 bis 12 beschrieben.
Wie in 2 veranschaulicht ist, kann der Spiralverdichter gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ein Gehäuse 100, einen Motor 200, der in dem Gehäuse 100 bereitgestellt ist, eine Drehwelle 300, die dazu konfiguriert ist, von dem Motor 200 gedreht zu werden, eine Umlaufspirale 400, die dazu konfiguriert ist, in Verbindung mit der Drehwelle 300 eine Umlaufbewegung auszuführen, eine feste Spirale 500, die dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit der Umlaufspirale 400 Verdichtungskammern C zu definieren, und ein Auslassventil 600 umfass, das auf einer Oberfläche der festen Spirale 500 angeordnet ist und dazu konfiguriert ist, Austrittsöffnungen 512 der festen Spirale zu öffnen oder zu schlie-ßen, aus denen ein in der Verdichtungskammer C verdichtetes Kühlmittel ausgegeben wird.
Ferner kann der Verdichter gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Einspritzventilanordnung 700 umfassen, die einen Einspritzströmungspfad, der dazu konfiguriert ist, ein Mittlerer-Druck-Kühlmittel von der Außenseite des Gehäuses 100 zu der Verdichtungskammer C zu führen (z. B. von einer nachgelagerten Seite eines Kondensators in einem Dampfverdichtungskühlzyklus, der einen Spiralverdichter, den Kondensator, ein Ausdehnungsventil und einen Verdampfer umfasst), definiert und öffnet oder schließt.
In diesem Fall umfasst der Einspritzströmungspfad eine Einführungsöffnung 133, eine Einführungskammer I, eine Einströmungsöffnung 712, einen geneigten Raum 734, Verbindungsströmungspfade 738, Ausströmungsöffnungen 736, Kommunikationsöffnungen 612 und Einspritzöffnungen 514, die unten beschrieben werden. Der Einspritzströmungspfad erstreckt sich von einem Rückgehäuse 130 zu der festen Spirale 500. Die Einspritzventilanordnung 700 umfasst die Einströmungsöffnung 712, den geneigten Raum 734, die Verbindungsströmungspfade 738 und die Ausströmungsöffnungen 736 und kann zwischen dem Rückgehäuse 130 und der festen Spirale 500 eingefügt sein, im Einzelnen zwischen dem Rückgehäuse 130 und dem Auslassventil 600.
Im Einzelnen kann das Gehäuse 100 ein Mittelgehäuse 110, das von der Drehwelle 300 durchdrungen wird, ein Vordergehäuse 120, das dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit dem Mittelgehäuse 110 einen Motoraufnahmeraum S1 zu definieren, der den Motor 200 aufnimmt, und das Rückgehäuse 130 umfassen, das dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit dem Mittelgehäuse 110 einen Spiralaufnahmeraum S2 zu definieren, der die Umlaufspirale 400 und die feste Spirale 500 aufnimmt.
Das Mittelgehäuse 110 kann eine Mittelendplatte 112, die dazu konfiguriert ist, den Motoraufnahmeraum S1 und den Spiralaufnahmeraum S2 zu trennen und die Umlaufspirale 400 und die feste Spirale 500 zu tragen, und eine Mittelseitenplatte 114 umfassen, die von einem Außenumfangsabschnitt der Mittelendplatte 112 hin zu dem Vordergehäuse 120 hervorsteht.
Die Mittelendplatte 112 weist eine ungefähr kreisförmige Plattenform auf. Ein Lagerloch 112a, das von einem Ende der Drehwelle 300 durchdrungen wird, kann in einem Mittelabschnitt der Mittelendplatte 112 gebildet sein. Eine Gegendruckkammer 112b, die dazu konfiguriert ist, die Umlaufspirale 400 hin zu der festen Spirale 500 zu drücken, kann in dem Mittelabschnitt der Mittelendplatte 112 gebildet sein. In diesem Fall ist eine exzentrische Buchse 310 an einem Ende der Drehwelle 300 bereitgestellt und wandelt eine Drehbewegung der Drehwelle 300 in eine umlaufende Bewegung der Umlaufspirale 400 um. Die Gegendruckkammer 112b stellt manchmal einen Raum bereit, in dem sich die exzentrische Buchse 310 drehen kann. Wie ferner unten beschrieben ist, kann ein Ansaugströmungspfad (nicht veranschaulicht) auf einem Außenumfangsabschnitt der Mittelendplatte 112 gebildet sein und das Kühlmittel, das in den Motoraufnahmeraum S1 eingeführt wird, zu dem Spiralaufnahmeraum S2 leiten.
Das Vordergehäuse 120 kann eine Vorderendplatte 122, die dazu konfiguriert ist, auf die Mittelendplatte 112 zu zeigen und das andere Ende der Drehwelle 300 zu tragen, und eine Vorderseitenplatte 124 umfassen, die von einem Außenumfangsabschnitt der Vorderendplatte 122 hervorsteht, an der Mittelseitenplatte 114 befestigt ist und dazu konfiguriert ist, den Motor 200 zu tragen. In diesem Fall können die Mittelendplatte 112, die Mittelseitenplatte 114, die Vorderendplatte 122 und die Vorderseitenplatte 124 den Motoraufnahmeraum S1 definieren. Ferner kann eine Ansaugöffnung (nicht veranschaulicht) in der Vorderseitenplatte 124 gebildet sein und das Ansaugdruck-Kühlmittel von außen zu dem Motoraufnahmeraum S1 leiten.
Wie in 3 bis 6 veranschaulicht ist, kann das Rückgehäuse 130 eine Rückendplatte 132, die dazu konfiguriert ist, auf die Mittelendplatte 112 zu zeigen, eine erste ringförmige Wand 134, die von der Rückendplatte 132 hervorsteht und auf der Basis einer Umfangsrichtung des Rückgehäuses 130 an einer am weitesten außenliegende Umfangsseite des Rückgehäuses 130 positioniert ist, eine zweite ringförmige Platte 136, die von der Rückendplatte 132 hervorsteht und in der ersten ringförmigen Wand 134 aufgenommen ist, und eine dritte ringförmige Wand 138 umfassen, die von der Rückendplatte 132 hervorsteht und in der zweiten ringförmigen Wand 136 aufgenommen ist. Die erste ringförmige Wand 134, die zweite ringförmige Wand 136 und die dritte ringförmige Wand 138 können unterschiedliche Höhen aufweisen.
Die erste ringförmige Wand 134 kann eine Ringform mit einem Durchmesser aufweisen, der im Wesentlichen gleich groß wie ein Durchmesser des Außenumfangsabschnitts der Mittelendplatte 112 ist. Die erste ringförmige Wand 134 kann an dem Außenumfangsabschnitt der Mittelendplatte 112 befestigt sein und den Spiralaufnahmeraum S2 definieren.
Die zweite ringförmige Wand 136 weist eine Ringform mit einem Durchmesser auf, der kleiner ist als ein Durchmesser der ersten ringförmigen Wand 134. Die zweite ringförmige Wand 136 kann in Kontakt mit einem Außenumfangsabschnitt einer unten beschriebenen festen Endplatte 510 der festen Spirale 500 treten. Die zweite ringförmige Wand 136 kann eine Auslasskammer D definieren, die das aus der Verdichtungskammer C abgegebene Kühlmittel aufnimmt. In diesem Fall ist die zweite ringförmige Wand 136 dahingehend gebildet, mit der festen Endplatte 510 in Kontakt zu treten, im Einzelnen ist sie dahingehend gebildet, mit der festen Endplatte 510 in Kontakt zu treten, wobei eine später beschriebene Dichtungshalterung 630 des Auslassventils 600 dazwischen eingefügt ist. Daher drückt das Rückgehäuse 130 die feste Spirale 500 hin zu dem Mittelgehäuse 110, wenn das Rückgehäuse 130 an dem Mittelgehäuse 110 befestigt wird, wodurch eine Befestigungskraft zwischen der festen Spirale 500 und dem Mittelgehäuse 110 verbessert wird und ein Austritt zwischen der festen Spirale 500 und dem Mittelgehäuse 110 verhindert wird.
Die dritte ringförmige Wand 138 weist eine Ringform mit einem Durchmesser auf, der kleiner ist als ein Durchmesser der zweiten ringförmigen Wand 136, und ist von der festen Endplatte 510 beabstandet. Die dritte ringförmige Wand 138 kann von einer unten beschriebenen Abdeckplatte 510 der Einspritzventilanordnung 700 abgedeckt werden, wodurch die Einführungskammer I definiert wird, die das durch die Einführungsöffnung 133 eingeführte Kühlmittel aufnimmt.
Eine Auslassöffnung 131 ist in der Rückendplatte 132 gebildet und leitet das Kühlmittel in der Auslasskammer D zu der Außenseite des Gehäuses 100. Die Auslassöffnung 131 kann sich in einer Radialrichtung der Rückendplatte 132 von einem Mittelabschnitt der Rückendplatte 132 zu einer Seite eines Außenumfangsabschnitts der Rückendplatte 132 erstrecken. Ferner kann ein Auslassöffnungseinlass 131a in der Rückendplatte 132 gebildet sein und das Kühlmittel in der Auslasskammer D zu der Auslassöffnung 131 leiten.
Ferner kann ein röhrenförmiger Ölabscheider (nicht veranschaulicht) in der Auslassöffnung 131 bereitgestellt sein und Öl von dem Kühlmittel trennen. Der Ölabscheider kann das Öl in einem Prozess von dem Kühlmittel trennen, bei dem das in den Auslassöffnungseinlass 131a eingeführte Kühlmittel hin zu einer Mitte der Rückendplatte 132 entlang eines Raums zwischen einer Außenumfangsoberfläche des Ölabscheiders und einer Innenumfangsoberfläche der Auslassöffnung 131 strömt, seine Richtung ändert und dann zu einer Seite des Außenumfangsabschnitts der Rückendplatte 132 entlang eines Innenumfangsabschnitts des Ölabscheiders abgegeben wird.
Zusätzlich dazu ist auch die Einführungsöffnung 133 in der Rückendplatte 132 gebildet, und das Mittlerer-Druck-Kühlmittel wird von der Außenseite des Gehäuses 100 in die Einführungsöffnung 133 eingeführt. Die Einführungsöffnung 133 kann sich in der Radialrichtung der Rückendplatte 132 von der anderen Seite des Außenumfangsabschnitts der Rückendplatte 132 zu dem Mittelabschnitt der Rückendplatte 132 erstrecken und mit der Einführungskammer I kommunizieren.
Wie oben beschrieben ist, kann das Rückgehäuse 130 die Auslasskammer D, die Auslassöffnung 131, die Einführungsöffnung 133 und die Einführungskammer I aufweisen. Zumindest ein Teil der Einführungskammer I kann in der Auslasskammer D untergebracht sein, zumindest ein Teil der Auslassöffnung 131 kann in der Einführungskammer I untergebracht sein und zumindest ein Teil der Einführungsöffnung 133 kann in der Auslasskammer D untergebracht sein.
Im Einzelnen kann zumindest ein Teil der Einführungskammer I in der Auslasskammer D untergebracht sein, wenn die dritte ringförmige Wand 138 in der zweiten ringförmigen Wand 136 untergebracht ist und die dritte ringförmige Wand 138 beabstandet von der festen Endplatte 510 ist und von der Einspritzventilanordnung 700 abgedeckt wird. Das heißt, ein lateraler Abschnitt der Einführungskammer I kann mit der Auslasskammer D in der Radialrichtung des Rückgehäuses 130 überlappen, wobei die dritte ringförmige Wand 138 dazwischen eingefügt ist. Ein Spitzenabschnitt der Einführungskammer I kann mit der Auslasskammer D in einer Axialrichtung des Rückgehäuses 130 überlappen, wobei die Einspritzventilanordnung 700 dazwischen eingefügt ist.
Da sich die Auslassöffnung 131 in der Radialrichtung der Rückendplatte 132 von dem Mittelabschnitt der Rückendplatte 132 zu einer Seite des Außenumfangsabschnitts der Rückendplatte 132 erstreckt, kann zusätzlich dazu zumindest ein Teil der Auslassöffnung 131 in der Einführungskammer I aufgenommen sein. Das heißt, zumindest ein Teil der Auslassöffnung 131 kann mit der Einführungskammer I in der Axialrichtung des Rückgehäuses 130 überlappen, wobei ein Wandabschnitt der Auslassöffnung 131 dazwischen eingefügt ist.
Da sich die Einführungsöffnung 133 in der Radialrichtung der Rückendplatte 132 von der anderen Seite des Außenumfangsabschnitts der Rückendplatte 132 zu dem Mittelabschnitt der Rückendplatte 132 erstreckt, kann zusätzlich dazu zumindest ein Teil der Einführungsöffnung 133 in der Auslasskammer D aufgenommen sein. Das heißt, zumindest ein Teil der Einführungsöffnung 133 kann mit der Auslasskammer D in der Axialrichtung des Rückgehäuses 130 überlappen, mit einem Wandabschnitt der Einführungskammer 133.
Unterdessen können die Auslassöffnung 131 und die Einführungsöffnung 133 derart gebildet sein, dass das Kühlmittel in der Auslassöffnung 131 und das Kühlmittel in der Einführungsöffnung 133 in einer Kreuzströmungsrichtung strömen. Das heißt, ein Winkel zwischen einem Auslass der Auslassöffnung 131 und einem Einlass der Einführungsöffnung 133 kann in Bezug auf eine Mitte des Rückgehäuses 130 gleich groß wie oder größer als 0° und kleiner als 90° sein.
Ferner kann die dritte ringförmige Wand 138 Befestigungsrillen 138a und erste Positionierrillen 138b aufweisen. Befestigungsbolzen 770 zum Befestigen der Einspritzventilanordnung 700 an der dritten ringförmigen Wand 138 können in die Befestigungsrillen 138a eingefügt werden. Befestigungsstifte 780 zum Ausrichten der Abdeckplatte 710, eines Einspritzventils 720 und einer Ventilplatte 730 der Einspritzventilanordnung 700 mit vorbestimmten Positionen können in die ersten Positionierrillen 138b eingefügt werden.
Wie in 2 veranschaulicht ist, kann der Motor 200 einen Stator 210, der an der Vorderseitenplatte 124 befestigt ist, und einen Rotor 220 umfassen, der dazu konfiguriert ist, durch eine Interaktion mit dem Stator 210 in dem Stator 210 gedreht zu werden.
Die Drehwelle 300 ist an dem Rotor 220 befestigt und durchdringt einen Mittelabschnitt des Rotors 220, so dass ein Ende der Drehwelle 300 das Lagerloch 112a der Mittelendplatte 112 durchdringen kann und das andere Ende der Drehwelle 300 auf der Vorderendplatte 122 getragen werden kann.
Die Umlaufspirale 400 kann zwischen der Mittelendplatte 112 und der festen Spirale 500 eingefügt sein und eine Umlaufendplatte 410 mit einer kreisförmigen Plattenform, eine Umlaufumhüllung 420, die von einem Mittelabschnitt der Umlaufendplatte 410 hin zu der festen Spirale 500 hervorsteht, und ein Erhebungsteil 430, das von dem Mittelabschnitt der Umlaufendplatte 410 in einer Richtung entgegengesetzt zu der Umlaufumhüllung 420 hervorsteht und an der exzentrischen Buchse 310 befestigt ist.
Wie in 3 und 7 veranschaulicht ist, kann die feste Spirale 500 die feste Endplatte 510 mit einer kreisförmigen Plattenform, eine feste Umhüllung 520, die von einem Mittelabschnitt der festen Endplatte 510 hervorsteht und dazu konfiguriert ist, mit der Umlaufumhüllung 420 in Eingriff zu treten, und eine feste Seitenplatte 530 umfassen, die von einem Außenumfangsabschnitt der festen Endplatte 510 hervorsteht und an der Mittelendplatte 112 befestigt ist.
Die feste Endplatte 510 kann die Austrittsöffnungen 512 umfassen, aus denen Kühlmittel in der Verdichtungskammer C in die Auslasskammer D abgegeben wird, und die Einspritzöffnungen 514, die dazu konfiguriert sind, das Kühlmittel, das aus der Einspritzventilanordnung 700 abgegeben wird, in die Verdichtungskammer C zu leiten. Die Austrittsöffnung 512 kann mehrfach bereitgestellt werden, um zu verhindern, dass das Kühlmittel übermäßig verdichtet wird. Die Mehrzahl von Austrittsöffnungen 512 kann durch das Auslassventil 600, das zwischen der festen Endplatte 510 und der Einspritzventilanordnung 700 angeordnet ist, geöffnet oder geschlossen werden.
Wie in 8 bis 11 veranschaulicht ist, kann die Verdichtungskammer C im Einzelnen eine erste Verdichtungskammer C1, die auf einer Zentrifugalseite in einer Radialrichtung des Spiralaufnahmeraums S2 positioniert ist und das Kühlmittel bei einem Druck in einem ersten Druckbereich aufweist, eine zweite Verdichtungskammer C2, die näher zu einer zentripetalen Seite in der Radialrichtung des Spiralaufnahmeraums S2 positioniert ist als die erste Verdichtungskammer C1 zu der zentripetalen Seite und die das Kühlmittel bei einem Druck in einem zweiten Druckbereich aufweist, der höher ist als der erste Druckbereich, und eine dritte Verdichtungskammer C3 umfassen, die näher zu der zentripetalen Seite in der Radialrichtung des Spiralaufnahmeraums S2 positioniert ist als die zweite Verdichtungskammer C2 zu der zentripetalen Seite und die das Kühlmittel bei einem Druck in einem dritten Druckbereich aufweist, der höher ist als der zweite Druckbereich. Die zwei ersten Verdichtungskammern C1, die zwei zweiten Verdichtungskammern C2 und die zwei dritten Verdichtungskammern C3 können jeweils paarweise bereitgestellt sein.
Die erste Verdichtungskammer C1 kann eine erste Außenverdichtungskammer C11, die durch eine Außenumfangsoberfläche der Umlaufumhüllung 420 und eine Innenumfangsoberfläche der festen Umhüllung 520 definiert ist, und eine erste Innenverdichtungskammer C12 umfassen, die durch eine Innenumfangsoberfläche der Umlaufumhüllung 420 und eine Außenumfangsoberfläche der festen Umhüllung 520 definiert ist.
Die zweite Verdichtungskammer C2 kann eine zweite Außenverdichtungskammer C21, die durch die Außenumfangsoberfläche der Umlaufumhüllung 420 und die Innenumfangsoberfläche der festen Umhüllung 520 definiert ist, und eine zweite Innenverdichtungskammer C22 umfassen, die durch die Innenumfangsoberfläche der Umlaufumhüllung 420 und die Außenumfangsoberfläche der festen Umhüllung 520 definiert ist.
Die dritte Verdichtungskammer C3 kann eine dritte Außenverdichtungskammer C31, die durch die Außenumfangsoberfläche der Umlaufumhüllung 420 und die Innenumfangsoberfläche der festen Umhüllung 520 definiert ist, und eine dritte Innenverdichtungskammer C32 umfassen, die durch die Innenumfangsoberfläche der Umlaufumhüllung 420 und die Au-ßenumfangsoberfläche der festen Umhüllung 520 definiert ist.
In diesem Fall können die Austrittsöffnungen 512 eine Hauptaustrittsöffnung 512a, die benachbart zu einer Mitte der festen Endplatte 510 gebildet ist, um das Kühlmittel in der dritten Außenverdichtungskammer C31 und der dritten Innenverdichtungskammer C32 abzugeben, eine erste Unteraustrittsöffnung 512b, die außerhalb der Hauptaustrittsöffnung 512a in einer Radialrichtung der festen Endplatte 510 gebildet ist, um das Kühlmittel in der zweiten Außenverdichtungskammer C21 abzugeben, und eine zweite Unteraustrittsöffnung 512c umfassen, die außerhalb der Hauptaustrittsöffnung 512 in der Radialrichtung der festen Endplatte 510 gebildet ist und auf der Basis der Hauptaustrittsöffnung 512a gegenüberliegend zu der ersten Unteraustrittsöffnung 512b angeordnet ist, um das Kühlmittel in der zweiten Innenverdichtungskammer C22 abzugeben.
Die Einspritzöffnung 514 kann mehrfach bereitgestellt sein, um das Kühlmittel, das aus der Einspritzventilanordnung 700 abgegeben wird, zu beiden des Paares von zweiten Verdichtungskammern C2 zuzuführen. Das heißt, die Einspritzöffnungen 514 können eine erste Einspritzöffnung 514a, die mit der zweiten Außenverdichtungskammer C21 kommunizieren kann, und eine zweite Einspritzöffnung 514b umfassen, die mit der zweiten Innenverdichtungskammer C22 kommunizieren kann. Die erste Einspritzöffnung 514a und die zweite Einspritzöffnung 514b können auf der Basis einer imaginären Linie gegenüberliegend zueinander gebildet sein, die die erste Unteraustrittsöffnung 512b und die zweite Unteraustrittsöffnung 512c verbindet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und die Einspritzöffnung 514 kann mehrfach bereitgestellt sein und die Mehrzahl von Einspritzöffnungen 514 kann auf der Basis einer imaginären Linie auf derselben Seite gebildet sein, die die erste Unteraustrittsöffnung 512b und die zweite Unteraustrittsöffnung 512c verbindet.
In diesem Fall können die Einspritzöffnungen 514 simultan mit der zweiten Außenverdichtungskammer C21 und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 kommunizieren, so dass kein Druckungleichgewicht zwischen der zweiten Außenverdichtungskammer C21 und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 auftritt. Das heißt, wie in 12 veranschaulicht ist, wenn die Kommunikation zwischen der Einspritzöffnung 514a und der zweiten Außenverdichtungskammer C21 ausgelöst ist, kann die Kommunikation zwischen der zweiten Einspritzöffnung 514b und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 ausgelöst werden.
Zusätzlich dazu können die Einspritzöffnungen 514 im Einzelnen simultan gemeinsam mit der zweiten Außenverdichtungskammer C21 und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 blockiert sein. Das heißt, wie in 12 veranschaulicht ist, wenn die Kommunikation zwischen der ersten Einspritzöffnung 514 und der zweiten Außenverdichtungskammer C21 blockiert ist, kann die Kommunikation zwischen der zweiten Einspritzöffnung 514b und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 blockiert werden.
Die Einspritzöffnung 514 kann in der Form eines langen Lochs bereitgestellt sein, um eine Strömungsrate des in die Verdichtungskammer C einzuspritzenden Kühlmittels zu erhöhen. Die Einspritzöffnung 514 kann eine konstante Querschnittsform aufweisen, um einen Verlust an Druck und Strömungsrate zu verhindern, wenn das Kühlmittel durch die Einspritzöffnung 514 verläuft. Das heißt, ein Innendurchmesser der Einspritzöffnung 514 kann als Wert eingestellt werden, der unabhängig von einer Axialposition der Einspritzöffnung 514 vorbestimmt wird.
Beispielsweise kann sich die feste Umhüllung 520 in einer logarithmischen Spiralform von einer Mitte zu einem Außenumfangsabschnitt der festen Spirale 500 erstrecken. Die festen Seitenplatten 530 können ein Feste-Umhüllung-Einführungsteil 532 mit einer Ringform aufweisen, die sich entlang des Außenumfangsabschnitts der festen Endplatte 510 erstreckt, und bei dem eine Seite mit der festen Umhüllung 520 verbunden ist.
Eine axiale Höhe des Feste-Umhüllung-Einführungsteils 532 kann gleich groß sein wie eine axiale Höhe der festen Umhüllung 520, um zu verhindern, dass das Kühlmittel in der Verdichtungskammer C durch das Feste-Umhüllung-Einführungsteil 532 austritt. Zusätzlich dazu ist eine radiale Dicke des Feste-Umhüllung-Einführungsteils 532 größer als eine radiale Dicke der festen Umhüllung 520, um eine Tragefestigkeit der festen Umhüllung 520 zu verbessern. Um das Gewicht und die Kosten der festen Spirale 520 zu senken, kann in diesem Fall die feste Seitenplatte 530 derart gebildet sein, dass eine radiale Dicke eines Abschnitts, mit Ausnahme des Feste-Umhüllung-Einführungsteils 532, kleiner sein kann als die radiale Dicke des Feste-Umhüllung-Einführungsteils 532.
Als Nächstes wird die Einspritzventilanordnung 700 ausführlich unter Bezugnahme auf 13 bis 17 beschrieben. Die Einspritzventilanordnung 700 kann auf einer Spitzenoberfläche der dritten ringförmigen Wand 138 angeordnet sein, um zu ermöglichen, dass die Einführungskammer I und die Einspritzöffnung 514 miteinander kommunizieren, oder um die Kommunikation zwischen der Einführungskammer I und der Einspritzöffnung 514 zu blockieren.
Im Einzelnen kann die Einspritzventilanordnung 700 die Abdeckplatte 710, die an der Spitzenoberfläche der dritten ringförmigen Wand 138 befestigt ist und dazu konfiguriert ist, die Einführungskammer I abzudecken, die Ventilplatte 730, die an der Abdeckplatte 710 befestigt ist und auf der Basis der Abdeckplatte 710 gegenüberliegend zu der Einführungskammer I angeordnet ist, und das Einspritzventil 720 umfassen, das zwischen der Abdeckplatte 710 und der Ventilplatte 730 angeordnet ist.
Wie in 14 und 15 veranschaulicht ist, kann die Abdeckplatte 710 eine obere Abdeckplattenoberfläche 710a, die dazu konfiguriert ist, auf die dritten ringförmige Wand 138 zu zeigen, eine untere Abdeckplattenoberfläche 710b, die dazu konfiguriert ist, auf die Ventilplatte 710 und das Einspritzventil 720 zu zeigen, und eine Einspritzventilauflagenrille 710c umfassen, die in einem mittleren Abschnitt der Abdeckplatte 710 bereitgestellt ist und dahingehend gebildet ist, von der unteren Abdeckplattenoberfläche 710b zurückgesetzt zu sein.
Zusätzlich dazu kann die Abdeckplatte 710 ferner die Einströmungsöffnung 712, die dazu konfiguriert ist, es zu ermöglichen, dass die Einführungskammer I und der im Folgenden beschriebene geneigte Raum 734 miteinander kommunizieren, zweite Befestigungslöcher 714, die dazu konfiguriert sind, mit den Befestigungsrillen 138a zu kommunizieren und von den Befestigungsbolzen 770 durchdrungen zu werden, und erste Positionierlöcher 716 umfassen, die dazu konfiguriert sind, mit den ersten Positionierrillen 138b zu kommunizieren und von den Positionierstiften 780 durchdrungen zu werden.
Die Einströmungsöffnung 712 ist in dem mittleren Abschnitt der Abdeckplatte 710 bereitgestellt und auf durchdringende Weise von der oberen Abdeckplattenoberfläche 710a zu der Einspritzventilauflagenrille 710c gebildet. Das zweite Befestigungsloch 714 ist in dem Au-ßenumfangsabschnitt der Abdeckplatte 710 bereitgestellt und auf durchdringende Weise von der oberen Abdeckplattenoberfläche 710a zu der unteren Abdeckplattenoberfläche 710b gebildet. Zusätzlich dazu ist das erste Positionierloch 716 zwischen der Einströmungsöffnung 712 und dem zweiten Befestigungsloch 714 in der Radialrichtung der Abdeckplatte 710 gebildet und auf durchdringende Weise von der oberen Abdeckplattenoberfläche 710a zu der Einspritzventilauflagenrille 710c oder der unteren Abdeckplattenoberfläche 710b gebildet.
Wie in 14 veranschaulicht ist, kann das Einspritzventil 720 einen Kopfabschnitt 722, der dazu konfiguriert ist, die Einströmungsöffnung 712 zu öffnen oder zu schließen, einen Beinabschnitt 724, der dazu konfiguriert ist, den Kopfabschnitt 722 zu tragen, und einen Umfangsabschnitt 726 umfassen, der dazu konfiguriert ist, den Beinabschnitt 724 zu tragen. Der Kopfabschnitt 722 kann eine kreisförmige Plattenform mit einem Außendurchmesser aufweisen, der größer ist als ein Innendurchmesser der Einlassöffnung 712. Der Beinabschnitt 724 kann eine Plattenform aufweisen, die sich in einer Richtung von dem Kopfabschnitt 722 zu einer Seite des Umfangsabschnitts 726 erstreckt. Zusätzlich dazu kann der Umfangsabschnitt 726 eine Ringform aufweisen, die den Kopfabschnitt 722 und den Beinabschnitt 724 aufnimmt, während dieselbe in der Einspritzventilauflagenrille 710c aufgenommen ist. Beispielsweise kann der Umfangsabschnitt 726 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine viereckige Ringform aufweisen. Der Umfangsabschnitt 726 kann zweite Positionierlöcher 726a umfassen, die dazu konfiguriert sind, mit den ersten Positionierlöchern 716 zu kommunizieren und von den Positionierstiften 780 durchdrungen zu werden.
In diesem Fall ist das Einspritzventil 720 ohne ein separates Befestigungsbauglied zum Befestigen des Einspritzventils 720 befestigt, während der Umfangsabschnitt 726 zwischen der Einspritzventilauflagenrille 710c und der Ventilplatte 730 eingepresst ist. Dazu kann eine axiale Dicke des Umfangsabschnitts 726 gleich groß wie oder größer als eine axiale Tiefe der Einspritzventilauflagenrille 710c sein (genauer gesagt ein Abstand zwischen einer Basisoberfläche der Einspritzventilauflagenrille 710c und einer später beschriebenen oberen Ventilplattenoberfläche 730a). In diesem Fall kann eine axiale Dicke des Umfangsabschnitts 726 derart gestaltet sein, dass dieselbe größer ist als eine axiale Tiefe der Einspritzventilauflagenrille 710c, um zu verhindern, dass ein Fall auftritt, bei dem der Umfangsabschnitt 726 aufgrund einer Toleranz nicht zwischen der Einspritzventilauflagenrille 710c und der Ventilplatte 730 eingepresst ist.
Wie in 14, 16 und 17 veranschaulicht ist, kann die Ventilplatte 730 die obere Ventilplattenoberfläche 730a, die dazu konfiguriert ist, auf die Abdeckplatte 710 und das Einspritzventil 720 zu zeigen, und eine untere Ventilplattenoberfläche 730b umfassen, die dazu konfiguriert ist, auf die feste Spirale 500 zu zeigen, während dieselbe eine Rückoberfläche der oberen Ventilplattenoberfläche 730a definiert.
Zusätzlich dazu kann die Ventilplatte 730 ferner hervorstehende Abschnitte 732 umfassen, die von der unteren Ventilplattenoberfläche 730b hin zu der ersten Einspritzöffnung 514a und der zweiten Einspritzöffnung 514b hervorstehen. Das heißt, die Ventilplatte 730 kann einen ersten hervorstehenden Abschnitt 732a, der von einer Seite der unteren Ventilplattenoberfläche 730b hin zu der ersten Einspritzöffnung 514a hervorsteht, und einen zweiten hervorstehenden Abschnitt 732b umfassen, der von der anderen Seite der unten Ventilplattenoberfläche 730b hin zu der zweiten Einspritzöffnung 514b hervorsteht.
In diesem Fall kann der erste hervorstehende Abschnitt 732a einen ersten Großer-Durchmesser-Abschnitt 732aa, der von einer Seite der unteren Ventilplattenoberfläche 730b hin zu der ersten Einspritzöffnung 514a hervorsteht, und einen ersten Kleiner-Durchmesser-Abschnitt 732ab umfassen, der weiter von dem ersten Großer-Durchmesser-Abschnitt 732aa hin zu der ersten Einspritzöffnung 514a hervorsteht. Ein Außendurchmesser des ersten Großer-Durchmesser-Abschnitts 732aa ist größer als ein Außendurchmesser des ersten Kleiner-Durchmesser-Abschnitts 732ab.
Gleichermaßen kann der zweite hervorstehende Abschnitt 732b auch einen zweiten Gro-ßer-Durchmesser-Abschnitt 732ba, der von der anderen Seite der unteren Ventilplattenoberfläche 730b hin zu der zweiten Einspritzöffnung 514b hervorsteht, und einen zweiten Kleiner-Durchmesser-Abschnitt 732bb umfassen, der weiter von dem zweiten Großer-Durchmesser-Abschnitt 732ba hin zu der zweiten Einspritzöffnung 514b hervorsteht. Ein Außendurchmesser des zweiten Großer-Durchmesser-Abschnitts 732ba ist größer als ein Außendurchmesser des zweiten Kleiner-Durchmesser-Abschnitts 732bb.
Ferner kann die Ventilplatte 730 den geneigten Raum 734, der dazu konfiguriert ist, als Halterung für das Einspritzventil 720 zu dienen, und das Kühlmittel aufzunehmen, das durch die Einströmungsöffnung 712 eingeführt wird, die erste Ausströmungsöffnung 732, die in dem ersten hervorstehenden Teil 732a gebildet ist und dazu konfiguriert ist, mit der ersten Einspritzöffnung 514a zu kommunizieren, die zweite Ausströmungsöffnung 736b, die in dem zweiten hervorstehenden Abschnitt 732b gebildet ist und dazu konfiguriert ist, mit der zweiten Einspritzöffnung 514b zu kommunizieren, den ersten Verbindungsströmungspfad 738a, der dazu konfiguriert ist, das Kühlmittel in dem geneigten Raum 734 zu der ersten Ausströmungsöffnung 736a zu führen, und den zweiten Verbindungsströmungspfad 738b umfassen, der dazu konfiguriert ist, das Kühlmittel in dem geneigten Raum 734 zu der zweiten Ausströmungsöffnung 736b zu führen.
Die obere Ventilplattenoberfläche 730a kann als flache Oberfläche gebildet sein, die in Kontakt mit dem Umfangsabschnitt 726 des Einspritzventils 720 und der unteren Abdeckplattenoberfläche 710b steht. Der geneigte Raum 734 kann von der oberen Ventilplattenoberfläche 730a zurückgesetzt sein. Der geneigte Raum 734 kann eine Halterungsoberfläche umfassen, die den Kopfabschnitt 722 und den Beinabschnitt 724 des Einspritzventils 720 trägt, wenn das Einspritzventil 720 die Einströmungsöffnung 712 öffnet, d. h., wenn die Einströmungsöffnung 712 geöffnet wird, während sich der Kopfabschnitt 722 und der Beinabschnitt 724 des Einspritzventils 720 relativ zu dem Umfangsabschnitt 726 hin zu der Ventilplatte 730 bewegen.
Die erste Ausströmungsöffnung 736a ist von einer Spitzenoberfläche des ersten hervorstehenden Abschnitts 732a zurückgesetzt, genauer gesagt von einer Spitzenoberfläche des ersten Kleiner-Durchmesser-Abschnitts 732ab. Die erste Ausströmungsöffnung 736 kann sich zu dem ersten Großer-Durchmesser-Abschnitt 732aa erstrecken. Die zweite Ausströmungsöffnung 736b ist von einer Spitzenoberfläche des zweiten hervorstehenden Abschnitts 732b zurückgesetzt, genauer gesagt von einer Spitzenoberfläche des zweiten Kleiner-Durchmesser-Abschnitts 732bb. Die zweite Ausströmungsöffnung 736b kann sich zu dem zweiten Großer-Durchmesser-Abschnitt 732ba erstrecken.
Der erste Verbindungsströmungspfad 738a kann von der oberen Ventilplattenoberfläche 730a zurückgesetzt sein und es ermöglichen, dass eine Seite des geneigten Raums 734 mit der ersten Ausströmungsöffnung 736a kommuniziert. Zusätzlich dazu kann der zweite Verbindungsströmungspfad 738b von der oberen Ventilplattenoberfläche 730a zurückgesetzt sein und es ermöglichen, dass die andere Seite des geneigten Raums 734 mit der zweiten Ausströmungsöffnung 736b kommuniziert.
Die untere Ventilplattenoberfläche 730b ist von der festen Endplatte 510 beabstandet, so dass das Auslassventil 600 zwischen der festen Endplatte 510 und der unteren Ventilplattenoberfläche 730b eingefügt ist und das Kühlmittel, das aus der Austrittsöffnung 512 abgegeben wird, in die Auslasskammer D strömt.
Die Ventilplatte 730 kann ferner erste Befestigungslöcher 739a umfassen, die in einem Au-ßenumfangsabschnitt der Ventilplatte 730 bereitgestellt sind und auf durchdringende Weise von der oberen Ventilplattenoberfläche 730 zu der unteren Ventilplattenoberfläche 730b gebildet sind, so dass die ersten Befestigungslöcher 739a mit den zweiten Befestigungslöchern 714 kommunizieren und von den Befestigungsbolzen 770 durchdrungen werden. Zusätzlich dazu kann die Ventilplatte 730 ferner zweite Positionierrillen 739 umfassen, die von der oberen Ventilplattenoberfläche 730a zurückgesetzt sind, so dass die zweiten Positionierrillen 739b mit den zweiten Positionierlöchern 726a kommunizieren und die Positionierstifte 780 in die zweiten Positionierrillen 739b eingefügt sind.
Daher durchdringt ein Ende des Positionierstiftes 780 das erste Positionierloch 716 und ist in die erste Positionierrille 138b eingefügt, und das andere Ende des Positionierstifts 780 durchdringt das zweite Positionierloch 726a und ist in die zweite Positionierrille 739b eingefügt, so dass die Abdeckplatte 710, das Einspritzventil 720 und die Ventilplatte 730 der Einspritzventilanordnung 700 ausgerichtet sein können. Zusätzlich dazu durchdringt der Befestigungsbolzen 770 das erste Befestigungsloch 739a und das zweite Befestigungsloch 714 und ist an der Befestigungsrille 138a befestigt, so dass die Einspritzventilanordnung 700 an dem Rückgehäuse 130 befestigt sein kann.
Wenn die Einspritzventilanordnung 700 an dem Rückgehäuse 130 befestigt ist, kann unterdessen ein erstes Dichtungsbauglied 740 zwischen der oberen Abdeckplattenoberfläche 710a und der dritten ringförmigen Wand 138 eingefügt sein, und ein zweites Dichtungsbauglied 750 kann zwischen der oberen Ventilplattenoberfläche 730a und der unteren Abdeckplattenoberfläche 710b eingefügt sein.
Unterdessen kann die Abdeckplatte 710 eine erste Rille 718 und eine zweite Rille 719 aufweisen.
Die erste Rille 718 dient dazu, eine Kontaktfläche zwischen der Abdeckplatte 710 und dem Kopfabschnitt 722 des Einspritzventils 720 zu reduzieren, um ein Kollisionsgeräusch zu reduzieren. Die erste Rille 718 dient dazu, Fremdstoffe aufzufangen und abzugeben, um zu verhindern, dass die Fremdstoffe zwischen der Abdeckplatte 710 und dem Kopfabschnitt 722 des Einspritzventils 720 gefangen werden. Die erste Rille 718 kann eine Ringform aufweisen, die von der Einspritzventilauflagenrille 710c zurückgesetzt ist und die Einströmungsöffnung 712 umgibt. Ein Innenumfangsabschnitt der ersten Rille 718 kann mit einem Außenumfangsabschnitt des Kopfabschnitts 722 des Einspritzventils 720 in der Axialrichtung überlappen und ein Außenumfangsabschnitt der ersten Rille 718 muss nicht notwendigerweise mit dem Kopfabschnitt 722 des Einspritzventils 720 in der Axialrichtung überlappen. Das heißt, ein Innendurchmesser der ersten Rille 718 kann kleiner sein als ein Außendurchmesser des Kopfabschnitts 722 des Einspritzventils 720 und ein Außendurchmesser der ersten Rille 718 kann größer sein als ein Außendurchmesser des Kopfabschnitts 722 des Einspritzventils 720. Das dient dazu, Fremdstoffe, die in der ersten Rille 718 aufgefangen werden, hin zu dem geneigten Raum 734 abzugeben.
Die zweite Rille 719 dient dazu, Fremdstoffe aufzufangen und abzugeben, um zu verhindern, dass die Fremdstoffe zwischen der Abdeckplatte 710 und dem Beinabschnitt 724 des Einspritzventils 720 gefangen werden. Die zweite Rille 719 kann von der Einspritzventilauflagenrille 710c zurückgesetzt sein und an einer Position bereitgestellt sein, die auf den Beinabschnitt 724 des Einspritzventils 720 zeigt. Die zweite Rille 719 kann mit der Form eines langen Lochs bereitgestellt sein. Ein mittlerer Abschnitt der zweiten Rille 719 kann mit dem Beinabschnitt 724 des Einspritzventils 720 in der Axialrichtung überlappen und zwei gegenüberliegende Ende der zweiten Rille 719 müssen nicht notwendigerweise mit dem Beinabschnitt 724 des Einspritzventils 720 in der Axialrichtung überlappen. Das heißt, eine Hauptachsenrichtung der zweiten Rille 719 kann parallel zu einer Breitenrichtung des Beinabschnitts 724 des Einspritzventils 720 sein und eine Länge der zweiten Rille 719 in der Hauptachsenrichtung kann größer sein als eine Breite des Beinabschnitts 724 des Einspritzventils 720. Das dient dazu, Fremdstoffe, die in der zweiten Rille 719 aufgefangen werden, hin zu dem geneigten Raum 734 abzugeben.
Als Nächstes wird das Auslassventil 600 ausführlich unter Bezugnahme auf 13 und 18 bis 20 beschrieben. Das Auslassventil 600 ist zwischen der festen Spirale 500 und der Einspritzventilanordnung 700 eingefügt und dient dazu, es zu ermöglichen, dass die Austrittsöffnung 512 und die Auslasskammer D miteinander kommunizieren oder dass die Kommunikation zwischen der Austrittsöffnung 512 und der Auslasskammer D blockiert wird.
Im Einzelnen kann das Auslassventil 600 eine Auslassflatterplatte 610 (bzw. Auslassmembranplatte bzw. Auslass-Reed-Platte), die auf der festen Endplatte 510 der festen Spirale positioniert ist, und eine Dichtungshalterung 630 umfassen, die zwischen dem Rückgehäuse 130 und der festen Spirale 500 angeordnet ist, während dieselbe die Auslassflatterplatte 610 umgibt.
Wie in 18 veranschaulicht ist, kann die Auslassflatterplatte 610 in einem Teilbereich der festen Endplatte 510 positioniert sein und eine Form aufweisen, die ungefähr einer Form der festen Endplatte 510 ähnelt. Die Auslassflatterplatte 610 umfasst die Kommunikationsöffnungen 612, die dazu konfiguriert sind, es zu ermöglichen, dass die Ausströmungsöffnung 736 und die Einspritzöffnung 514 miteinander kommunizieren, sowie Flatterteile 620 (bzw. Membranteile bzw. Reed-Teile), die dazu konfiguriert sind, die Austrittsöffnungen 512 zu öffnen oder zu schließen.
Die Kommunikationsöffnungen 612 sind dahingehend gebildet, den Positionen der Einspritzöffnungen 514 zu entsprechen. Das heißt, die Auslassflatterplatte 610 umfasst eine erste Kommunikationsöffnung 612, die der ersten Einspritzöffnung 514 entspricht, und eine zweite Kommunikationsöffnung 612b, die der zweiten Einspritzöffnung 514b entspricht. In diesem Fall kann ein Innendurchmesser der Kommunikationsöffnung 612 gleich groß wie oder größer als ein Innendurchmesser der Einspritzöffnung 514 sein, um einen Verlust an Druck und Flussrate während eines Prozesses zu verhindern, in dem das Kühlmittel von der Einspritzventilanordnung 700 zu der Einspritzöffnung 514 strömt.
Das Flatterteil 620 dient dazu, die Austrittsöffnung 512 zu öffnen oder zu schließen und ist dahingehend gebildet, der Position der Austrittsöffnung 512 zu entsprechen. Das heißt, die Auslassflatterplatte 610 weist ein Hauptflatterteil 622 (bzw. Hauptmembranteil bzw. Haupt-Reed-Teil), das dazu konfiguriert ist, die Hauptaustrittsöffnung 512a zu öffnen oder zu schließen, ein erstes Unterflatterteil 624 (bzw. Untermembranteil bzw. Unter-Reed-Teil), das dazu konfiguriert ist, die erste Unteraustrittsöffnung 512b zu öffnen oder zu schließen, und ein zweites Unterflatterteil 622 auf, das dazu konfiguriert ist, die zweite Unteraustrittsöffnung 512c zu öffnen oder zu schließen. Die Flatterteile 622, 624 und 626 können jeweils einen Kopfabschnitt 622a, 624a oder 626a, der dahingehend angeordnet ist, der Position der Austrittsöffnung 512 zu entsprechen, und der dazu konfiguriert ist, die Austrittsöffnung 512 zu öffnen oder zu schließen, und einen Beinabschnitt 622b, 624b oder 626b aufweisen, der sich in einer Richtung von dem Kopfabschnitt 622a, 624a oder 626a erstreckt. Der Kopfabschnitt 622a, 624a oder 626a und der Beinabschnitt 622b, 624b oder 626b werden durch das Bilden eines Ausschnittabschnitts in der Auslassflatterplatte 610 gebildet. Der Kopfabschnitt 622a, 624a oder 626a kann in der Form einer kreisförmigen Platte mit einem Außendurchmesser bereitgestellt sein, der größer ist als ein Innendurchmesser der entsprechenden Austrittsöffnung 512. Der Beinabschnitt 622b, 624b oder 626b kann in der Form einer Platte bereitgestellt sein, die sich in einer Richtung von dem Kopfabschnitt 622a, 624a oder 626a erstreckt. Daher kann das Flatterteil 620 geöffnet sein, während sich dasselbe hin zu der Einspritzanordnung 700 bewegt, relativ zu der Auslassflatterplatte 610, und es ermöglichen, dass die Austrittsöffnung 512 und die Auslasskammer D miteinander kommunizieren.
In diesem Fall kann das Flatterteil 620 in jeglicher Richtung auf der Auslassflatterplatte 610 gebildet sein, was einen Freiheitsgrad in Bezug auf die Positionsgestaltung verbessert. Das heißt, es ist einfach, die Position des Flatterteils 620 derart zu gestalten, dass das Flatterteil 620 die Kommunikationsöffnung 612, die der Position der Einspritzöffnung 514 entspricht, nicht stört.
Die Dichtungshalterung 630 ist auf der festen Endplatte 510 angeordnet, während dieselbe die Auslassflatterplatte 610 umgibt. Ein Außenumfangsabschnitt der Dichtungshalterung 630 kann eine Form aufweisen, die einer Rille entspricht, die in einem Außenumfangsabschnitt der festen Endplatte 510 gebildet ist, jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt.
Wie in 19 veranschaulicht ist, kann die Dichtungshalterung 630, gleichermaßen wie die Auslassflatterplatte 610, in der Form einer Platte bereitgestellt sein. Die Dichtungshalterung 630 weist Halterungsteile 640 auf, die dazu konfiguriert sind, Positionen, an denen die Flatterteile 620 geöffnet sind, zu führen oder zu begrenzen. Das Halterungsteil 640 ist dazu gebildet, der Position des Flatterteils 620 zu entsprechen. Das heißt, die Dichtungshalterung 630 weist ein Haupthalterungsteil 642 auf, das dem Hauptflatterteil 622 entspricht, ein erstes Unterhalterungsteil 644, das dem ersten Unterflatterteil 624 entspricht und ein zweites Unterhalterungsteil 646 auf, das dem zweiten Unterflatterteil 626 entspricht. Das Halterungsteil 640 kann auf der Dichtungshalterung 630 gebildet sein und dahingehend verarbeitet sein, geneigt zu sein. Eine vorbestimmte Neigung des Halterungsteils 640 kann die Position begrenzen, an der das Halterungsteil 620 maximal geöffnet sein kann.
Die Dichtungshalterung 630 kann dadurch befestigt werden, dass dieselbe ohne ein separates Befestigungsbauglied zum Befestigen der Dichtungshalterung 630 durch die Einspritzventilhalterung 700 und das Rückgehäuse 130 gegen die feste Spirale 500 gedrückt wird. Wie in 3 veranschaulicht ist, wird im Einzelnen ein Außenumfangsabschnitt der Dichtungshalterung 130 durch die zweite ringförmige Wand 136 des Rückgehäuses gegen die feste Endplatte 510 gedrückt. Ein Innenabschnitt der Dichtungshalterung 630 wird durch die Einspritzventilanordnung 700 gegen die feste Endplatte 510 gedrückt.
Daher kann die Auslassflatterplatte 610 auch gemeinsam mit der Dichtungshalterung 630 gedrückt und befestigt werden. Die Dichtungshalterung 630 ist dazu angeordnet, die Auslassflatterplatte 610 zu umgeben, und dient dazu, einen Abschnitt um die Auslassflatterplatte 610 abzudichten. Ferner wird die Dichtungshalterung 630 zwischen die feste Endplatte 510 und das Rückgehäuse 130 gedrückt, im Einzelnen zwischen die feste Endplatte 510 und die zweite ringförmige Wand 136, und dichtet einen Abschnitt zwischen der festen Endplatte 510 und dem Rückgehäuse 130 ab, wodurch verhindert wird, dass das Kühlmittel in der Auslasskammer D austritt. Daher besteht kein Bedarf für ein separates Dichtungsbauglied zum Abdichten des Abschnitts um die Auslassflatterplatte 610 und zum Abdichten des Abschnitts zwischen der festen Endplatte 510 und dem Rückgehäuse 130.
In diesem Fall können Einführungsöffnungen 632 auf durchdringende Weise in der Dichtungshalterung 630 gebildet sein und die hervorstehenden Abschnitte 732 der Ventilplatte 730 sind zumindest teilweise in die Einführungsöffnungen 632 eingefügt. Im Einzelnen kann die Dichtungshalterung 630 eine erste Einfügungsöffnung 632a, die der Position des ersten hervorstehenden Abschnitts 732a entspricht, und eine zweite Einfügungsöffnung 632b aufweisen, die der Position des zweiten hervorstehenden Abschnitts 732b entspricht. Der erste Kleiner-Durchmesser-Abschnitt 732ab des ersten hervorstehenden Abschnitts 732a kann in die erste Einfügungsöffnung 632a eingefügt sein und der zweite Kleiner-Durchmesser-Abschnitt 732bb des zweiten hervorstehenden Abschnitts 732b kann in die zweite Einfügungsöffnung 632b eingefügt sein. Dazu kann ein Innendurchmesser der ersten Einfügungsöffnung 632a gleich groß sein wie ein Außendurchmesser des ersten Kleiner-Durchmesser-Abschnitts 732ab, und ein Innendurchmesser der zweiten Einfügungsöffnung 632b kann gleich groß sein wie ein Außendurchmesser des zweiten Kleiner-Durchmesser-Abschnitts 732bb.
Wie in 20 veranschaulicht ist, können die Kommunikationsöffnung 612 und die Ausströmungsöffnung 736 daher miteinander kommunizieren, während die Kleiner-Durchmesser-Abschnitte 732ab und 732bb die Dichtungshalterung 630 durchdringen und in Kontakt mit der Auslassflatterplatte 610 treten. In diesem Fall treten die Großer-Durchmesser-Abschnitte 732aa und 732ba in Kontakt mit der Dichtungshalterung 630, ohne die Dichtungshalterung 630 zu durchdringen, und drücken die Dichtungshalterung 630 gegen die feste Endplatte 510, d. h. die Auslassflatterplatte 610, wodurch der Abschnitt zwischen der Kommunikationsöffnung 612 und der Ausströmungsöffnung 732 abgedichtet wird, um zu verhindern, dass das Kühlmittel austritt. Dazu kann eine axiale Länge jedes der Kleiner-Durchmesser-Abschnitte 732ab und 732bb gleich groß wie oder kürzer als eine axiale Länge der Einfügungsöffnung 632 sein.
Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht darauf beschränkt, die Einfügungsöffnung der Dichtungshalterung kann dazu dienen, es zu ermöglichen, dass die Kommunikationsöffnung und die Ausströmungsöffnung miteinander kommunizieren.
Wenn der Druck in der dritten Außenverdichtungskammer C31 und der Druck in der dritten Innenverdichtungskammer C32 einen Pegel eines Auslassdrucks erreichen, öffnet das Hauptflatterteil 622 in diesem Fall die Hauptaustrittsöffnung 512a. Wenn der Druck in der zweiten Außenverdichtungskammer C21 höher ist als der zweite Druckbereich, öffnet das erste Unterflatterteil 624 die erste Unteraustrittsöffnung 512b dahingehend, den Druck in der zweiten Außenverdichtungskammer C21 auf einen Pegel zu senken, der in dem zweiten Druckbereich enthalten ist. Wenn der Druck in der zweiten Innenverdichtungskammer C22 höher ist als der zweite Druckbereich, öffnet das zweite Unterflatterteil 626 die zweite Unteraustrittsöffnung 512 dahingehend, den Druck in der zweiten Innenverdichtungskammer C22 auf einen Pegel zu senken, der in dem zweiten Druckbereich enthalten ist. Folglich ist es möglich, zu verhindern, dass der Druck des Kühlmittels, das aus der Hauptaustrittsöffnung 512a ausgegeben wird, übermäßig höher wird als der Auslassdruck. Das heißt, die übermäßige Verdichtung kann verhindert werden.
Unterdessen können die erste Unteraustrittsöffnung 512b und die zweite Unteraustrittsöffnung 512c gleichzeitig mit der zweiten Außenverdichtungskammer C21 und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 kommunizieren, so dass kein Druckungleichgewicht zwischen der zweiten Außenverdichtungskammer C21 und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 auftritt. Das heißt, wenn die Kommunikation zwischen der ersten Unteraustrittsöffnung 512b und der zweiten Außenverdichtungskammer C21 ausgelöst ist, kann die Kommunikation zwischen der zweiten Unteraustrittsöffnung 512c und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 ausgelöst werden.
Ferner können im Einzelnen die erste Unteraustrittsöffnung 512b und die zweite Unteraustrittsöffnung 512c gleichzeitig mit der zweiten Außenverdichtungskammer C21 und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 blockiert werden. Das heißt, wenn die Kommunikation zwischen der ersten Unteraustrittsöffnung 512b und der zweiten Außenverdichtungskammer C21 blockiert ist, kann die Kommunikation zwischen der zweiten Unteraustrittsöffnung 512c und der zweiten Innenverdichtungskammer C22 blockiert werden.
Unterdessen kann die feste Endplatte 510 Rillen aufweisen, die dieselbe Funktion wie die erste und die zweite Rille 718 und 719 auf dem Kopf- und Beinabschnitt des Auslassventils 600 ausführen.
Im Folgenden wird eine praktische Wirkung des Spiralverdichters gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschrieben.
Wenn Leistung an den Motor 200 angelegt wird, dreht sich die Drehwelle 300 gemeinsam mit dem Rotor 220, und die Umlaufspirale 400 führt eine Umlaufbewegung aus, indem dieselbe eine Drehkraft von der Drehwelle 300 durch die exzentrische Buchse 310 empfängt. Daher bewegt sich die Verdichtungskammer C konsistent zu der Mitte hin, so dass ein Volumen der Verdichtungskammer C reduziert werden kann.
Daher kann das in die Verdichtungskammer C eingeführte Kühlmittel verdichtet werden, während sich dasselbe entlang der Bewegungsbahn der Verdichtungskammer C hin zu der Mitte bewegt und durch die Austrittsöffnung 512 zu der Auslasskammer D abgegeben wird. Das Auslassdruck-Kühlmittel, das zu der Auslasskammer D abgegeben wird, kann durch die Auslassöffnung 131 zu der Außenseite des Verdichters abgegeben werden.
In diesen Fall kann das Ansaugdruck-Kühlmittel durch die Saugöffnung (nicht veranschaulicht), den Motoraufnahmeraum S1, den Saugströmungspfad (nicht veranschaulicht) und den Spiralaufnahmeraum S2 in die Verdichtungskammer C strömen.
Zusätzlich dazu umfasst der Spiralverdichter gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel den Einspritzströmungspfad (die Einführungsöffnung 133, die Einführungskammer I, die Einspritzventilanordnung 700, die Kommunikationsöffnung 612 und die Einspritzöffnung 514), der dazu konfiguriert ist, das Mittlerer-Druck-Kühlmittel zu der Verdichtungskammer C zu führen. Daher kann der Spiralverdichter das Mittlerer-Druck-Kühlmitte sowie das Ansaugdruck-Kühlmittel verdichten und abgeben, so dass die abzugebende Menge an Kühlmittel, im Vergleich dazu, wenn lediglich das Ansaugdruck-Kühlmittel eingeführt, verdichtet und abgegeben wird, weiter erhöht werden kann. Daher können die Leistungsfähigkeit und die Effizienz des Verdichters verbessert werden.
Zusätzlich dazu umfasst das Rückgehäuse 130 die Einführungsöffnung 123 und die Einführungskammer I sowie die Auslasskammer D und die Auslassöffnung 131. Das heißt, das Rückgehäuse 130 mit der Auslasskammer D, der Auslassöffnung 131, der Einführungsöffnung 133 und der Einführungskammer I ist einstückig gebildet, so dass die Wahrscheinlichkeit, dass das Kühlmittel austritt, reduziert ist und die Größe, Kosten und das Gewicht reduziert werden können.
Da zumindest ein Teil der Einführungskammer I in der Auslasskammer D aufgenommen ist, kann zusätzlich dazu das Kühlmittel, das zu der Einspritzöffnung 514 geführt wird, durch die dritte ringförmige Wand 138 und die Einspritzventilanordnung 700 Wärme mit dem Kühlmittel in der Auslasskammer D austauschen. Das heißt, das Kühlmittel in der Einführungskammer I und das Kühlmittel, das durch die Einspritzventilanordnung 700 verläuft, können dadurch erwärmt werden, dass dieselben Wärme von dem Kühlmittel in der Auslasskammer D aufnehmen. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass das flüssige Kühlmittel durch die Einspritzöffnung 514 in die Verdichtungskammer C eingespritzt wird.
Zumindest ein Teil der Auslassöffnung 131 ist in der Einführungskammer I aufgenommen, das Kühlmittel in der Einführungskammer I kann zusätzlich dazu durch den Wandabschnitt der Auslassöffnung 131, der in der Einführungskammer I aufgenommen ist, Wärme mit dem Kühlmittel in der Auslassöffnung 131 austauschen. Das heißt, das Kühlmittel in der Einführungskammer I kann dadurch erwärmt werden, dass dasselbe Wärme von dem Kühlmittel der Auslassöffnung 131 aufnimmt. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass das flüssige Kühlmittel durch die Einspritzöffnung 514 in die Verdichtungskammer C eingespritzt wird.
Da zumindest ein Teil der Einführungsöffnung 133 in der Auslasskammer D aufgenommen ist, kann zusätzlich dazu das Kühlmittel in der Einführungsöffnung 133 durch den Wandabschnitt des Einführungsteils 133, der in der Auslasskammer D aufgenommen ist, Wärme mit dem Kühlmittel in der Auslasskammer D austauschen. Das heißt, das Kühlmittel in der Einführungsöffnung 133 kann dadurch erwärmt werden, dass dasselbe Wärme von dem Kühlmittel in der Auslasskammer D aufnimmt. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass das flüssige Kühlmittel durch die Einspritzöffnung 514 in die Verdichtungskammer C eingespritzt wird.
Da das Kühlmittel in der Auslassöffnung 131 und das Kühlmittel in der Einführungsöffnung 133 in einer Kreuzströmungsrichtung fließen, kann zusätzlich dazu das Kühlmittel in der Einführungsöffnung 133 Wärme mit dem Kühlmittel in der Auslassöffnung 131 austauschen. Das heißt, das Kühlmittel in der Einführungsöffnung 133 kann dadurch erwärmt werden, dass es Wärme von dem Kühlmittel in der Auslassöffnung 131 aufnimmt. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass das flüssige Kühlmittel durch die Einspritzöffnung 514 in die Verdichtungskammer C eingespritzt wird.
Bei dem Spiralverdichter gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Struktur der Einspritzventilanordnung nicht auf oben erwähnte Ausführungsbeispiel beschränkt. Nicht nur die Position der Einspritzöffnung der festen Spirale, sondern auch die Positionen der Kommunikationsöffnung und der Einfügungsöffnung des Auslassventils können in Abhängigkeit von der Position der Ausströmungsöffnung der Einspritzventilanordnung gemäß unterschiedlichen Ausführungsbeispielen geändert werden.
Ferner können selbstverständlich die Positionen des Flatterteils und des Halterungsteils des Auslassventils in Abhängigkeit von der Position der Auslassöffnung der festen Spirale geändert werden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird nicht nur das Ansaugdruck-Kühlmittel, sondern auch das Mittlerer-Druck-Kühlmittel in die Verdichtungskammer C des Spiralverdichters eingeführt, so dass die aus der Verdichtungskammer abzugebende Menge an Kühlmittel erhöht werden kann, was es möglich macht, die Leistungsfähigkeit und Effizienz des Verdichters zu verbessern.
Da das Flatterteil des Auslassventils in jeglicher Richtung auf der Auslassflatterplatte gebildet sein kann, ist zusätzlich dazu ein Freiheitsgrad in Bezug auf die Positionsgestaltung des Flatterteils hoch, und es ist einfach, zu verhindern, dass das Flatterteil die Kommunikationsöffnung stört.
Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf die spezifischen exemplarischen Ausführungsbeispiele und Beschreibungen beschränkt, unterschiedliche Modifizierungen können von Fachleuten, auf die diese Offenbarung gerichtet ist, vorgenommen werden, ohne von dem in den Patentansprüchen beanspruchten Gegenstand der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, und die Modifizierungen liegen innerhalb des Schutzumfangs, der durch die Patentansprüche definiert ist.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Spiralverdichter und insbesondere auf einen Spiralverdichter, der dazu in der Lage ist, durch die Verwendung einer festen Spirale und einer Umlaufspirale ein Kühlmittel zu verdichten.

Claims

Spiralverdichter, der folgende Merkmale aufweist: ein Gehäuse; einen Motor, der in dem Gehäuse bereitgestellt ist; eine Drehwelle, die dazu konfiguriert ist, von dem Motor gedreht zu werden; eine Umlaufspirale, die dazu konfiguriert ist, in Verbindung mit der Drehwelle eine Umlaufbewegung auszuführen; eine feste Spirale, die dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit der Umlaufspirale eine Verdichtungskammer zu definieren; und ein Auslassventil, das auf einer Oberfläche der festen Spirale angeordnet ist und dazu konfiguriert ist, eine oder mehrere Austrittsöffnungen der festen Spirale, durch die ein in der Verdichtungskammer verdichtetes Kühlmittel ausgeben wird, zu öffnen oder zu schließen, wobei das Auslassventil Folgendes aufweist: eine Auslassflatterplatte, die auf einer Oberfläche der festen Spirale angeordnet ist; und eine Dichtungshalterung, die zwischen einer Oberfläche der festen Spirale und dem Gehäuse angeordnet ist und dazu konfiguriert ist, die Auslassflatterplatte zu umgeben.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 1, wobei die Auslassflatterplatte ein oder mehrere Flatterteile aufweist, die dazu konfiguriert sind, die eine oder die mehreren Austrittsöffnungen jeweils zu öffnen oder zu schließen.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 2, wobei das Flatterteil Folgendes aufweist: einen Kopfabschnitt, der dazu angeordnet ist, einer Position der Austrittsöffnung zu entsprechen, und dazu konfiguriert ist, die Austrittsöffnung zu öffnen oder zu schlie-ßen; und einen Beinabschnitt, der sich in einer Richtung von dem Kopfabschnitt erstreckt.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 3, wobei der Kopfabschnitt und der Beinabschnitt durch Bilden eines Ausschnittabschnitts in der Auslassflatterplatte gebildet werden.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 2, wobei die Dichtungshalterung ein oder mehrere Halterungsteile aufweist, die dahingehend verarbeitet sind, geneigt zu sein und an Positionen angeordnet zu sein, die jeweils dem einen oder den mehreren Flatterteilen entsprechen.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 5, wobei eine Neigung des Halterungsteils eine Position einschränkt, an der das Flatterteil maximal geöffnet ist.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 1, wobei das Gehäuse folgende Merkmale aufweist: ein Mittelgehäuse, das von der Drehwelle durchdrungen wird; ein Vordergehäuse, das dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit dem Mittelgehäuse einen Motoraufnahmeraum zu definieren, wobei der Motoraufnahmeraum dazu konfiguriert ist, den Motor aufzunehmen; und ein Rückgehäuse, das dazu konfiguriert ist, gemeinsam mit dem Mittelgehäuse einen Spiralaufnahmeraum S2 zu definieren, wobei der Spiralaufnahmeraum S2 dazu konfiguriert ist, die Umlaufspirale und die feste Spirale aufzunehmen, und wobei eine Einspritzventilanordnung zwischen dem Auslassventil und dem Rückgehäuse bereitgestellt und dazu konfiguriert ist, einen Einspritzströmungspfad zu öffnen oder zu schließen, der dazu konfiguriert ist, ein Mittlerer-Druck-Kühlmittel von der Außenseite des Gehäuses zu der Verdichtungskammer zu führen.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 7, wobei die feste Spirale ein oder mehrere Einspritzöffnungen aufweist, die dazu konfiguriert sind, das Kühlmittel von einer Oberfläche der festen Spirale zu der Verdichtungskammer zu führen, und die Auslassflatterplatte eine oder mehrere Kommunikationsöffnungen aufweist, die auf durchdringende Weise gebildet sind, um der einen oder den mehreren Einspritzöffnungen zu entsprechen.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 8, wobei ein Innendurchmesser der Kommunikationsöffnung größer als ein Innendurchmesser der Einspritzöffnung oder gleich groß wie der Innendurchmesser der Einspritzöffnung ist.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 8, wobei die Dichtungshalterung eine oder mehrere Einfügungsöffnungen aufweist, die auf durchdringende Weise gebildet sind, um der einen oder den mehreren Einspritzöffnungen zu entsprechen.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 10, wobei das Rückgehäuse folgende Merkmale aufweist: eine erste ringförmige Wand, die an dem Mittelgehäuse befestigt ist und dazu konfiguriert ist, einen Spiralaufnahmeraum zu definieren, der dazu konfiguriert ist, die Umlaufspirale und die feste Spirale aufzunehmen; eine zweite ringförmige Wand, die in der ersten ringförmigen Wand aufgenommen ist und dazu konfiguriert ist, eine Auslasskammer zu definieren, die dazu konfiguriert ist, das aus der Verdichtungskammer ausgegebene Kühlmittel aufzunehmen; und eine dritte ringförmige Wand, die in der zweiten ringförmigen Wand aufgenommen ist und von der Einspritzventilanordnung abgedeckt wird, und wobei ein Außenumfangsabschnitt der Dichtungshalterung dadurch befestigt wird, dass derselbe zwischen die feste Spirale und die zweite ringförmige Wand gedrückt wird.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 11, wobei eine Innenseite der Dichtungshalterung dadurch befestigt wird, dass sie durch die Einspritzventilanordnung hin zu der festen Spirale gedrückt wird.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 12, wobei die Einspritzventilanordnung folgende Merkmale aufweist: eine Abdeckplatte, die dazu konfiguriert ist, die dritte ringförmige Wand abzudecken, und die eine Einströmungsöffnung aufweist, in die das Mittlerer-Druck-Kühlmittel eingeführt wird; eine Ventilplatte, die mit einer Oberfläche der Abdeckplatte gekoppelt ist, welche benachbart zu dem Auslassventil ist, und die eine Ausströmungsöffnung aufweist, durch die das in die Einströmungsöffnung eingeführte Kühlmittel hin zu dem Auslassventil ausgegeben wird; und ein Einspritzventil, das zwischen der Abdeckplatte und der Ventilplatte angeordnet und dazu konfiguriert ist, zu ermöglichen, dass die Einströmungsöffnung und die Ausströmungsöffnung selektiv miteinander kommunizieren.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 13, wobei die Ventilplatte einen hervorstehenden Abschnitt aufweist, der von einer Oberfläche der Ventilplatte, welche benachbart zu dem Auslassventil ist, hin zu dem Auslassventil hervorsteht und die sich darin erstreckende Ausströmungsöffnung aufweist, und wobei zumindest ein Teil des hervorstehenden Abschnitts in die Einfügungsöffnung eingefügt ist.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 14, wobei der hervorstehende Abschnitt Folgendes aufweist: einen Großer-Durchmesser-Abschnitt, der von einer Oberfläche der Ventilplatte, welche benachbart zu dem Auslassventil ist, hin zu dem Auslassventil hervorsteht; und einen Kleiner-Durchmesser-Abschnitt, der von dem Großer-Durchmesser-Abschnitt hin zu dem Auslassventil hervorsteht und einen Außendurchmesser aufweist, der kleiner ist als ein Außendurchmesser des Großer-Durchmesser-Abschnitts, und wobei der Kleiner-Durchmesser-Abschnitt in die Einfügungsöffnung eingefügt ist.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 15, wobei eine axiale Länge des Kleiner-Durchmesser-Abschnitts kürzer als eine axiale Länge der Einfügungsöffnung oder gleich groß wie die axiale Länge der Einfügungsöffnung ist.
Der Spiralverdichter gemäß Anspruch 14, wobei die Kommunikationsöffnung mit der Ausströmungsöffnung und der Einspritzöffnung kommuniziert.