JP2009197685A - Swash plate type compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は斜板式圧縮機に関する。 The present invention relates to a swash plate compressor.
特許文献1に従来の斜板式圧縮機が開示されている。この斜板式圧縮機は、駆動軸がプーリを介して車両の駆動源の回転により常に回転されるいわゆるクラッチレス方式のものである。
この斜板式圧縮機は、フロントハウジング、シリンダブロック及びリヤハウジングによってハウジングが構成されており、このハウジングによって複数個のシリンダボア、吸入室、吐出室及びクランク室が形成されている。フロントハウジングには、一端がフロントハウジングから露出し、クランク室内に臨む駆動軸が回転可能に支承されている。クランク室内では、斜板が駆動軸に傾角変動可能に支持されている。各シリンダボア内にはそれぞれピストンが往復動可能に収納されている。斜板と各ピストンとの間には前後で対をなすシューが設けられており、各対のシューによって斜板の揺動運動を各ピストンの往復動に変換している。 In the swash plate compressor, a housing is constituted by a front housing, a cylinder block, and a rear housing, and a plurality of cylinder bores, a suction chamber, a discharge chamber, and a crank chamber are formed by the housing. One end of the front housing is exposed from the front housing, and a drive shaft facing the crank chamber is rotatably supported. In the crank chamber, the swash plate is supported by the drive shaft so that the tilt angle can be varied. A piston is housed in each cylinder bore so as to be able to reciprocate. A pair of front and rear shoes is provided between the swash plate and each piston, and the swing motion of the swash plate is converted into the reciprocating motion of each piston by each pair of shoes.
また、この斜板式圧縮機では、クランク室を吸入室まで連通させる逃し通路と、吐出室をクランク室に連通させる給気通路とが形成されている。逃し通路はシリンダブロック及び弁ユニットに形成され、給気通路はシリンダブロック、弁ユニット及びリヤハウジングに形成されている。給気通路上には、クランク室内の圧力を調整する容量制御弁が設けられている。給気通路の一部をなし、吐出室と容量制御弁とを連通させる一次通路は、車両への設置状態において、吐出室の下部に開口している。容量制御弁とクランク室とは、給気通路の残部をなす二次通路によって連通されている。 Further, in this swash plate type compressor, an escape passage for communicating the crank chamber to the suction chamber and an air supply passage for communicating the discharge chamber to the crank chamber are formed. The escape passage is formed in the cylinder block and the valve unit, and the air supply passage is formed in the cylinder block, the valve unit and the rear housing. A capacity control valve for adjusting the pressure in the crank chamber is provided on the air supply passage. A primary passage that forms a part of the air supply passage and communicates the discharge chamber and the capacity control valve opens at a lower portion of the discharge chamber when installed in the vehicle. The capacity control valve and the crank chamber are communicated with each other by a secondary passage that forms the remainder of the air supply passage.
この斜板式圧縮機は凝縮器、膨張弁及び蒸発器とともに冷凍回路を構成し、この冷凍回路は車両の空調装置に用いられ得る。冷凍回路には潤滑油を混合した冷媒ガスが封入される。そして、この斜板式圧縮機においては、吸入室の圧力や冷媒ガスの流量に基づいて容量制御弁がクランク室内の圧力を調節し、斜板の駆動軸に対する角度を変更することによりその吐出容量を変更している。 This swash plate type compressor constitutes a refrigeration circuit together with a condenser, an expansion valve and an evaporator, and this refrigeration circuit can be used for an air conditioner of a vehicle. The refrigeration circuit is filled with refrigerant gas mixed with lubricating oil. In this swash plate type compressor, the capacity control valve adjusts the pressure in the crank chamber based on the pressure in the suction chamber and the flow rate of the refrigerant gas, and changes the angle of the swash plate with respect to the drive shaft to reduce the discharge capacity. It has changed.
ところで、クラッチレス型斜板式圧縮機においては、車両の空調スイッチがOFF状態の場合には、最小吐出容量となり、冷媒ガスが内部を循環する。より詳細には、冷媒ガスは、クランク室、逃し通路、吸入室、圧縮室、吐出室、給気通路、クランク室へと循環する。この間、クランク室から吐出室に排出された潤滑油は、吐出室の下部に開口している一次通路からほぼ全量が容量制御弁及び二次通路を経てクランク室に戻される。このため、クランク室内には多量の潤滑油が存在することとなる。 By the way, in the clutchless swash plate compressor, when the air conditioning switch of the vehicle is in the OFF state, the discharge capacity becomes the minimum and the refrigerant gas circulates inside. More specifically, the refrigerant gas circulates to the crank chamber, the escape passage, the suction chamber, the compression chamber, the discharge chamber, the air supply passage, and the crank chamber. During this time, almost all of the lubricating oil discharged from the crank chamber into the discharge chamber is returned to the crank chamber via the capacity control valve and the secondary passage from the primary passage opened at the lower portion of the discharge chamber. For this reason, a large amount of lubricating oil exists in the crank chamber.
クランク室内に存在する潤滑油は、シリンダボアとピストンとの間、斜板と各シューとの間等の摺動部位における摺動特性の向上と、斜板式圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量を減らした高い冷凍能力の発揮とを実現する。しかしながら、クランク室内の潤滑油量が過度であると、駆動軸が高速で回転されれば、斜板等が潤滑油を激しく攪拌し、潤滑油がせん断によって発熱し易く、潤滑油の粘性が下がって摺動特性の低下を生じてしまう。 Lubricating oil present in the crank chamber is a refrigerant discharged to the refrigeration circuit outside the swash plate compressor and the improvement of the sliding characteristics at the sliding parts such as between the cylinder bore and the piston, between the swash plate and each shoe. Realizing high refrigeration capacity by reducing the amount of lubricating oil in the gas. However, if the amount of lubricating oil in the crank chamber is excessive, if the drive shaft is rotated at a high speed, the swash plate or the like stirs the lubricating oil vigorously, the lubricating oil tends to generate heat due to shearing, and the viscosity of the lubricating oil decreases. As a result, the sliding characteristics deteriorate.
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、より優れた摺動特性の発揮を実現可能なクラッチレス型斜板式圧縮機を提供することを解決すべき課題としている。 The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and it is an object to be solved to provide a clutchless swash plate compressor capable of realizing excellent sliding characteristics.
本発明のクラッチレス型斜板式圧縮機は、シリンダボア、吸入室、吐出室及びクランク室を有するハウジングと、該ハウジングに回転可能に支承されつつ、該クランク室内に臨む駆動軸と、該クランク室内で該駆動軸に傾角変動可能に支持された斜板と、該シリンダボア内に往復動可能に収納されたピストンと、該斜板と該ピストンとの間に設けられ、該斜板の揺動運動を該ピストンの往復動に変換する運動変換機構と、該クランク室を該吸入室まで連通させる逃し通路と、該吐出室を該クランク室に連通させる給気通路と、該給気通路上に設けられ、該クランク室の圧力を調整可能な容量制御弁とを備えたクラッチレス型斜板式圧縮機において、
前記給気通路の一部をなし、前記吐出室と前記容量制御弁とを連通させる一次通路は、車両への設置状態において、該吐出室の下部に開口した油供給通路と、該油供給通路よりも上方に開口する冷媒供給通路とからなることを特徴とする(請求項1)。
A clutchless swash plate compressor of the present invention includes a housing having a cylinder bore, a suction chamber, a discharge chamber, and a crank chamber, a drive shaft that is rotatably supported by the housing and faces the crank chamber, A swash plate supported on the drive shaft so that the tilt angle can be changed, a piston accommodated in the cylinder bore so as to be reciprocally movable, and provided between the swash plate and the piston, A motion conversion mechanism for converting the piston into reciprocating motion, a relief passage for communicating the crank chamber with the suction chamber, an air supply passage for communicating the discharge chamber with the crank chamber, and an air supply passage are provided. A clutchless swash plate compressor having a capacity control valve capable of adjusting the pressure of the crank chamber,
The primary passage that forms part of the air supply passage and connects the discharge chamber and the capacity control valve includes an oil supply passage that is open at a lower portion of the discharge chamber in an installed state in the vehicle, and the oil supply passage. And a refrigerant supply passage that opens upward (Claim 1).
本発明の斜板式圧縮機において、冷媒ガスが内部を循環している場合、吐出室内の潤滑油は吐出室の下部に開口している油供給通路から容量制御弁に至る。また、同時に、油供給通路よりも上方に開口した冷媒供給通路により、潤滑油をあまり含まない冷媒ガスが容量制御弁に至る。容量制御弁に至った潤滑油及び冷媒ガスは二次通路を経てクランク室に至ることとなる。このため、吐出室内の潤滑油は、一部が吐出室内に残り、一部がクランク室に移動し、クランク室内の潤滑油量が適度になる。このため、駆動軸が高速で回転されても、斜板等が潤滑油をさほど攪拌しなくなり、潤滑油がせん断によって発熱し難く、潤滑油の粘性が下がり難い。このため、摺動部位の潤滑が好適に行われる。 In the swash plate compressor of the present invention, when the refrigerant gas circulates inside, the lubricating oil in the discharge chamber reaches the capacity control valve from the oil supply passage opened at the lower portion of the discharge chamber. At the same time, the refrigerant gas that does not contain much lubricating oil reaches the capacity control valve through the refrigerant supply passage that opens above the oil supply passage. The lubricating oil and refrigerant gas reaching the capacity control valve reach the crank chamber through the secondary passage. For this reason, part of the lubricating oil in the discharge chamber remains in the discharge chamber and part of the lubricating oil moves to the crank chamber, so that the amount of lubricating oil in the crank chamber becomes appropriate. For this reason, even when the drive shaft is rotated at a high speed, the swash plate or the like does not agitate the lubricating oil so much that the lubricating oil hardly generates heat due to shearing, and the viscosity of the lubricating oil is difficult to decrease. For this reason, lubrication of a sliding part is performed suitably.
したがって、本発明のクラッチレス型斜板式圧縮機によれば、より優れた摺動特性の発揮を実現することが可能である。 Therefore, according to the clutchless swash plate compressor of the present invention, it is possible to realize more excellent sliding characteristics.
冷媒供給通路は油供給通路よりも大径であることが好ましい(請求項2)。逆に言えば、油供給通路に絞りを設け、油供給通路が冷媒供給通路よりも小径であることが好ましい。 The refrigerant supply passage preferably has a larger diameter than the oil supply passage. Conversely, it is preferable that a throttle is provided in the oil supply passage, and the oil supply passage has a smaller diameter than the refrigerant supply passage.
この場合、吐出室内の潤滑油をクランク室に供給するよりも、潤滑油をあまり含まない冷媒ガスをクランク室に供給しやすくなる。このため、吐出室内の潤滑油は、クランク室に移動はするが、吐出室内に残りやすくなり、クランク室内の潤滑油量をより適度にすることができる。このため、本発明の作用効果をより奏しやすい。 In this case, it is easier to supply the refrigerant gas containing less lubricating oil to the crank chamber than to supply the lubricating oil in the discharge chamber to the crank chamber. For this reason, although the lubricating oil in the discharge chamber moves to the crank chamber, it tends to remain in the discharge chamber, and the amount of lubricating oil in the crank chamber can be made more appropriate. For this reason, the effects of the present invention are more easily achieved.
吐出室の下流側には、吐出室への冷媒ガスの逆流を防止する逆止弁が配置され得る(請求項3)。 A check valve for preventing the backflow of the refrigerant gas to the discharge chamber may be disposed downstream of the discharge chamber.
この場合、最小吐出容量時において、潤滑油を含む冷媒ガスが外部の冷凍回路に排出されない。また、潤滑油を含む冷媒ガスが外部の冷凍回路から吐出室に戻らない。クランク室内の潤滑油は、逃し通路、吸入室、圧縮室、吐出室、給気通路を経てクランク室に循環されるだけとなる。ここで、油供給通路は吐出室の下部に開口しており、冷媒供給通路は、油供給通路よりも上方で開口し、しかも油供給通路よりも大径であるため、吐出室内に潤滑油が確実に貯留されることとなる。このため、クランク室内の潤滑油量をより適度にすることができる。このため、本発明の作用効果をより奏しやすい。 In this case, the refrigerant gas containing the lubricating oil is not discharged to the external refrigeration circuit at the minimum discharge capacity. Further, the refrigerant gas containing the lubricating oil does not return from the external refrigeration circuit to the discharge chamber. Lubricating oil in the crank chamber is only circulated to the crank chamber through the escape passage, the suction chamber, the compression chamber, the discharge chamber, and the air supply passage. Here, since the oil supply passage opens to the lower part of the discharge chamber, the refrigerant supply passage opens above the oil supply passage and has a larger diameter than the oil supply passage, the lubricating oil is contained in the discharge chamber. It will be reliably stored. For this reason, the amount of lubricating oil in the crank chamber can be made more appropriate. For this reason, the effects of the present invention are more easily achieved.
逃し通路は、クランク室内の潤滑油が多い領域に連通する第1通路と、クランク室内の潤滑油が少ない領域に連通する第2通路とを有し得る。そして、駆動軸の回転数の増加によって逃し通路に占める第1通路の割合を大きくし、駆動軸の回転数の低下によって逃し通路に占める第2通路の割合を大きくする開閉弁を備えていることが好ましい(請求項4)。 The escape passage may include a first passage that communicates with a region where the lubricating oil in the crank chamber is high, and a second passage that communicates with a region where the lubricating oil is low in the crank chamber. An opening / closing valve is provided that increases the proportion of the first passage in the escape passage by increasing the rotational speed of the drive shaft, and increases the proportion of the second passage in the escape passage by decreasing the rotational speed of the drive shaft. (Claim 4).
この場合、駆動軸が高速で回転されると、開閉弁は、逃し通路に占める第1通路の割合を大きくし、逃し通路に占める第2通路の割合を小さくする。このため、逃し通路に占める割合の増えた第1通路により、クランク室内の多量に潤滑油を含む冷媒ガスが吸入室まで移動する。このため、クランク室内の潤滑油量が適度になり、斜板等が潤滑油をさほど攪拌しなくなり、潤滑油がせん断によって発熱し難く、潤滑油の粘性が下がり難い。このため、摺動部位の潤滑が好適に行われる。なお、この際、斜板式圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が増えるが、高速でピストンが往復動していることから、冷凍能力に問題は生じない。 In this case, when the drive shaft is rotated at a high speed, the on-off valve increases the proportion of the first passage in the escape passage and decreases the proportion of the second passage in the escape passage. For this reason, the refrigerant gas containing a large amount of lubricating oil in the crank chamber moves to the suction chamber by the first passage having an increased proportion of the escape passage. For this reason, the amount of lubricating oil in the crank chamber becomes appropriate, the swash plate or the like does not agitate the lubricating oil so much, the lubricating oil hardly generates heat due to shear, and the viscosity of the lubricating oil does not easily decrease. For this reason, lubrication of a sliding part is performed suitably. At this time, the amount of lubricating oil in the refrigerant gas discharged to the refrigeration circuit outside the swash plate compressor increases, but there is no problem in the refrigeration capacity because the piston reciprocates at high speed.
また、駆動軸が低速で回転されると、開閉弁は、逃し通路に占める第1通路の割合を小さくし、逃し通路に占める第2通路の割合を大きくする。このため、逃し通路に占める割合の増えた第2通路により、クランク室内のあまり潤滑油を含んでいない冷媒ガスが吸入室まで移動する。このため、斜板式圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が減り、高い冷凍能力を発揮する。なお、この際、クランク室内の潤滑油量は増えるが、斜板等は低速で潤滑油を攪拌するに過ぎず、潤滑油の粘性はさほど下がらず、かつ潤滑油の温度上昇もほとんど生じない。このため、摺動部位の潤滑は依然として好適に行われる。 When the drive shaft is rotated at a low speed, the on-off valve decreases the proportion of the first passage in the escape passage and increases the proportion of the second passage in the escape passage. For this reason, the refrigerant gas that does not contain much lubricating oil in the crank chamber moves to the suction chamber due to the second passage having an increased proportion of the escape passage. For this reason, the amount of lubricating oil in the refrigerant gas discharged to the refrigeration circuit outside the swash plate compressor is reduced, and a high refrigeration capacity is exhibited. At this time, although the amount of lubricating oil in the crank chamber increases, the swash plate or the like merely stirs the lubricating oil at a low speed, the viscosity of the lubricating oil does not decrease so much, and the temperature of the lubricating oil hardly increases. For this reason, the lubrication of the sliding part is still preferably performed.
このため、この場合には、駆動軸が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸が低速で回転される時における高い冷凍能力の発揮とを実現することが可能である。 Therefore, in this case, it is possible to achieve excellent sliding characteristics when the drive shaft is rotated at high speed and high refrigeration capacity when the drive shaft is rotated at low speed. is there.
発明者らの試験結果によれば、斜板式圧縮機のクランク室内には、潤滑油が多い領域と、潤滑油が少ない領域とが存在する。例えば、クランク室内の潤滑油の多い領域はクランク室の外周域であり、クランク室内の潤滑油の少ない領域はクランク室の内周域、つまりクランク室の壁面から離れた部分である。クランク室内では斜板等が駆動軸とともに回転し、潤滑油が遠心力によってクランク室の外周域に押しやられるからである。また、クランク室の底側、クランク室内におけるシリンダボアの周囲の面は潤滑油の多い領域である。他方、クランク室の上側は潤滑油の少ない領域である。 According to the test results of the inventors, the crank chamber of the swash plate compressor has a region with a large amount of lubricating oil and a region with a small amount of lubricating oil. For example, the region where the amount of lubricating oil in the crank chamber is high is the outer peripheral region of the crank chamber, and the region where the lubricating oil is low in the crank chamber is the inner peripheral region of the crank chamber, that is, a portion away from the wall surface of the crank chamber. This is because the swash plate or the like rotates together with the drive shaft in the crank chamber, and the lubricating oil is pushed to the outer peripheral area of the crank chamber by centrifugal force. Further, the bottom side of the crank chamber and the surface around the cylinder bore in the crank chamber are regions with a lot of lubricating oil. On the other hand, the upper side of the crank chamber is a region where there is little lubricating oil.
なお、特開平10−205446号公報開示の斜板式圧縮機では、逃し通路が駆動軸に形成された第1径孔及び流出孔からなる一つの通路しかなく、第1径孔が駆動軸の外周でクランク室に連通しているに過ぎない。このため、この斜板式圧縮機では、逃し通路によってクランク室内の潤滑油をさほど吸入室に移動させることができない。 In the swash plate compressor disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-205446, the escape passage has only one passage made up of a first diameter hole and an outflow hole formed in the drive shaft, and the first diameter hole is the outer periphery of the drive shaft. It just communicates with the crankcase. For this reason, in this swash plate compressor, the lubricating oil in the crank chamber cannot be moved to the suction chamber by the escape passage.
また、逃し通路はクランク室を吸入室まで連通させておればよく、クランク室を吸入室に直接連通している通路の他、吸入室に連通する吸入通路等を介して、クランク室を吸入室に間接的に連通している通路でもよい。逃し通路は、第1通路及び第2通路を有しておれば足り、他の通路を有していてもよい。 In addition, the escape passage only needs to communicate the crank chamber to the suction chamber. In addition to the passage directly connecting the crank chamber to the suction chamber, the crank chamber is connected to the suction chamber via the suction passage communicating with the suction chamber. It may be a passage that communicates indirectly. The escape passage is sufficient if it has the first passage and the second passage, and may have other passages.
第1通路は潤滑油の多い領域のいずれかに連通され、第2通路はこれら潤滑油の少ない領域のいずれかに連通される。潤滑油の多い領域と潤滑油の少ない領域とは互いの相対比較によって決定される。 The first passage communicates with any one of the regions having a high amount of lubricating oil, and the second passage communicates with any one of these regions having a small amount of the lubricating oil. The region where the lubricating oil is high and the region where the lubricating oil is low are determined by relative comparison with each other.
さらに、本発明の斜板式圧縮機は、回転数によって変位する開閉弁であれば、種々のものを採用することができる。例えば、回転数を回転数センサにより検知したり、遠心力を加速度センサにより検知したりし、それらの信号に基づいて電磁的に変位するソレノイドを用いた開閉弁を採用することができる。また、遠心力によって質量体が変位して弁体が作動する機械的な開閉弁を採用することもできる。 Furthermore, the swash plate type compressor of the present invention may employ various types as long as it is an on-off valve that is displaced according to the number of rotations. For example, an on-off valve using a solenoid that detects the rotational speed by a rotational speed sensor or detects the centrifugal force by an acceleration sensor and electromagnetically displaces based on these signals can be employed. Further, a mechanical on-off valve in which the mass body is displaced by the centrifugal force and the valve body is actuated can be employed.
また、本発明の斜板式圧縮機は、逃し通路に占める第1通路の割合と、逃し通路に占める第2通路の割合とを変更可能であれば、開閉弁は1個に限らず、複数個であってもよい。 Further, the swash plate compressor according to the present invention is not limited to one on-off valve, as long as the ratio of the first passage in the escape passage and the ratio of the second passage in the escape passage can be changed. It may be.
開閉弁は、遠心力によって変位するように第2通路に設けられ得る(請求項5)。 The on-off valve may be provided in the second passage so as to be displaced by centrifugal force.
この場合、開閉弁は、遠心力の増加によって第2通路の開度を小さくする方向に変位し、遠心力の減少によって第2通路の開度を大きくする方向に変位し得る。 In this case, the on-off valve can be displaced in the direction of decreasing the opening degree of the second passage by increasing the centrifugal force, and can be displaced in the direction of increasing the opening degree of the second passage by decreasing the centrifugal force.
逃し通路は、駆動軸に径方向に延びて形成され、第1通路の一部をなす第1孔と、駆動軸に径方向に延びて形成され、第2通路の一部をなす第2孔と、駆動軸に軸方向に延びて形成され、第1孔と第2孔とを連通して第1通路の一部をなす連通孔と、駆動軸に軸方向に延びて形成され、連通孔を吸入室まで連通させて第1通路及び第2通路の一部をなす流出孔とからなり得る(請求項6)。 The escape passage is formed to extend in the radial direction in the drive shaft, and forms a first hole that forms a part of the first passage, and the second hole that extends in the radial direction to the drive shaft and forms a part of the second passage. A communication hole that extends in the axial direction on the drive shaft, communicates with the first hole and the second hole to form a part of the first passage, and extends in the axial direction on the drive shaft. And an outflow hole forming a part of the first passage and the second passage by communicating with the suction chamber (claim 6).
この場合、逃し通路に占める第1通路の割合や逃し通路に占める第2通路の割合を単一の開閉弁によって変更できる。 In this case, the ratio of the first passage occupied in the escape passage and the ratio of the second passage occupied in the escape passage can be changed by a single on-off valve.
第2孔が駆動軸に径方向で貫設されている場合、第2孔は、流出孔に連通する開度調整口と、開度調整口に連通して一端側に開く第1開口と、開度調整口に連通して他端側に開く第2開口とを有し得る。そして、開閉弁は、駆動軸の軸心よりも第1開口側に位置し、第1開口の周りに着座可能な弁体と、駆動軸の軸心よりも第2開口側に位置し、開度調整口の開度を変更可能な質量体と、弁体が移動可能に弁体と質量体とを連結する連結棒と、弁体を第1開口を開放するように付勢するばねとからなり得る(請求項7)。 When the second hole is provided in the drive shaft in the radial direction, the second hole has an opening adjustment port that communicates with the outflow hole, a first opening that communicates with the opening adjustment port and opens on one end side, A second opening that communicates with the opening adjustment port and opens to the other end side may be provided. The on-off valve is positioned closer to the first opening than the shaft center of the drive shaft, and is positioned closer to the second opening than the shaft center of the drive shaft and a valve body that can be seated around the first opening. A mass body capable of changing the degree of opening of the degree adjusting port, a connecting rod for connecting the valve body and the mass body so that the valve body can move, and a spring for biasing the valve body so as to open the first opening (Claim 7).
この場合、駆動軸が高速で回転される時には、質量体が大きな遠心力によってばねの付勢力に抗して駆動軸の軸心から遠ざかり、弁体が第1開口の開度を小さくする。このため、第2孔が開度調整口に通じる開度が小さくなり、第1孔が開度調整口に通じる開度が大きくなる。また、駆動軸が低速で回転される時には、遠心力が小さいため、質量体がばねの付勢力に屈して駆動軸の軸心に近づき、弁体が第1開口の開度を大きくする。このため、第2孔が開度調整口に通じる開度が大きくなり、第1孔が開度調整口に通じる開度が小さくなる。こうして、本発明の効果が機械的に奏される。 In this case, when the drive shaft is rotated at a high speed, the mass body moves away from the shaft center of the drive shaft against the biasing force of the spring by a large centrifugal force, and the valve body reduces the opening degree of the first opening. For this reason, the opening degree which the 2nd hole leads to the opening degree adjustment port becomes small, and the opening degree which the 1st hole leads to the opening degree adjustment port becomes large. Further, when the drive shaft is rotated at a low speed, since the centrifugal force is small, the mass body is bent by the biasing force of the spring and approaches the axis of the drive shaft, and the valve body increases the opening degree of the first opening. For this reason, the opening degree which the 2nd hole leads to the opening degree adjustment port becomes large, and the opening degree which the 1st hole leads to the opening degree adjustment port becomes small. Thus, the effects of the present invention are mechanically exhibited.
第2孔は、弁体が着座する弁座と、開度調整口から貫設され、弁座を介して第1開口にてクランク室に連通する第1径孔と、第1径孔と略同径に形成され、開度調整口から第1径孔とは逆側に延びて駆動軸の外周まで貫設されて第2開口にてクランク室に連通する第2径孔とを有し得る。そして、弁体は第1径孔内に収容され、質量体は第2径孔内に収容されつつ開度調整口の開度を変更可能であり得る(請求項8)。 The second hole is substantially the same as the valve seat on which the valve body is seated, the first diameter hole penetrating from the opening adjustment port and communicating with the crank chamber at the first opening via the valve seat, and the first diameter hole. It may have a second diameter hole formed in the same diameter, extending from the opening adjustment port to the opposite side of the first diameter hole, penetrating to the outer periphery of the drive shaft, and communicating with the crank chamber at the second opening. . The valve body may be accommodated in the first diameter hole, and the mass body may be capable of changing the opening degree of the opening adjustment port while being accommodated in the second diameter hole.
この場合、第1径孔と第2径孔とが略同径であり、第1径孔内に弁体が収容され、第2径孔内に質量体が収容されているため、クランク室内の圧力で弁体及び質量体に圧力差を生じず、弁体が安定して作動する。この作用効果は、斜板が傾角変動可能に支持され、クランク室内の圧力を高くして吐出容量の変更を行う容量可変型斜板式圧縮機である場合に特に有効である。また、第1径孔内に弁体が収容され、第2径孔内に質量体が収容されているため、開閉弁がクランク室内で邪魔にならない。さらに、質量体が開度調整口の開度を変更することから、開度調整口の開度の変更のために別個の弁体を設ける必要がなく、開閉弁の構造を簡易にすることが可能である。なお、略同径とは、誤差の範囲内又は作用効果を生じる範囲内で径が異なることを許容する意味である。 In this case, the first diameter hole and the second diameter hole have substantially the same diameter, the valve body is accommodated in the first diameter hole, and the mass body is accommodated in the second diameter hole. Pressure does not cause a pressure difference between the valve body and the mass body, and the valve body operates stably. This effect is particularly effective in the case of a variable displacement swash plate compressor in which the swash plate is supported so that the tilt angle can be varied and the pressure in the crank chamber is increased to change the discharge capacity. Further, since the valve body is accommodated in the first diameter hole and the mass body is accommodated in the second diameter hole, the on-off valve does not get in the way of the crank chamber. Furthermore, since the mass body changes the opening of the opening adjustment port, it is not necessary to provide a separate valve body for changing the opening of the opening adjustment port, and the structure of the on-off valve can be simplified. Is possible. In addition, the substantially same diameter means that the diameters are allowed to be different within an error range or within a range in which an action effect is produced.
駆動軸には圧縮反力を受けるラグプレートが一体回転可能に固定され得る。ラグプレートは斜板を揺動可能に支持するヒンジ部を有し得る。そして、第2開口はヒンジ部とは駆動軸の軸心に対して反対側に位置していることが好ましい(請求項9)。 A lug plate that receives a compression reaction force can be fixed to the drive shaft so as to be integrally rotatable. The lug plate may have a hinge portion that supports the swash plate in a swingable manner. The second opening is preferably located on the opposite side of the hinge portion with respect to the axis of the drive shaft.
こうであれば、遠心力による弁体の動きの精度が高くなるとともに、ラグプレートによるウェイトがいかなる位置にあっても、第1開口からのガスの導入を妨げない。 If this is the case, the accuracy of the movement of the valve body due to the centrifugal force is increased, and the introduction of gas from the first opening is not hindered regardless of the position of the weight by the lug plate.
ハウジングには、クランク室の外周域からハウジングとラグプレートとの間まで延びる油案内路が形成され得る。そして、第1孔は油案内路に連通していることが好ましい(請求項10)。 An oil guide path extending from the outer peripheral area of the crank chamber to the space between the housing and the lug plate may be formed in the housing. The first hole preferably communicates with the oil guide path (claim 10).
発明者らの試験結果によれば、斜板式圧縮機において、クランク室の外周域は潤滑油の多い領域であることから、そこから油案内路によって潤滑油を容易に第1孔に導くことが可能である。 According to the test results of the inventors, in the swash plate compressor, the outer peripheral area of the crank chamber is an area where there is a lot of lubricating oil, so that the lubricating oil can be easily guided to the first hole from there by the oil guide path. Is possible.
ハウジングと駆動軸との間には、ハウジングから露出する駆動軸を封止する軸封装置が設けられ得る。そして、第1孔は軸封装置を経て油案内路に連通していることが好ましい(請求項11)。 A shaft seal device for sealing the drive shaft exposed from the housing may be provided between the housing and the drive shaft. The first hole preferably communicates with the oil guide path through the shaft seal device.
この場合、大量の潤滑油を軸封装置に供給し、軸封装置のゴム材料の耐久性を向上させることができる。 In this case, a large amount of lubricating oil can be supplied to the shaft seal device to improve the durability of the rubber material of the shaft seal device.
逃し通路は、クランク室内の潤滑油が多い領域に連通する第1通路だけからなってもよい(請求項12)。 The escape passage may consist only of the first passage communicating with the region where the lubricating oil in the crank chamber is large.
この場合、クランク室内の潤滑油が少ない領域に連通する第2通路を有さず、第1通路や第2通路を開閉するための開閉弁も有さないため、構造が簡易でなりながら、駆動軸が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸が低速で回転される時における高い冷凍能力の発揮とを実現することが可能である。 In this case, there is no second passage that communicates with a region where the lubricating oil in the crank chamber is low, and there is no on-off valve for opening and closing the first passage and the second passage. It is possible to achieve excellent sliding characteristics when the shaft is rotated at a high speed and high refrigeration capacity when the drive shaft is rotated at a low speed.
駆動軸には圧縮反力を受けるラグプレートが一体回転可能に固定され得る。また、ハウジングには、クランク室の外周域からハウジングとラグプレートとの間まで延びる油案内路が形成され得る。そして、第1通路は油案内路に連通していることが好ましい(請求項13)。 A lug plate that receives a compression reaction force can be fixed to the drive shaft so as to be integrally rotatable. Further, an oil guide path extending from the outer peripheral area of the crank chamber to the space between the housing and the lug plate can be formed in the housing. The first passage preferably communicates with the oil guide path (claim 13).
発明者らの試験結果によれば、斜板式圧縮機において、クランク室の外周域は潤滑油の多い領域であることから、そこから油案内路によって潤滑油を容易に第1通路に導くことが可能である。 According to the test results of the inventors, in the swash plate compressor, the outer peripheral area of the crank chamber is an area where there is a lot of lubricating oil, so that the lubricating oil can be easily guided to the first passage through the oil guide path. Is possible.
ハウジングと駆動軸との間には、ハウジングから露出する駆動軸を封止する軸封装置が設けられ得る。そして、第1通路は軸封装置を経て油案内路に連通していることが好ましい(請求項14)。 A shaft seal device for sealing the drive shaft exposed from the housing may be provided between the housing and the drive shaft. The first passage preferably communicates with the oil guide path through the shaft seal device.
この場合、大量の潤滑油を軸封装置に供給し、軸封装置のゴム材料の耐久性を向上させることができる。 In this case, a large amount of lubricating oil can be supplied to the shaft seal device to improve the durability of the rubber material of the shaft seal device.
以下、本発明を具体化した実施例1、2を図面を参照しつつ説明する。 Embodiments 1 and 2 embodying the present invention will be described below with reference to the drawings.
実施例1のクラッチレス型斜板式圧縮機は車両の空調用に用いられる容量可変型のものである。この圧縮機は、図1に示すように、シリンダブロック1とフロントハウジング3とリヤハウジング5とによりハウジングが構成されており、シリンダブロック1には駆動軸7の軸心と平行に延びるシリンダボア1aが複数個貫設されている。なお、図1において、左方を圧縮機の前方とし、右方を圧縮機の後方とする。
The clutchless swash plate compressor of the first embodiment is a variable capacity type used for air conditioning of vehicles. As shown in FIG. 1, the compressor includes a
リヤハウジング5には弁ユニット9を介して各シリンダボア1aと連通する吸入室11及び吐出室13が形成されている。また、フロントハウジング3とシリンダブロック1とによりクランク室15が形成され、フロントハウジング3とシリンダブロック1とには軸孔3a、1bが形成されている。軸孔3aには軸封装置17が設けられている。軸封装置17にはゴム材料が用いられている。また、軸孔1bにはプレーンベアリング19が設けられている。シリンダブロック1の後端の中心側には軸孔1bと連通する後部室1cが形成され、後部室1cは弁ユニット9と対面している。
The
駆動軸7は、一端がフロントハウジング3から露出し、中央がクランク室15に臨む状態で軸封装置17等により回転可能に支承されている。駆動軸7には図示しないクラッチ機構を有さないプーリが接続されており、駆動軸7はプーリに巻き掛けられるベルトを介してエンジン等の駆動源によって駆動源の作動中は常時回転駆動されるようになっている。また、各シリンダボア1a内にはそれぞれピストン21が往復動可能に収納されており、各ピストン21はそれぞれシリンダボア1a内に圧縮室を形成している。
The
クランク室15内では、圧縮反力を受けるラグプレート23が駆動軸7に固定されており、ラグプレート23とフロントハウジング3との間にはスラスト軸受25及びプレーンベアリング27が設けられている。また、駆動軸7には、駆動軸7に対して軸直角の仮想面となす傾角が変更可能な斜板29が挿通されている。ラグプレート23には斜板29に向かってヒンジ部23aが形成され、斜板29にはラグプレート23に向かってヒンジ部29aが設けられ、これらヒンジ部23a、29aによってリンク機構31が構成されている。また、ラグプレート23と斜板29との間には、両者が離れる方向に付勢する押圧ばね33が設けられている。
In the
また、斜板29と各ピストン21との間には、前後で対をなすシュー35が設けられている。前側のシュー35は斜板29の前面とピストン21の前側の座面との間に設けられ、後側のシュー35は斜板29の後面とピストン21の後側の座面との間に設けられている。各シュー35は略半球状をなしている。各シュー35が運動変換機構である。
Further, a pair of
リヤハウジング5には容量制御弁37が収納されている。容量制御弁37は、検知通路39により吸入室11に連通し、給気通路41により吐出室13とクランク室15とを連通させている。容量制御弁37は、吸入室11の圧力を検知することにより、給気通路41の開度を変更し、圧縮機の吐出容量を変更している。
A
また、リヤハウジング5には吐出室13と連通する弁室43が形成されており、弁室43内に逆止弁45が設けられている。逆止弁45は、吐出室13と弁室43とを連通する通孔43aに着座可能な弁体47と、弁体47を通孔43a側に付勢するばね49とからなる。弁室43は配管51が接続される吐出口43bと連通されている。なお、オイルセパレータの図示は省略している。
Further, a
図2及び図3に示すように、吐出室13と容量制御弁37とは、車両への設置状態において、吐出室13の下部に開口した油供給通路41aと、油供給通路41aよりも上方に開口する冷媒供給通路41bとにより連通されている。冷媒供給通路41bはパイプ、リヤハウジング5の穴あけ加工又はリヤハウジング5の鋳抜きのいずれかによって構成されており、冷媒供給通路41bの内径は油供給通路41aの内径よりも大径である。油供給通路41a及び冷媒供給通路41bは、給気通路41の一部をなす一次通路53である。また、図1に示すように、容量制御弁37とクランク室15とは、給気通路41の残部をなす二次通路41cによって連通されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
駆動軸7には、図4に示すように、径方向に延びる第1孔55及び第2孔57と、軸方向に軸心と同軸に延びて第1孔55と第2孔57とを連通させる連通孔59と、連通孔59と連通する第2孔57の後端から、連通孔59と同軸に駆動軸7の後端まで延びる流出孔61とが形成されている。図5及び図6に示すように、連通孔59と流出孔61との境界が開度調整口61aとされている。
As shown in FIG. 4, the
図4に示すように、第1孔55は、ラグプレート23とフロントハウジング3との間において、駆動軸7の軸心から外周まで駆動軸7の半径分だけ形成されている。フロントハウジング3には、クランク室15の外周域からフロントハウジング3とラグプレート23との間まで延び、スラスト軸受25に臨む油案内溝3bが形成されている。また、フロントハウジング3には、油案内溝3bと連通し、プレーンベアリング27及び軸封装置17に臨む油案内孔3cが形成されている。油案内孔3cは軸孔3aで軸封装置17に臨んで第1孔55に連通している。油案内溝3b及び油案内孔3cが油案内路である。
As shown in FIG. 4, the
第2孔57は、第1孔55より後方で、ラグプレート23と斜板29との間において、駆動軸7に貫設されている。第2孔57は、図5及び図6に示すように、弁座57aと、軸心から貫設されてクランク室15に連通する第1径孔57bと、第1径孔57bと略同径に形成され、開度調整口61aから第1径孔57bとは逆側に延びて駆動軸7の外周まで貫設されてクランク室15に連通する第2径孔57cとを有している。
The
弁座57aは第1径孔57b周りに形成されている。また、第2孔57は第1径孔57b及び第2径孔57cが開度調整口61aで流出孔61に連通している。第1径孔57bと第2径孔57cとの間にはやや小径にされたばね座57dが形成されている。第1径孔57bは、開度調整口61aに連通し、弁座57aを介してクランク室15に開く第1開口58aを有している。第2径孔57cは、開度調整口61aに連通してクランク室15に開く第2開口58bを有している。第2開口58bは、図4に示すように、ラグプレート23のヒンジ部23aとは駆動軸7の軸心に対して反対側に位置している。
The
図1及び図4に示すように、第2孔57には開閉弁60が設けられている。開閉弁60は、図5及び図6に示すように、駆動軸7の軸心よりも第1開口58a側に位置し、弁座57aに着座可能な弁体63と、駆動軸7の軸心よりも第2開口58b側に位置し、開度調整口61aの開度を変更可能な質量体65と、弁体63が移動可能に弁体63と質量体65とを連結する連結棒67と、弁体63を第1開口58aを開放するように付勢するばね69とからなる。弁体63は第1径孔57b内に収容され、質量体65は第2径孔57c内に収容されている。ばね69は弁体63とばね座57dとの間に設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 4, an opening / closing
また、図1に示すように、駆動軸7の後端は後部室1c内に突出しており、駆動軸7の後端の外周面には筒状をなすスペーサ71が嵌合されている。スペーサ71は弁ユニット9と摺接しながら、駆動軸7を前方に付勢している。弁ユニット9にはスペーサ71内を吸入室11に連通する絞り孔9aが貫設されている。上記油案内溝3b、油案内孔3c、第1孔55、第2孔57、連通孔59、流出孔61及び絞り孔9aが逃し通路である。そして、油案内溝3b、油案内孔3c、第1孔55、連通孔59、流出孔61及び絞り孔9aが第1通路である。また、第2孔57、流出孔61及び絞り孔9aが第2通路である。
As shown in FIG. 1, the rear end of the
吐出口43bには配管51が接続され、配管51は、凝縮器73、膨張弁75及び蒸発器77を経て吸入室11に接続されている。圧縮機、凝縮器73、膨張弁75、蒸発器77及び配管51が冷凍回路を構成している。冷凍回路内には潤滑油を混合した冷媒ガスが封入される。
A
以上のように構成された圧縮機では、吸入室11の圧力や冷媒ガスの流量に基づいて容量制御弁37がクランク室15内の圧力を調節し、斜板29の駆動軸7に対する角度を変更することによりその吐出容量を変更している。
In the compressor configured as described above, the
また、この圧縮機においては、車両が高速で走行している間等、駆動軸7が高速で回転されると、開閉弁60は、図6に示すように、質量体65が大きな遠心力によってばね69の付勢力に抗して駆動軸7の軸心から遠ざかり、弁体63が第1開口58aの開度を小さくする。駆動軸7がより高速で回転されると、弁体63が弁座57aに着座する。
Further, in this compressor, when the
このため、図4に示す第2孔57が開度調整口61aに通じる開度が小さくなり、第1孔55が開度調整口61aに通じる開度が大きくなる。つまり、単一の開閉弁60により、逃し通路に占める第1孔55の割合が大きくなり、逃し通路に占める第2孔57の割合が小さくなる。
For this reason, the opening degree which the
クランク室15の外周域は潤滑油の多い領域であり、潤滑油はそこから油案内溝3b及び油案内孔3cによって第1孔55に導かれる。この際、潤滑油は軸封装置17を経て第1孔55に導かれるため、大量の潤滑油が軸封装置17に供給され、軸封装置17のゴム材料の耐久性が高められる。
The outer peripheral region of the
そして、逃し通路に占める割合の増えた第1孔55により、クランク室15内の多量に潤滑油を含む冷媒ガスが連通孔59、流出孔61、絞り孔9aを経て吸入室11まで移動する。このため、クランク室15内の潤滑油量が適度になり、斜板29等が潤滑油をさほど攪拌しなくなり、潤滑油がせん断によって発熱し難く、潤滑油の粘性が下がり難い。このため、斜板29と各シュー35との間等の摺動部位の潤滑が好適に行われる。また、吸入室11から吸入する冷媒ガスが多量の潤滑油を含み、シリンダボア1aとピストン21との間の摺動部位の潤滑も好適に行われる。これにより高速時の優れた耐久性が発揮される。
Then, due to the
なお、この際、圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が増えるが、高速でピストン21が往復動していることから、冷凍能力に問題は生じない。
At this time, the amount of lubricating oil in the refrigerant gas discharged to the refrigeration circuit outside the compressor increases. However, since the
また、車両が低速で走行している間等、駆動軸7が低速で回転されると、開閉弁60は、図5に示すように、遠心力が小さいため、質量体65がばね69の付勢力に屈して駆動軸7の軸心に近づき、弁体63が第1開口58aの開度を大きくする。駆動軸7がより低速で回転されると、質量体65がばね座57dの裏側に当接し、開度調整口61aを半分だけ塞ぐ。
Further, when the
このため、第2孔57が開度調整口61aに通じる開度が大きくなり、図4に示す第1孔55が開度調整口61aに通じる開度が小さくなる。つまり、単一の開閉弁60により、逃し通路に占める第1孔55の割合が小さくなり、逃し通路に占める第2孔57の割合が大きくなる。
For this reason, the opening degree which the
クランク室15の内周域、つまりクランク室15の壁面から離れた部分は潤滑油の少ない領域であり、潤滑油をあまり含まない冷媒ガスはそこから第2孔57内に導かれる。
The inner peripheral region of the
そして、逃し通路に占める割合の増えた第2孔57により、クランク室15内のあまり潤滑油を含んでいない冷媒ガスが流出孔61、絞り孔9aを経て吸入室11まで移動する。このため、圧縮機外の冷凍回路に吐出される冷媒ガス中の潤滑油の量が減り、高い冷凍能力を発揮する。
Then, due to the
なお、この際、クランク室15内の潤滑油量は増えるが、斜板29等は低速で潤滑油を攪拌するに過ぎず、潤滑油の温度上昇もほとんど生じず、潤滑油の粘性はさほど下がらない。このため、摺動部位の潤滑は依然として好適に行われる。
At this time, the amount of lubricating oil in the
これらの間、この圧縮機では、斜板29が傾角変動可能に支持され、容量制御弁37によってクランク室15内の圧力を高くして吐出容量の変更を行う。ここで、第2孔57の第1径孔57bと第2径孔57cとが略同径であり、第1径孔57b内に弁体63が収容され、第2径孔57c内に質量体65が収容されているため、クランク室15内の圧力で弁体63及び質量体65に圧力差を生じず、弁体63が安定して作動する。また、第1径孔57b内に弁体63が収容され、第2径孔57c内に質量体65が収容されているため、開閉弁60がクランク室15内で邪魔にならない。さらに、質量体65が開度調整口61aの開度を変更することから、開度調整口61aの開度の変更のために別個の弁体を設ける必要がなく、開閉弁60の構造を簡易にすることが可能である。
During this time, in this compressor, the
また、この圧縮機では、図4等に示すように、第2開口58bがラグプレート23のヒンジ部23aとは駆動軸7の軸心に対して反対側に位置しているため、遠心力による弁体63の動きの精度は高く、かつ第1開口58aからの冷媒ガスの導入を妨げない。
Moreover, in this compressor, as shown in FIG. 4 etc., since the
そして、この圧縮機では、図1に示すように、吐出室13の下流側に逆止弁45が配置されている。このため、斜板29の傾斜角が最も小さくなった最小吐出容量時において、潤滑油を含む冷媒ガスは外部の冷凍回路に排出されない。また、潤滑油を含む冷媒ガスは外部の冷凍回路から吐出室13に戻らない。より詳細には、冷媒ガスは、クランク室15、逃し通路、吸入室11、圧縮室、吐出室13、給気通路41、クランク室15へと循環する。クランク室15内の潤滑油は、逃し通路、吸入室11、圧縮室、吐出室13、給気通路を経てクランク室15に循環されるだけとなる。
In this compressor, as shown in FIG. 1, a
ここで、図2に示すように、吐出室13内に少量の潤滑油が貯留されているだけであれば、吐出室13内の潤滑油は吐出室13の下部に開口している油供給通路41aから容量制御弁37に至る。また、同時に、油供給通路41aよりも上方に開口した冷媒供給通路41bにより、潤滑油をあまり含まない冷媒ガスが容量制御弁37に至る。
Here, as shown in FIG. 2, if only a small amount of lubricating oil is stored in the
また、図3に示すように、吐出室13内に大量に潤滑油が貯留されておれば、吐出室13内の潤滑油は、油供給通路41a及び冷媒供給通路41bから容量制御弁37に至る。
As shown in FIG. 3, if a large amount of lubricating oil is stored in the
容量制御弁37に至った潤滑油及び冷媒ガスは二次通路41cを経てクランク室15に至ることとなる。このため、吐出室13内の潤滑油は、一部が吐出室13内に残り、必要な量だけがクランク室15に移動し、クランク室15内の潤滑油量が適度になる。特に、冷媒供給通路41bは油供給通路41aよりも大径であるため、吐出室13内に潤滑油が確実に貯留されることとなる。このため、クランク室15内の潤滑油量をより適度にすることができる。
The lubricating oil and the refrigerant gas reaching the
このため、駆動軸7が高速で回転されても、斜板29等が潤滑油をさほど攪拌しなくなり、潤滑油がせん断によって発熱し難く、潤滑油の粘性が下がり難い。このため、摺動部位の潤滑が好適に行われる。
For this reason, even if the
したがって、この圧縮機によれば、駆動軸7が高速で回転される時における優れた摺動特性の発揮と、駆動軸7が低速で回転される時における高い冷凍能力の発揮とを実現することが可能である。
Therefore, according to this compressor, it is possible to achieve excellent sliding characteristics when the
実施例2の斜板式圧縮機は、図7に示すように、駆動軸7に第1孔55及び流出孔70が形成されている。第1孔55は径方向に駆動軸7の半径分だけ延びており、流出孔70は軸心と同軸に駆動軸7の後端まで延びて第1孔55を後部室1cに連通させている。上記油案内溝3b、油案内孔3c、第1孔55、流出孔70及び絞り孔9aが逃し通路及び第1通路である。他の構成は実施例1と同様である。
In the swash plate compressor according to the second embodiment, as shown in FIG. 7, a
この斜板式圧縮機では、逃し通路がクランク室15内の潤滑油が多い領域に連通する第1通路だけからなる。このため、クランク室15内の潤滑油が少ない領域に連通する第2通路を有さず、第1通路や第2通路を開閉するための開閉弁も有さないため、構造が簡易でなる。他の作用効果は実施例1と同様である。
In this swash plate type compressor, the escape passage is composed of only the first passage communicating with the region in the
以上において、本発明を実施例1、2に即して説明したが、本発明は上記実施例1、2に制限されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して適用できることはいうまでもない。 In the above, the present invention has been described with reference to the first and second embodiments. However, the present invention is not limited to the first and second embodiments, and can be appropriately modified and applied without departing from the spirit of the present invention. Needless to say.
例えば、図8に示すように、逆止弁45をバイパスし、吐出室13と凝縮器73とを接続するバイパス通路79と、このバイパス通路79に設けたバイパス弁81とを設けることが好ましい。
For example, as shown in FIG. 8, it is preferable to provide a
このように構成すれば、車両の空調スイッチがOFF状態で圧縮機が高回転となり、吐出室13内の温度が設定された温度以上に上昇した場合に、バイパス弁81が開放される。このため、クランク室15から吸入室11、圧縮室を介して吐出室13に排出された潤滑油は、逆止弁45を介さずに圧縮機外の冷凍回路へ排出される。このため、圧縮機の高回転時にクランク室15内の温度上昇をさらに抑制することができる。また、圧縮機の構成上、吐出室13のスペースがそれほど確保できない場合には、吐出室13からクランク室15への潤滑油の戻し量を低減できることから、クランク室15の温度抑制に好適である。なお、バイパス弁81としては、バイメタル式、ワックス式、電磁式等、様々な形態のものを採用することができる。
With this configuration, the
また、容量制御弁37がソレノイドを備え、外部からの信号によりソレノイドを励磁させ、給気通路41の開度を減少させることにより、圧縮機の吐出容量を増加可能である電磁式容量制御弁を採用することが好ましい。そして、クランク室15等の圧縮機内又は圧縮機外に温度センサを取り付け、温度センサで感知する温度がある臨界値を超えた場合に、ソレノイドを励磁して圧縮機の吐出容量を増加させ、逆止弁45を開放するような制御を行うことが可能である。
Further, the
このような制御を行えば、圧縮機の高回転時にクランク室15から吸入室11に排出された潤滑油は、圧縮室、吐出室13及び逆止弁45を介して圧縮機外の冷凍回路へ排出される。また、圧縮機外の冷凍回路からの冷媒ガスの循環も行われるので、車両の空調スイッチがOFF状態の場合において、圧縮機の高回転時にクランク室15内の温度上昇をさらに抑制することができる。さらに、圧縮機の構成上、吐出室13のスペースがそれほど確保できない場合には、吐出室13からクランク室15への潤滑油の戻し量を低減できることから、クランク室15の温度抑制に好適である。
If such control is performed, the lubricating oil discharged from the
また、図9に示すように、斜板29の最小傾角を規定する部材として、駆動軸7に固定された平板の円環状に形成されたサークリップ83と、斜板29とサークリップ83との間に介在されたシム85とを配置することが好ましい。このシム85は、通常の運転状態ではサークリップ83と同じく平板の円環状であるが、クランク室15内の温度が設定された温度以上に上昇した場合には、駆動軸7の軸線方向長さが長くなる(例えば、漏斗形状になる)ような形状記憶合金で形成されている。
Further, as shown in FIG. 9, as a member for defining the minimum inclination angle of the
このように構成すれば、車両の空調スイッチがOFF状態で圧縮機が高回転となり、クランク室15内の温度が設定された温度以上に上昇した場合に、シム85が変形し、最小傾角にある斜板29を付勢することにより斜板29の傾角が増大される。その結果、圧縮機の吐出容量を増加され、逆止弁45が開放される。そのため、圧縮機の高回転時にクランク室15から吸入室11に排出された潤滑油は、圧縮室、吐出室13及び逆止弁45を介して圧縮機外の冷凍回路へ排出される。また、圧縮機外の冷凍回路からの冷媒ガスの循環も行われるので、車両の空調スイッチがOFF状態の場合において、圧縮機の高回転時に、潤滑油が冷媒供給通路41bを介して潤滑油が圧縮機内を繰り返し循環することに起因するクランク室15内の温度上昇をさらに抑制することができる。特に、圧縮機の構成上、吐出室13のスペースがそれほど確保できない場合には、吐出室13から冷媒供給通路41bを介してのクランク室15への潤滑油の戻し量を低減できることから、クランク室15の温度抑制に好適である。なお、シム85としては、バイメタル式等、様々な形態のものを採用することができる。
With this configuration, when the air conditioner switch of the vehicle is OFF and the compressor is at a high speed and the temperature in the
また、例えば、実施例1の圧縮機において、プレーンベアリング27、19に代え、コロを用いたラジアル軸受を採用した場合には、各コロ間を逃し通路とし、逃し通路に占める第1通路及び第2通路の割合を変更するようにしてもよい。また、リンク機構31は上記実施例のものに限定されず、種々のものを採用することができる。駆動軸7の後端のスペーサ71に代えて、スラスト軸受及びばねを採用することも可能である。
Further, for example, in the compressor of the first embodiment, when radial bearings using rollers are employed instead of the
本発明は車両の空調装置に利用可能である。 The present invention is applicable to a vehicle air conditioner.
1a…シリンダボア
11…吸入室
13…吐出室
15…クランク室
1、13、5…ハウジング(1…シリンダブロック、3…フロントハウジング、5…リヤハウジング)
7…駆動軸
29…斜板
21…ピストン
35…運動変換機構(シュー)
3b、3c、55、57、59、61、9a、70…逃し通路(3b…第1通路(油案内溝)、3c…第1通路(油案内孔)、55…第1通路(第1孔)、59…第1通路(連通孔)、57…第2通路(第2孔)、61、70…第1通路及び第2通路(流出孔)、9a…第1通路及び第2通路(絞り孔)
41…給気通路
37…容量制御弁
53…一次通路
41a…油供給通路
41b…冷媒供給通路
45…逆止弁
60…開閉弁
61a…開度調整口
58a…第1開口
58b…第2開口
63…弁体
65…質量体
67…連結棒
69…ばね
57b…第1径孔
57c…第2径孔
23…ラグプレート
23a…ヒンジ部
3b、3c…油案内路(3b…油案内溝、3c…油案内孔)
17…軸封装置
DESCRIPTION OF
7 ... Drive
3b, 3c, 55, 57, 59, 61, 9a, 70 ... relief passage (3b ... first passage (oil guide groove), 3c ... first passage (oil guide hole), 55 ... first passage (first hole) , 59... First passage (communication hole), 57... Second passage (second hole), 61 and 70... First passage and second passage (outflow hole), 9 a. Hole)
DESCRIPTION OF
17 ... Shaft seal device
Claims (14)
前記給気通路の一部をなし、前記吐出室と前記容量制御弁とを連通させる一次通路は、車両への設置状態において、該吐出室の下部に開口した油供給通路と、該油供給通路よりも上方に開口する冷媒供給通路とからなることを特徴とするクラッチレス型斜板式圧縮機。 A housing having a cylinder bore, a suction chamber, a discharge chamber, and a crank chamber, a drive shaft that is rotatably supported by the housing and that faces the crank chamber, and an inclined shaft that is supported by the drive shaft so that the tilt angle can be varied in the crank chamber. A plate, a piston housed in the cylinder bore so as to be able to reciprocate, and a motion conversion mechanism provided between the swash plate and the piston for converting a swinging motion of the swash plate into a reciprocating motion of the piston. A relief passage for communicating the crank chamber with the suction chamber, a supply passage for communicating the discharge chamber with the crank chamber, and a capacity control capable of adjusting the pressure of the crank chamber provided on the supply passage. In a clutchless swash plate compressor equipped with a valve,
The primary passage that forms part of the air supply passage and connects the discharge chamber and the capacity control valve includes an oil supply passage that is open at a lower portion of the discharge chamber in an installed state in the vehicle, and the oil supply passage. A clutchless swash plate compressor characterized by comprising a refrigerant supply passage that opens upward.
前記駆動軸の回転数の増加によって該逃し通路に占める該第1通路の割合を大きくし、該駆動軸の回転数の低下によって該逃し通路に占める該第2通路の割合を大きくする開閉弁を備えている請求項3記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 The escape passage has a first passage communicating with a region where the lubricating oil in the crank chamber is high, and a second passage communicating with a region where the lubricating oil is low in the crank chamber,
An on-off valve that increases the proportion of the first passage in the escape passage by increasing the rotational speed of the drive shaft, and increases the proportion of the second passage in the escape passage by decreasing the rotational speed of the drive shaft. 4. A clutchless swash plate compressor according to claim 3.
該第2孔は、前記流出孔に連通する開度調整口と、該開度調整口に連通して一端側に開く第1開口と、該開度調整口に連通して他端側に開く第2開口とを有し、
前記開閉弁は、該駆動軸の軸心よりも該第1開口側に位置し、該第1開口の周りに着座可能な弁体と、該駆動軸の軸心よりも該第2開口側に位置し、該第1開口の開度を変更可能な質量体と、該弁体が移動可能に該弁体と該質量体とを連結する連結棒と、該弁体を該第1開口を開放するように付勢するばねとからなる請求項6記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 The second hole is formed through the drive shaft in a radial direction,
The second hole has an opening adjustment port communicating with the outflow hole, a first opening communicating with the opening adjustment port and opening on one end side, and communicating with the opening adjustment port and opening on the other end side. A second opening,
The on-off valve is positioned closer to the first opening than the axis of the drive shaft, and can be seated around the first opening, and closer to the second opening than the axis of the drive shaft A mass body that is located and capable of changing an opening degree of the first opening; a connecting rod that connects the valve body and the mass body so that the valve body can move; and the valve body that opens the first opening. The clutchless swash plate compressor according to claim 6, comprising a spring that urges the swash plate to urge.
該弁体は該第1径孔内に収容され、前記質量体は該第2径孔内に収容されつつ該開度調整口の開度を変更可能になっている請求項7記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 The second hole includes a valve seat on which the valve body is seated, a first diameter hole penetrating from the opening adjustment port and communicating with the crank chamber at the first opening via the valve seat; The crank chamber is formed to have substantially the same diameter as the first diameter hole, extends from the opening adjustment port to the opposite side of the first diameter hole, penetrates to the outer periphery of the drive shaft, and is formed at the second opening. And a second diameter hole communicating with the
The clutchless according to claim 7, wherein the valve body is accommodated in the first diameter hole, and the mass body is accommodated in the second diameter hole, and the opening degree of the opening adjustment port can be changed. Type swash plate compressor.
該ラグプレートは該斜板を揺動可能に支持するヒンジ部を有し、
前記第2開口は該ヒンジ部とは該駆動軸の軸心に対して反対側に位置している請求項7又は8記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 A lug plate that receives a compression reaction force is fixed to the drive shaft so as to be integrally rotatable,
The lug plate has a hinge portion for swingably supporting the swash plate,
The clutchless swash plate compressor according to claim 7 or 8, wherein the second opening is located on an opposite side of the hinge portion with respect to the axis of the drive shaft.
前記第1孔は該油案内路に連通している請求項9記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 An oil guide path extending from the outer peripheral area of the crank chamber to the space between the housing and the lug plate is formed in the housing,
The clutchless swash plate compressor according to claim 9, wherein the first hole communicates with the oil guide path.
前記第1孔は該軸封装置を経て前記油案内路に連通している請求項10記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 Between the housing and the drive shaft, a shaft seal device for sealing the drive shaft exposed from the housing is provided,
The clutchless swash plate compressor according to claim 10, wherein the first hole communicates with the oil guide path through the shaft seal device.
前記ハウジングには、前記クランク室の外周域から該ハウジングと該ラグプレートとの間まで延びる油案内路が形成され、
前記第1通路は該油案内路に連通している請求項12記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 A lug plate that receives a compression reaction force is fixed to the drive shaft so as to be integrally rotatable,
An oil guide path extending from the outer peripheral area of the crank chamber to the space between the housing and the lug plate is formed in the housing,
The clutchless swash plate compressor according to claim 12, wherein the first passage communicates with the oil guide path.
前記第1通路は該軸封装置を経て前記油案内路に連通している請求項13記載のクラッチレス型斜板式圧縮機。 Between the housing and the drive shaft, a shaft seal device for sealing the drive shaft exposed from the housing is provided,
The clutchless swash plate compressor according to claim 13, wherein the first passage communicates with the oil guide path through the shaft seal device.
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