JP2009257149A - Intake flow path changing adaptor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧縮機の吸入ポートに後付け可能な吸入流路変更アダプターに関するものである。 The present invention relates to a suction flow path changing adapter that can be retrofitted to a suction port of a compressor.
吸入ポートを介して外部冷媒回路の低圧側に連通する吸入室と、吐出ポートを介して外部冷媒回路の高圧側に連通する吐出室と、吸入室内の冷媒を吸引して圧縮し吐出室へ吐出する往復動圧縮機構、スクロール圧縮機構、ベーン圧縮機構等の各種圧縮機構を備える圧縮機が従来から広く使用されている。
上記圧縮機においては、吸入室から圧縮機構への冷媒ガスの吸引動作に起因して吸入圧脈動が惹起される。吸入圧脈動は、吸入室と吸入ポートとを通って外部冷媒回路の低圧側に伝播し、蒸発器等を振動させて騒音を惹起する場合がある。
特許文献1は、屈曲した吸入ポートを形成することによって、吸入圧脈動の外部冷媒回路の低圧側への伝播を抑制し、吸入圧脈動に起因する騒音発生を抑制している。
In the compressor, the suction pressure pulsation is caused by the refrigerant gas suction operation from the suction chamber to the compression mechanism. The suction pressure pulsation may propagate through the suction chamber and the suction port to the low pressure side of the external refrigerant circuit, and may cause noise by vibrating the evaporator or the like.
In Patent Document 1, by forming a bent suction port, the propagation of the suction pressure pulsation to the low pressure side of the external refrigerant circuit is suppressed, and the generation of noise due to the suction pressure pulsation is suppressed.
特許文献1の騒音抑制対策は、圧縮機に予め作り付けておくものであるが、騒音の発生は圧縮機の設置状況や外部冷媒回路の構成にも影響されるので、予め吸入ポートを屈曲形成しておくのは圧縮機製造コストの上昇と圧縮機構成の複雑化とを招き無駄である。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、圧縮機製造コストの上昇と圧縮機構成の複雑化とを招かず、且つ吸入圧脈動に起因する騒音が発生した時に迅速に騒音を抑制できる手段を提供することを目的とする。
The noise suppression measures described in Patent Document 1 are pre-built in the compressor. However, since the generation of noise is affected by the installation status of the compressor and the configuration of the external refrigerant circuit, the suction port is bent in advance. It is wasteful to cause an increase in compressor manufacturing cost and a complicated compressor configuration.
The present invention has been made in view of the above problems, and does not cause an increase in compressor manufacturing cost and a complicated compressor configuration, and can quickly suppress noise when noise due to suction pressure pulsation occurs. It aims to provide a means.
上記課題を解決するために、本発明においては、吸入ポートを介して外部冷媒回路の低圧側に連通する吸入室と、吐出ポートを介して外部冷媒回路の高圧側に連通する吐出室と、吸入室内の冷媒を吸引して圧縮し吐出室へ吐出する圧縮機構とを備える圧縮機の吸入ポートに後付け可能であり、吸入ポートに後付けされると吸入ポートの一部となり、吸入ポートが形成する吸入流路を変更する吸入流路変更アダプターを提供する。
吸入ポートに接続された冷媒回路低圧側の蒸発器等に騒音が発生した時に、本発明に係る吸入流路変更アダプターを後付けすれば、吸入ポートが形成する吸入流路が変更されて騒音が抑制される。圧縮機には吸入圧脈動伝播抑制機構を予め作り付ける必要が無いので、圧縮機製造コストの上昇や圧縮機構造の複雑化を招かない。
流路変更の態様や流路面積の異なる複数種の本発明に係るアダプターを用意しておけば、吸入ポートに接続された冷媒回路低圧側の蒸発器等に騒音が発生した時に、騒音の状況に応じて最適のアダプターを選択的に吸入ポートに後付けして、前記騒音を抑制することができるので、騒音対策の幅が広がる。
In order to solve the above problems, in the present invention, a suction chamber that communicates with the low pressure side of the external refrigerant circuit via the suction port, a discharge chamber that communicates with the high pressure side of the external refrigerant circuit via the discharge port, An intake port of a compressor having a compression mechanism that sucks and compresses the refrigerant in the room and compresses it into the discharge chamber, and becomes a part of the intake port when it is retrofitted to the intake port. A suction flow path changing adapter for changing a flow path is provided.
If noise is generated in an evaporator on the low-pressure side of the refrigerant circuit connected to the suction port, if the suction flow path changing adapter according to the present invention is retrofitted, the suction flow path formed by the suction port is changed to suppress noise. Is done. Since it is not necessary to preliminarily create a suction pressure pulsation propagation suppressing mechanism in the compressor, it does not cause an increase in compressor manufacturing cost and a complicated compressor structure.
If a plurality of types of adapters according to the present invention having different flow path modes and different flow path areas are prepared, the noise situation is generated when noise is generated in the low-pressure side refrigerant circuit connected to the suction port. Accordingly, the optimum adapter can be selectively attached to the suction port to suppress the noise, thereby expanding the range of noise countermeasures.
本発明の好ましい態様においては、アダプターは吸入流路の流路面積を縮小変更する。
本発明の好ましい態様においては、アダプターは吸入流路を屈曲させる。
アダプターによる吸入流路の変更は流路面積の縮小でも良く、或いは吸入流路の屈曲でも良い。
In a preferred embodiment of the present invention, the adapter reduces and changes the channel area of the suction channel.
In a preferred embodiment of the invention, the adapter bends the suction channel.
The change of the suction flow path by the adapter may be a reduction of the flow path area or a bending of the suction flow path.
本発明においては、上記何れかのアダプターが吸入ポートに取り付けられたことを特徴とする圧縮機を提供する。
本発明に係る圧縮機は、吸入圧脈動に起因する騒音の発生が抑制されている。
According to the present invention, there is provided a compressor characterized in that any one of the above adapters is attached to a suction port.
In the compressor according to the present invention, generation of noise due to suction pressure pulsation is suppressed.
本発明の好ましい態様においては、吸入流路変更アダプターが吸入ポートの入口部と出口部とに取り付けられている。
吸入流路上の2箇所で流路を変更することにより、吸入圧脈動の伝播抑制効果が高まる。
In a preferred embodiment of the present invention, the suction flow path changing adapter is attached to the inlet portion and the outlet portion of the suction port.
By changing the flow path at two locations on the suction flow path, the effect of suppressing the propagation of suction pressure pulsation is enhanced.
本発明により、圧縮機の設置状況や外部冷媒回路の構成の変化に柔軟に対応できる、吸入圧脈動に起因する騒音発生を抑制する手段が提供される。 The present invention provides a means for suppressing noise generation caused by suction pressure pulsation that can flexibly cope with changes in the installation status of the compressor and the configuration of the external refrigerant circuit.
斜板式圧縮機に使用された本発明の実施例に係る吸入流路変更アダプターを説明する。
図1に示すように、可変容量斜板式圧縮機100は、複数のシリンダボア101aを備えたシリンダブロック101と、シリンダブロック101の一端に対峙する有底筒状のクランクケース102と、弁板103を介してシリンダブロック101の他端に対峙する有底筒状のシリンダヘッド104とを備えている。
シリンダブロック101とクランクケース102とによって画成されるクランク室105内を横断して、回転軸106が配設されている。回転軸106は斜板107に挿通されている。回転軸106はシリンダブロック101とクランクケース102とにより回転可能に支持されている。
斜板107は、回転軸106に固定されたロータ108にリンク部109を介して連結し、回転軸106により傾角可変に支持されている。
ロータ108と斜板107との間に、斜板107を最小傾角へ向けて付勢するコイルバネ110が配設されている。斜板107を挟んでコイルバネ110の反対側に、最小傾角状態にある斜板107を傾角増大方向へ付勢するコイルバネ111が配設されている。
A suction flow path changing adapter according to an embodiment of the present invention used in a swash plate compressor will be described.
As shown in FIG. 1, a variable capacity
A rotating
The
A
回転軸106の一端はクランクケース102の底部に形成されたボス部102aを貫通してケース外まで延在しており、電磁クラッチ112を介して図示しない車両エンジンに連結している。回転軸106とボス部102aとの間に軸封装置113が配設されている。
One end of the rotating
シリンダボア101aに、ピストン114が挿入され、ピストン114の一端部の窪み内に収容された一対のシュー115が斜板107の外周部を相対摺動可能に挟持している。
シリンダボア101aとピストン114とにより圧縮機構が構成されている。
A
The cylinder bore 101a and the
シリンダヘッド104に、吸入室116と吐出室117とが形成されている。吸入室116はシリンダヘッド104の径方向中央部に形成され、吐出室117は吸入室116を取り巻いてシリンダヘッド104の径方向外周部に形成されている。
吸入室116は、弁板103に形成された吸入穴と弁板103のシリンダブロック101に対峙する端面に装着された図示しない吸入弁とを介してシリンダボア101aに連通すると共にシリンダヘッド104に形成された吸入ポート118を介して図示しない外部冷媒回路である車両空調装置の低圧側の蒸発器に連通している。
吐出室117は弁板103の他方の端面に装着された図示しない吐出弁と弁板103に形成された吐出穴とを介してシリンダボア101aに連通すると共に、シリンダヘッド104に形成された図示しない吐出ポートを介して外部冷媒回路である車両空調装置の高圧側の凝縮器に連通している。
A
The
The
図1、2に示すように、吸入ポート118は、シリンダヘッド104に一体形成されると共にシリンダヘッド104の周側壁を貫通して吸入室116へ延びる直筒体118’によって形成されている。吸入ポート118はシリンダヘッド104外周部に位置する入口から吸入室中心部に位置する出口へ向けて、入口近傍部では急激に、その後は徐々に縮径している。吸入ポート118は外部冷媒回路から吸入室116へ冷媒を吸入する吸入流路を形成している。
吸入ポート118の吸入室側出口に吸入流路変更アダプター119が後付けされている。吸入流路変更アダプター119は図3に示すように、樹脂製の有底筒体であり、開口された一端119aが閉鎖された他端よりも若干大径に形成されており、且つ周側壁の閉鎖端近傍部に開口119bが形成されている。吸入流路変更アダプター119は、閉鎖端を進行方向前方へ差し向けて吸入ポート118の入口から吸入ポート118へ挿入され、吸入ポート118の出口近傍部に一端119aが圧入固定されることにより、吸入ポート118に取り付けられて吸入ポート118の一部を形成している。吸入流路変更アダプター119の開口119bは吸入室116に対峙している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
A suction flow
クランクケース102、シリンダブロック101、弁板103、シリンダヘッド104は図示しないガスケットを介して隣接し、複数の通しボルト120を用いて一体に組付けられている。
The
シリンダヘッド104に容量制御弁200が取り付けられている。容量制御弁200は、吐出室117とクランク室105との間の図示しない連通路の開度を調整し、クランク室105への吐出冷媒ガスの導入量を制御する。クランク室105内の冷媒ガスはシリンダブロック101と回転軸106との間に配設されたベアリングと回転軸106との間の隙間と、シリンダブロック101に形成された空間121と、弁板103に形成されたオリフィス孔とを介して吸入室116へ流入する。
容量制御弁200は、クランク室105の内圧を可変制御して斜板107の傾角を可変制御し、可変容量斜板式圧縮機100の吐出容量を可変制御する。
A
The
可変容量斜板式圧縮機100においては、電磁クラッチ112を介して車両エンジンの駆動力が回転軸106に伝達され、回転軸106が回転する。回転軸106の回転がロータ108とリンク109とを介して斜板107に伝達され、斜板107が回転する。斜板107の回転に伴う斜板107外周部の往復動が、シュー115を介してピストン114に伝達され、ピストン114がシリンダボア101a内で往復動する。ピストン114の往復動に伴い、車両空調装置の蒸発器から戻った冷媒ガスが、吸入ポート118と吸入ポート118の一部である吸入流路変更アダプター119とが形成する吸入流路を通って吸入室116へ流入し、更に弁板103に形成された吸入穴と吸入弁とを介してシリンダボア101aへ流入する。冷媒ガスはシリンダボア101a内で圧縮され、弁板103に形成された吐出穴と吐出弁とを通って吐出室117へ吐出し、吐出ポートを通って車両空調装置の凝縮器へ流出する。
In the variable capacity
吸入弁が開弁する際に自励振動して吸入圧脈動を惹起する場合がある。吸入圧脈動が外部冷媒回路である車両空調装置の低圧側の蒸発器まで伝播すると、蒸発器が振動して騒音を発するおそれがある。可変容量斜板式圧縮機100においては、流路変更アダプター119を吸入ポート118の出口に後付けして吸入ポート118の一部を形成させ、流路変更アダプター119の内部流路を吸入ポート118が形成する吸入流路の一部とし、本来直線状であった吸入流路を屈曲させることにより、吸入圧脈動が車両空調装置の蒸発器まで伝播するのを抑制し、騒音の発生を抑制している。
可変容量斜板式圧縮機100は流路変更アダプター119を取り付けない状態で車両に搭載される。可変容量斜板式圧縮機100の車体への設置状況、外部冷媒回路である車両空調装置の構成等の如何により、可変容量斜板式圧縮機100の運転中に車両空調装置の蒸発器が振動して騒音が発生した場合に、流路変更アダプター119を後付けして騒音を抑制することができる。
可変容量斜板式圧縮機100には、屈曲した吸入ポート118等の吸入圧脈動伝播抑制機構を予め作り付ける必要が無いので、圧縮機製造コストの上昇や圧縮機構造の複雑化を招かない。
図3において、単一の開口119bに代えて、周方向に互いに間隔を隔てて複数の開口119bを形成しても良い。
When the suction valve opens, it may oscillate by itself and cause suction pressure pulsation. If the suction pressure pulsation propagates to the evaporator on the low pressure side of the vehicle air conditioner that is an external refrigerant circuit, the evaporator may vibrate and generate noise. In the variable capacity
The variable capacity
The variable capacity
In FIG. 3, instead of the
吸入流路を屈曲させる開口119bが周側壁に形成された流路変更アダプター119に代えて、図4に示す流入路面積を縮小変更する小孔119b’が底壁に形成された流路変更アダプター119’を、流路変更アダプター119と同様の態様で吸入ポート118の出口に取り付けても良い。吸入流路を絞ることにより、吸入圧脈動の蒸発器への伝播を抑制し、騒音の発生を抑制することができる。
流路変更アダプター119と、流路変更アダプター119’とを予め用意しておけば、或いは開口119bの形状や形成位置や数の異なる複数種類の流路変更アダプター119を用意しておけば、或いは小孔119b’の形状、面積が異なる複数種類の流路変更アダプター119’を予め用意しておけば、騒音が発生した時に、可変容量斜板式圧縮機100の車体への設置状況、外部冷媒回路である車両空調装置の構成等に応じて最も騒音抑制効果の高い流路変更アダプターを後付けすることができ、これら外的要因の変化に柔軟に対応することができる。
Instead of the flow
If the flow
流路変更アダプター119の取付け位置は、吸入ポート118の出口に限定されない。図1に一点鎖線で示すように、流路変更アダプター119を上下逆さまにして一端119aを吸入ポート118の入口近傍部に圧入固定しても良い。この場合、吸入ポート118の出口に取り付ける場合に比べて一端119aの径を若干大きくする必要がある。流路変更アダプター119’を同様にして吸入ポート118の入口近傍部に取り付けても良い。
吸入ポート118の出口と入口近傍部とに流路変更アダプター119或いは流路変更アダプター119’を取り付けても良い。吸入ポートの出口に流路変更アダプター119、119’の一方を、入口近傍部に他方を取り付けても良い。吸入流路上の2箇所で流路を変更することにより、吸入圧脈動の伝播抑制効果が高まる。
流路変更アダプターの取付け方法は圧入固定に限定されない。図5(a)に示すように、予め吸入ポート118の出口に内フランジ118aを形成し、内フランジ118aに近接して周側壁内面に周溝118bを形成しておき、騒音が発生した時に、周側壁に開口119b”が形成され、開口端に外フランジ119a”が形成された有底筒状の流路変更アダプター119”を、吸入ポート118の入口側から挿入して外フランジ119a”を内フランジ118aに係合させ、次いで止め輪121を周溝118bに嵌合させて、流路変更アダプター119”を吸入ポート118の出口に取り付けても良い。底壁に小孔を形成した流路変更アダプターについても同様である。
図5(b)に示すように、外フランジ119a”を含む開口端近傍部に周方向に間隔を隔てて複数のスリット119c”を形成し、吸入ポート118の出口近傍に周溝118cを形成し、外フランジ119a”を含む開口端近傍部を径方向内方へ弾性変形させつつ流路変更アダプター119”を吸入ポート118の入口側から挿入して外フランジ119a”を周溝118cに係合させて、流路変更アダプター119”を吸入ポート118の出口に取り付けても良い。底壁に小孔を形成した流路変更アダプターについても同様である。
The attachment position of the flow
A flow
The mounting method of the flow path changing adapter is not limited to press-fitting. As shown in FIG. 5A, an
As shown in FIG. 5B, a plurality of
図6に示すように、吐出室117がシリンダヘッド104の径方向中央部に形成され、吸入室116が吐出室117を取り巻いてシリンダヘッド104の外周部に形成された可変容量斜板式圧縮機においても、流路変更アダプター119、119’、119”を吸入ポート118に取り付けて吸入圧脈動の外部冷媒回路への伝播を抑制することができる。
As shown in FIG. 6, in the variable capacity swash plate compressor, the
吸入流路変更アダプター119、119’、 119”は、図7に示すように、吸入ポート301を介して外部冷媒回路の低圧側に連通する吸入室302と、吐出ポート303を介して外部冷媒回路の高圧側に連通する吐出室304と、渦巻体を有する可動スクロール305と可動スクロール305の渦巻体と噛み合って複数の作動室を形成する渦巻体を有する固定スクロール306とを有し吸入室302内の冷媒を作動室に吸引して圧縮し吐出室304へ吐出するスクロール圧縮機構と、可動スクロール305を旋回運動させる回転軸307と、可動スクロール305の自転を防止する自転防止機構308とを備えるスクロール圧縮機300にも使用可能である。スクロール圧縮機構の吸引動作に伴って発生する吸入圧脈動の外部冷媒回路への伝播を抑制することができる。
As shown in FIG. 7, the suction flow
吸入流路変更アダプター119、119’、 119”は、図8に示すように、吸入ポート401を介して外部冷媒回路の低圧側に連通する吸入室402と、吐出ポート403を介して外部冷媒回路の高圧側に連通する吐出室404と、シリンダ室405と、シリンダ室405内に配設されたロータ406と、ロータ406と協働してシリンダ室405を分割し作動室を形成する可動のベーン407とを有し吸入室402内の冷媒を作動室に吸引して圧縮し吐出室404へ吐出するベーン圧縮機構と、ロータ406を回転させる回転軸408とを備えるベーン圧縮機400にも使用可能である。ベーン圧縮機構の吸引動作に伴って発生する吸入圧脈動の外部冷媒回路への伝播を抑制することができる。
As shown in FIG. 8, the suction flow
本発明は、斜板式圧縮機、揺動板式圧縮機等の往復動圧縮機、スクロール圧縮機、ベーン圧縮機等種々の圧縮機に利用可能である。 The present invention is applicable to various compressors such as a reciprocating compressor such as a swash plate compressor and a swing plate compressor, a scroll compressor, and a vane compressor.
100 可変容量斜板式圧縮機
106 回転軸
107 斜板
114 ピストン
116 吸入室
118 吸入ポート
119、119’、119“ 流路変更アダプター
300 スクロール圧縮機
301 吸入ポート
400 ベーン圧縮機
401 吸入ポート
100 Variable capacity
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