IT8519610A1

IT8519610A1 - Compressore per fluido con dispositivo per rilevare la velocità di rotazione

Info

Publication number: IT8519610A1
Application number: ITMI1985A019610A
Authority: IT
Original assignee: Sanden Corp
Priority date: 1984-02-24
Filing date: 1985-02-22
Publication date: 1986-08-22
Also published as: GB8504623D0; JPS60178985A; FR2560299B1; CA1259972A; AU3899885A; SE8500880L; DE3506063C2; DE3506063A1; FR2560299A1; IT1183405B; GB2156906A; GB2156906B; SE459754B; SE8500880D0; IT8519610A0

Description

"Compressore per fluido con dispositivo per rilevare la velocit? di rotazione"

RIASSUNTO

L'invenzione riguarda un compressore di fluido il quale'comprende un meccanismo per rivelare o rilevare il numero dei giri dell'elemento di compressione. Flusso magnetico, che si disperde da un innesto elettromagnetico attraverso un albero di trasmissione principale ad un elemento ruotante asimmetrico, viene rilevato mediante un sensore magnetico il quale ? montato e supportato adiacentemente al luogo di rotazione dell'elemento ruotante asimmetrico nello alloggiamento .

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un compressore per un condizionatore d' aria automobilistico, includente un dispositivo per la rivelazione o rilevazione dei.la velocit? di.rotazione.

In un compressore per il condizionamento d'aria automobilistico quando la rotazione di'questo ultimo ? arrestata ad esempio a causa di bloccaggio, il collegamento fra la sorgente di azionamento ed il compressore^deve essere rapidamente interrotto.

Se il compressore, un'alternatore ed altra?apparecchiatura sono azionati assieme tramite una cinghia sagomata a.V, allora ? necessario che il movimento 'dell'altra apparecchiatura non abbia ad essere influenzato quando il compressore ? arrestato. A causa di tale esigenza, ai compressori per impieghi automobilistici sono stati associati dispositivi di rivelazione o rilevazione della velocit? di rotazione.

Generalmente ? noto che vi sono vari tipi di dispositivi per la rivelazione della velocit? di rotazione per l'impiego con compressori; ad esempio tipi meccanici, tipo a generatore, tipi a induzione elettromagnetiche e cos? via. Questi tipici dispositivi per la rivelazione della velocit? di rotazione o vengono disposti davanti all?innesto oppure sporgono dietro un compressore, aumentando cos? lo spazio richiesto per il compressore. Tuttavia, poich? lo spazio disponibile per un condizionatore di aria automobilistico ? limitato, ? difficile fissare un simile dispositivo di rilevazione della velocit?.di rotazione.

In aggiunta, un modo nuovo per rivelare la velocit? di rotazione ? richiesto in compressori del tipo in cui un albero principale non passa attraverso la parte posteriore dell'alloggiamento o carcassa del compressore. Ad esempio, in un compressore del tipo a coclee, l'albero principale non si estende attraverso la parte posteriore dell'alloggiamento del compressore, per cui la velocit? rotazionale di un simile compressore non pu? essere rilevata in corrispondenza dell'estremit? posteriore dell'albero, che ? disposto all'interno dell'alloggiamento.

Lo scopo dell'invenzione ? quello di fornire un compressore con un dispositivo di rivelazione della velocit? di rotazione fissato all'interno del compressore in modo d,a non determinare aumento delle dimensioni del compressore stesso.

La presente invenzione riguarda un compressore per fluido. Il compressore include un alloggiamento, un albero di azionamento o trasmissione principale supportato girevolmente nell'alloggiamento, ed un innesto elettromagn-etico montato sull'alloggiamento del compressore per collegare selettivamente l'albero di trasmissione principale ad una sorgente di azionamento esterna. Un elemento di compressione ? collegato operativamente all?albero di trasmissione principale, ed un elemento ruotante asimmetrico ? disposto nell'alloggiamento e collegato all'albero di trasmissione principale per compiere movimento ruotante e per ricevere flusso magnetico disperdentesi dall?innesto elettromagnetico attraverso l?albero di trasmissione o azionamento principale. Un meccanismo rivelatore rivela o rileva il numero di giri dell?elemento di compressione. Il meccanismo rivelatore comprende un sensore magnetico collegato all'alloggiamento e ha una porzione disposta adiacente al luogo di rotazione dell?elemento ruotante asimmetrico per rilevare le variazioni di flusso magnetico quando l'elemento ruotante asimmetrico ruota presso il sensore magnetico.

Ulteriori scopi, caratteristiche e altri aspetti della presente invenzione saranno compresi dalla seguente descrizione dettagliata delle forme di realizzazione preferite della presente invenzione con riferimento ai disegni acclusi, nei quali:

la figura 1 ? una vista in sezione di un compressore del tipo a coclee illustrante una forma di realizzazione dell'invenzione.

La figura 2 ? una vista in sezione di un sensore magnetico impiegato in una forma di realizzazione dell 'invenzione.

? La figura 3 ? una vista di un rotore asimmetrico e di un sensore magnetico , illustrante l ' operazione di induzione elettromagnetica secondo 1 ' invenzione.

La figura 4 ? una vista illustrante la variazio--ne di tensione provocata dal sensore magnetico di - figura 3.

La figura 5 ? una vista in sezione di un compressore illustrante un' altra forma di realizzazione dell ' invenzione.

Facendo riferimento ai disegni acclusi , in figura 1 ? illustrato un compressore del tipo a coclee con un alloggiamento '1 costituito da una piastra di estremit? anteriore n e da una porzione sagomata a tazza 12. Un foro 1 1 1 penetra nella piastra di estremit? anteriore 1 1 , e l 'albero di trasmissione principale 2 si estende nel foro 11 1 , un rotore a disco 21 ? fissato all ' estremit? interna dell ?albero di trasmissione principale 2 , ed ? supportato girevolmente tramite un cuscinetto 13 nel foro 1 11 .

' La piastra di estremit? anteriore 1 1 ha un* manicotto 14 estendentesi da essa che circonda l ? albero di trasmissione principale 2. Un cuscinetto 15 ? disposto nell ' estremit? anteriore del manicotto 14 par supportare girevolmente l'albero di trasmissione principale 2. ;Un rotore di innesto 31 ? supportato girevolmente da un cuscinetto 16, e un elettromagnete 32 ? fissato sulla superficie esterna del manicotto 14. La piastra di armatura 33 ? supportata,elasticamente -sull'estremit? dell'albero di trasmissione principale 2 sporgente dal manicotto 14.-Un innesto elettromagnetico ? in tal modo costituito dal rotore di innesto 31,?dall'elettromagnete 32 e dalla piastra di armatura 33. La rotazione da una sorgente di azionamento esterna (ad esempio il motore di una automobile) viene trasmessa all'albero di trasmissione principale 2 attraverso l'innesto,elettromagnetico. Pi? specificatamente, la rotazione dalla sorgente di azionamento esterna viene trasmessa al rotore di innesto 31 attraverso una cinghia; e successivamente, quando la piastra ci armatura 33 ? collegata al rotore 31 dell'innesto eccitando con corrente l'elettromagnete 32, la rotazione viene trasmessa dal rotore 31 dello innesto alla piastra di armatura 33 e da essa all'albero di trasmissione principale 2. ;L'apertura della porzione sagomata a tazza 12 ? chiusa dalla piastra di estremit? anteriore 11. ;Una coclea orbitante 24 ? supportata girevolmente attraverso un cuscinetto .23 su un disco di azionamento 22 collegato eccentricamente alla superficie di estremit? interna del rotore a disco 21. Una copia ;elea fissa 25 si interaccop/ con la coclea orbitante 24 e la piastra di estremit? della coclea fissa 25 ? fissata nella porzione sagomata a tazza 12. Un meccanismo per impedire la rotazione, il quale impedisce la rotazione della coclea orbitante 24, ? costituito da un anello fisso 112, da un anello orbitante 113 e da sfere 114. L'anello fisso 112 ? fissato alla piastra di estremit? anteriore 11, e l'anello orbitante 113 ? fissato alla piastra di estremit? della coclea orbitante 24 ed ? rivolto verso l'anello fisso 112. I gruppi di sfere 114 sono disposti fra entrambi gli anelli e supportati entro fori riceventi sfere in ciascun anello. ;Il fluido che entra in corrispondenza della luce di aspirazione 4 viene aspirato in uno spazio chiuso che ? formato dalla coclea orbitante 24 e dalla coclea fissa 25, ? compresso gradualmente, spostato verso il centro di entrambe le coclee mediante il movimento orbitale della coclea orbitante 24, scaricato dalla luce di uscita 51 alla camera di scarico 5, e fatto circolare dalla luce di scarico Un contrappeso 26 sagomato a semidisco, che ? costituito da una sostanza magnetica, ? accoppiato al meccanismo di azionamento in corrispondenza di una posizione fra il rotore a disco 21 e il disco di azionamento 22; pi? specificatamente il contrappeso 26 ? fissato al disco di azionamento 22. ;Facendo riferimento alla figura 2, in essa ? rappresentata la struttura di un sensore magnetico 7 secondo la presente invenzione. Il sensore magnetico 7 ha una bobina 73 supportata in un nucleo ;72. Il nucleo di ferro 71 ? inserito attraverso il centro del nucleo 72. La bobina 73 ? fissata al nucleo 72, e il nucleo 72 ? fissato al nucleo di ferro 71 tramite una resina epossidica 74. Il sensore magnetico 7 ? inserito in un foro passante attraverso la piastra di estremit? anteriore 11 nella direzione della freccia rappresentata in figura 2. Il foro passante ? preformato nella piastra di estremit? anteriore 11. L'estremit? distante del nucleo di ferro 71 ? sagomata per allinearsi sostanzialmente a livello con la superficie interna della piastra di estremit? anteriore 11 in corrispondenza della quale esso termina. ;Facendo riferimento alla figura 3, qui di seguito sar? illustrato il funzionamento del dispositivo per la rivelazione o rilevazione della velocit? di rotazione. ;. ?gni qualvolta l'elettromagnete 32 viene eccitato in elettricit?, l'albero di trasmissione e azionamento principale. 2 ? magnetizzato dal flusso magnetico disperso, e il contrappeso 26 sagomato a disco viene anche esso magnetizzato. Bench? il contrappeso 26 si muova con la rotazione del disco di azionamento 22, il movimento del contrappeso 26 ? il medesimo del movimento ruotante attorno al centro 28 dell'albero principale 12, cos? che il disco di azionamento 22 ? collegato eccentricamente all?albero di azionamento principale 2 attraverso un perno di azionamento. Il perno di azionamento 22 ? a sua volta collegato alla coclea orbitante 24 in maniera tale che ciascuna rotazione del disco di azionamento 22/contrappeso 26 determina una rivoluzione orbitale della coclea orbitante 24. L'estremit? distante del sens?re magnetico 7 ? disposta adiacente al e rivolta verso il luogo di rotazione del contrappeso 26 cio? adiacentemente all'area pi? esterna attraverso la quale ilcontrappeso 26 ruota. ;Il flusso magnetico (/) che passa attraverso il sensore magnetico 7, poich? il contrappeso 26 sagomato a disco ? magnetizzato, ? ad un livello alto quando la porzione' A-B-A' del contrappeso 26 sagomato a disco ? vicina al sensore magnetico 7 si trova a livello basso quando questa porzione non ? vicina al sensore magnetico 7. Di conseguenza, il flusso magnetico che passa attraverso il sensore magnetico 7 ? variato dalla rotazione del contrappeso sagomato a semidisco 26, e la tensione indicata nella seguente formula (1) viene generata nel sensore magnetico 7 tramite induzione elettromagnetica. ;e = - d 0 . (1) ;d t ;Quando il contrappeso 26 sagomato a semidisco ? rappresentato in figura 3 ruota nella direzione della freccia illustrata, il flusso magnetico (0) che pesa attraverso il sensore magnetico 7 ? ridotto quando il punto A* oltrepassa il sensore 7, ed una tensione positiva viene generata nel sensore magnetico 7 in conformit? con la formula (1). Analogamente, una tensione negativa viene generata in corrispondenza del sensore 7 quando il punto A lo oltrepassa. In altre parole, ogni qualvolta il contrappeso 26 sagomato a semidisco ruota di una volta, un impulso di tensione positiva e un impulso di tensione negativa rappresentato in figura 4 vengono generati nel sensore magnetico 7. Pertanto, se ? misurato il numero degli impulsi, allora pu? essere rivelato il numero di rotazioni del compressore. A causa della sua forma a semidisco, il contrappeso 26 funziona come un elemento ruotante asimmetrico per generare gli impulsi elettrici nel sensore 7 i quali sono correlati alla rotazione/movimento orbitale della coclea 24, che costituisce l'elemento di compressione.

La figura 5 mostra una forma di realizzazione dell'invenzione in cui un sensore magnetico 7 ? incluso in un compressore del tipo a disco inclinato. Un rotore a camma 8, che ? inclinato su una superficie di estremit?, ? fatto ruotare mediante la rotazione dell?albero di trasmissione principale 2.

Un pistone 10 si muove di moto alternativo con il movimento di un disco inclinato 9 che ? accoppiato al piano inclinato del rotore a camma S.

Una sporgenza 81 sporge radialmente dalla circonferenza esterna del rotore a camma 5. La sporgenza 81 si estende attorno ad una porzione della circonferenza del rotore a camma 8,.in modo tale che essa ha punti di estremit? simili ai punti di estremit? A e A? del contrappeso 26. Il rotore a camma 8 ? pertanto asimmetrico e funziona come un elemento ruotante asimmetrico in modo tale che il flusso magnetico rilevato dal sensore 7 varia nel medesimo modo durante la rotazione del rotore a camma 8 e durante la rota

Claims

RIVENDICAZIONI

1 . Compressore per fluido comprendente un alloggiamento , un albero di trasmissione principale portato girevolmente nell 'alloggiamento , un innesto elettromagnetico montato su detto alloggiamento del compressore per collegare selettivamente detto albero di trasmissione principale ad una sorgente di azionamento esterna, un elemento di compressione collegato operativamente ' a detto albero di trasmissione principale , un elemento ruotante asimmetrico posizionato in detto alloggiamento e collegato a detto albero di trasmissione principale per compiere movimento ruozione del contrappeso 26. Il flusso magnetico in corrispondenza del rotore a camma 8, naturalmente, deriva dalla dispersione di flusso magnetico quando l'elettromagnete 32 viene eccitato. La rotazione dell 'azionamento del compressore in questa forma di realizzazione viene cosi rilevata in un modo simile a quello della prima forma di realizzazione in cui ? previsto un sensore magnetico suscettibile di essere posizionato adiacente ad un elemento asimmetrico ruotante entro,l'alloggiamento del compressore.

Come si ? detto precedentemente, il compressore per fluido secondo la presente invenzione ? dotato di un elemento ruotante asimmetrico il quale ? sostanzialmente magnetizzato dall'innesto elettromagnetico, e un sensore magnetico posizionato adiacente al'luogo di rotazione dell'elemento ruotante asimmetrico entro l'alloggiamento del compressore. Il flusso magnetico che passa attraverso il sensore magnetico viene variato dalla variazione di distanza sostanziale fra porzioni dell?elemento asimmetrico e del sensore magnetico. La rotazione dell'elemento di compressione del compressore pu? pertanto essere rivelata misurando la tensione che ? generata nel sensore magnetico. Pertanto, non ?-richiesto grande tante - e per ricevere flusso magnetico disperso da detto innesto elettromagnetico attraverso detto albero di trasmissione principale, e mezzi di rivelazione per rivelare o rilevare il numero di rotazioni di detto elemento di compressione, detti mezzi rivelatori comprendendo un sensore magnetico collegato a detto alloggiamento e avente una porzione disposta adiacente al luogo di rotazione di detto elementoruotante asimmetrico per rilevare le variazioni di flusso magnetico quando detto elemento ruotante asimmetrico ruota presso detto sensore magnetico.

'2. Compressore per fluido secondo la rivendicazione

1, in cui detto elemento ruotante asimmetrico ? un contrappeso per bilanciare la forza centrifuga delle porzioni ruotanti di detto compressore.

3. Compressore per fluido secondo la rivendicazione 2 in cui detto compressore ? un compressore del tipo a coclee.

4. Compressore per fluido secondo la rivendicazione

1, in cui detto elemento ruotante asimmetrico ? un rotore

5. Compressore per fluido secondo la rivendicazione 4 in cui detto compressore ? un compressore del tipo a disco inclinato,

6. Compressore per fluido in cui-l?elemento di compressione supportato in un alloggiamento del 'compressore ? azionato tramite il movimento ruotante ?di un albero di trasmissione principale che ? collegato selettivamente ad una sorgente di azionamento esterna attraverso un innesto elettromagnetico e l'elemento? ruotante asimmetrico ? disposto entro l'alloggiamento, e collegato all'albero di trasmissione principale che riceve flusso magnetico disperso dall'innesto elettromagnetico attraverso l?albero di trasmissione principale, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi rivelatori posizionati almeno parzialmente entro lo alloggiamento del compressore per rivelare il numero di rotazioni di detto elemento di compressione, detti mezzi rivelatori comprendendo un sensore magnetico collegato a detto alloggiamento e avendo una porzione disposta adiacente al luogo di rotazione di detto elemento ruotante asimmetrico per rilevare le variazioni di flusso magnetico quando detto elemento ruotante asimmetrico ruota presso detto sensore magnetico.