JP2016169717A - Variable capacity type swash plate compressor - Google Patents
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Description
本発明は容量可変型斜板式圧縮機に関する。 The present invention relates to a variable displacement swash plate compressor.
特許文献1に従来の容量可変型斜板式圧縮機(以下、圧縮機という。)が開示されている。この圧縮機は、シリンダブロック、駆動軸、斜板及びリンク機構を備えている。シリンダブロックには、斜板室及び複数のシリンダボアが形成されている。駆動軸は、シリンダブロックに回転可能に支承されている。斜板は、斜板室内に配置されて駆動軸とともに回転される。リンク機構は、駆動軸と斜板との間に設けられている。リンク機構は、駆動軸の回転軸心に直交する方向に対する斜板の傾斜角度の変更を許容する。
また、この圧縮機は、複数のピストン、ヘッド部材としてのリヤハウジング、フロントハウジング、バルブプレート、複数の吐出弁及び制御機構を備えている。各ピストンは、それぞれシリンダボアに収納されている。各ピストンは、斜板の回転によって斜板の傾斜角度に応じたストロークで往復動して各シリンダボア内に圧縮室を形成する。リヤハウジングは、シリンダブロックに接合され、圧縮室側に吐出室を形成している。フロントハウジングは、シリンダブロックとともに斜板室を形成している。バルブプレートは、シリンダブロックとリヤハウジングとの間に設けられている。バルブプレートは、各シリンダボア及び各ピストンとともに各圧縮室を形成している。各吐出弁は、バルブプレートに設けられている。各吐出弁は、各圧縮室と吐出室との差圧によって各圧縮室と吐出室とを開閉する。制御機構は、吐出室内の高圧の冷媒を適宜斜板室に供給し、斜板室内の圧力を制御する。 The compressor includes a plurality of pistons, a rear housing as a head member, a front housing, a valve plate, a plurality of discharge valves, and a control mechanism. Each piston is housed in a cylinder bore. Each piston reciprocates at a stroke corresponding to the inclination angle of the swash plate by rotation of the swash plate to form a compression chamber in each cylinder bore. The rear housing is joined to the cylinder block and forms a discharge chamber on the compression chamber side. The front housing forms a swash plate chamber together with the cylinder block. The valve plate is provided between the cylinder block and the rear housing. The valve plate forms each compression chamber together with each cylinder bore and each piston. Each discharge valve is provided on a valve plate. Each discharge valve opens and closes each compression chamber and the discharge chamber by a differential pressure between each compression chamber and the discharge chamber. The control mechanism appropriately supplies high-pressure refrigerant in the discharge chamber to the swash plate chamber, and controls the pressure in the swash plate chamber.
この圧縮機では、制御機構によって、斜板室内の圧力と吸入圧との各ピストンを介した差圧が大きくされると、傾斜角度が小さくなるように斜板が傾動する。その結果、圧縮機の吐出容量が小さくなる。その一方、この圧縮機では、制御機構によって、斜板室内の圧力と吸入圧との各ピストンを介した差圧が小さくされると、傾斜角度が大きくなるように斜板が傾動する。その結果、圧縮機の吐出容量が大きくなる。 In this compressor, when the differential pressure between the pressure in the swash plate chamber and the suction pressure via each piston is increased by the control mechanism, the swash plate is tilted so that the tilt angle is decreased. As a result, the discharge capacity of the compressor is reduced. On the other hand, in this compressor, when the pressure difference between the pressure in the swash plate chamber and the suction pressure through each piston is reduced by the control mechanism, the swash plate is tilted so that the inclination angle is increased. As a result, the discharge capacity of the compressor increases.
この圧縮機は、駆動軸に常時駆動力が伝達されるクラッチレスで利用され、斜板の傾斜角度が最小の状態で、容量最小のOFF運転状態となる。ここで、駆動軸1回転あたりの吐出容量は、OFF運転状態でもゼロにならないことから、冷媒が各圧縮室から吐出室に吐出される吐出流量は、駆動軸の回転数に比例して増加する(単位時間あたりの吐出流量=駆動軸1回転あたりの吐出容量×駆動軸の単位時間あたりの回転数)。それに伴って、斜板の傾斜角度を最小から増加させようとする復帰力が増加する。この点、この圧縮機では、容積が大きい斜板室を斜板の傾斜角度の変更に利用することにより、復帰力に抗して、斜板の傾斜角度を最小の状態に維持することができる。 This compressor is used without a clutch in which a driving force is always transmitted to the drive shaft, and is in an OFF operation state with a minimum capacity when the inclination angle of the swash plate is minimum. Here, since the discharge capacity per one rotation of the drive shaft does not become zero even in the OFF operation state, the discharge flow rate at which the refrigerant is discharged from each compression chamber to the discharge chamber increases in proportion to the rotation speed of the drive shaft. (Discharge flow rate per unit time = discharge capacity per one rotation of the drive shaft × number of rotations per unit time of the drive shaft). Along with this, the restoring force for increasing the inclination angle of the swash plate from the minimum increases. In this respect, in this compressor, by utilizing the swash plate chamber having a large volume for changing the tilt angle of the swash plate, the tilt angle of the swash plate can be maintained at a minimum state against the restoring force.
なお、特許文献1には明記されていないが、このような従来の圧縮機では、一般的に、全ての圧縮室のデッドボリュームが等しく設定される。
Although not specified in
ところで、上記従来の圧縮機とは異なり、斜板室内に区画体と移動体と制御圧室とからなるアクチュエータを設け、そのアクチュエータを制御機構によって制御することによって斜板の傾斜角度を変更する圧縮機がある。この圧縮機では、区画体は、斜板室内で駆動軸と一体回転可能に設けられている。移動体は、斜板室内に設けられて駆動軸と一体回転可能であり、かつ区画体に対して回転軸心方向に移動して斜板の傾斜角度を変更する。制御圧室は、区画体と移動体とにより区画されている。制御圧室は、内部の圧力が増加することによって斜板の傾斜角度を減少させるように移動体を移動させる。制御機構は、制御圧室内の圧力を制御する。 By the way, unlike the conventional compressor described above, an actuator comprising a partition body, a moving body and a control pressure chamber is provided in the swash plate chamber, and the actuator is controlled by a control mechanism to change the inclination angle of the swash plate. There is a machine. In this compressor, the partition body is provided so as to be integrally rotatable with the drive shaft in the swash plate chamber. The moving body is provided in the swash plate chamber and can rotate integrally with the drive shaft, and moves in the direction of the rotation axis with respect to the partition body to change the inclination angle of the swash plate. The control pressure chamber is partitioned by a partition body and a moving body. The control pressure chamber moves the moving body so as to decrease the inclination angle of the swash plate as the internal pressure increases. The control mechanism controls the pressure in the control pressure chamber.
この圧縮機では、移動体の斜板に対する押圧力は、斜板室と比較して容積が小さい制御圧室によって制約される。このため、この圧縮機では、斜板の傾斜角度が最小の状態で、駆動軸の回転数の増加に伴って斜板に作用する復帰力が増加すると、その押圧力が復帰力に抗することができなくなるおそれがあり、ひいては、斜板の傾斜角度を最小の状態に維持することが難しくなるという問題がある。 In this compressor, the pressing force of the moving body against the swash plate is restricted by the control pressure chamber having a smaller volume than the swash plate chamber. For this reason, in this compressor, if the return force acting on the swash plate increases as the rotational speed of the drive shaft increases with the inclination angle of the swash plate being at a minimum, the pressing force resists the return force. There is a risk that it becomes difficult to maintain the inclination angle of the swash plate at a minimum state.
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、斜板の傾斜角度が最小の状態において、駆動軸の回転数が増加しても、傾斜角度を最小の状態に維持することができる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 maintains a minimum inclination angle even when the number of rotations of the drive shaft increases in a state where the inclination angle of the swash plate is minimum. It is an issue to be solved to provide a compressor capable of achieving this.
本発明の圧縮機は、斜板室及び複数のシリンダボアが形成されたシリンダブロックと、
前記シリンダブロックに回転可能に支承された駆動軸と、
前記斜板室内に配置されて前記駆動軸とともに回転される斜板と、
前記駆動軸と前記斜板との間に設けられ、前記駆動軸の回転軸心に直交する方向に対する前記斜板の傾斜角度の変更を許容するリンク機構と、
前記各シリンダボアに収納され、前記斜板の回転によって前記傾斜角度に応じたストロークで往復動して前記各シリンダボア内に圧縮室を形成するピストンと、
前記シリンダブロックに接合され、前記圧縮室側に吐出室を形成するヘッド部材と、
前記シリンダブロックと前記ヘッド部材との間に設けられ、前記各シリンダボア及び前記各ピストンとともに前記各圧縮室を形成するバルブプレートと、
前記バルブプレートに設けられ、前記各圧縮室と前記吐出室との差圧によって前記各圧縮室と前記吐出室とを開閉する吐出弁と、
前記斜板室内で前記駆動軸と一体回転可能に設けられた区画体と、
前記斜板室内に設けられて前記駆動軸と一体回転可能であり、かつ前記区画体に対して前記回転軸心方向に移動して前記傾斜角度を変更する移動体と、
前記区画体と前記移動体とにより区画され、内部の圧力が増加することによって前記傾斜角度を減少させるように前記移動体を移動させる制御圧室と、
前記制御圧室内の圧力を制御する制御機構とを備え、
前記各圧縮室は、第1圧縮室と、前記第1圧縮室のデッドボリュームよりも大きなデッドボリュームが設定された第2圧縮室とを有し、
前記傾斜角度が最小の状態で前記駆動軸の回転数が所定値以上となれば、前記吐出弁が前記第2圧縮室の閉鎖を維持することを特徴とする。
The compressor of the present invention includes a cylinder block in which a swash plate chamber and a plurality of cylinder bores are formed,
A drive shaft rotatably supported by the cylinder block;
A swash plate disposed in the swash plate chamber and rotated together with the drive shaft;
A link mechanism provided between the drive shaft and the swash plate, and allowing a change in the inclination angle of the swash plate with respect to a direction orthogonal to the rotational axis of the drive shaft;
A piston that is housed in each cylinder bore and reciprocates at a stroke according to the tilt angle by rotation of the swash plate to form a compression chamber in each cylinder bore;
A head member joined to the cylinder block and forming a discharge chamber on the compression chamber side;
A valve plate which is provided between the cylinder block and the head member and forms the compression chambers together with the cylinder bores and the pistons;
A discharge valve provided on the valve plate for opening and closing each compression chamber and the discharge chamber by a differential pressure between each compression chamber and the discharge chamber;
A partition provided in the swash plate chamber so as to be integrally rotatable with the drive shaft;
A movable body provided in the swash plate chamber and capable of rotating integrally with the drive shaft and moving in the rotational axis direction relative to the partition body to change the tilt angle;
A control pressure chamber that is partitioned by the partition body and the moving body, and moves the moving body so as to decrease the inclination angle by increasing an internal pressure;
A control mechanism for controlling the pressure in the control pressure chamber,
Each compression chamber has a first compression chamber and a second compression chamber in which a dead volume larger than the dead volume of the first compression chamber is set,
The discharge valve maintains the second compression chamber closed when the rotational speed of the drive shaft is equal to or greater than a predetermined value in a state where the inclination angle is minimum.
本発明の圧縮機では、斜板の傾斜角度が最小の状態で、駆動軸の回転数の増加によって冷媒が各圧縮室から吐出室に吐出される吐出流量が増加する。この際、駆動軸の回転数が所定値未満であれば、吐出弁が各圧縮室と吐出室との差圧によって各圧縮室と吐出室とを開閉する。このため、吐出流量は、駆動軸の回転数に比例して所定の増加率で増加する。そして、駆動軸の回転数が所定値以上となれば、吐出弁が第2圧縮室の閉鎖を維持する。このため、第2圧縮室の閉鎖の分だけ吐出流量の増加率が減少する。その結果、この圧縮機では、斜板に作用する復帰力の増加を抑制することができる。このため、この圧縮機では、斜板室と比較して容積が小さい制御圧室によって移動体の斜板に作用する押圧力が制約されていても、その押圧力が復帰力に抗することができる。 In the compressor according to the present invention, the discharge flow rate at which the refrigerant is discharged from the compression chambers to the discharge chambers is increased by increasing the rotational speed of the drive shaft in a state where the inclination angle of the swash plate is minimum. At this time, if the rotational speed of the drive shaft is less than a predetermined value, the discharge valve opens and closes each compression chamber and the discharge chamber by a differential pressure between each compression chamber and the discharge chamber. For this reason, the discharge flow rate increases at a predetermined increase rate in proportion to the rotational speed of the drive shaft. And if the rotation speed of a drive shaft becomes more than predetermined value, a discharge valve will maintain closure of a 2nd compression chamber. For this reason, the increase rate of the discharge flow rate is reduced by the amount corresponding to the closing of the second compression chamber. As a result, in this compressor, an increase in the restoring force acting on the swash plate can be suppressed. For this reason, in this compressor, even if the pressing force acting on the swash plate of the moving body is restricted by the control pressure chamber having a smaller volume than the swash plate chamber, the pressing force can resist the restoring force. .
したがって、本発明の圧縮機では、斜板の傾斜角度が最小の状態において、駆動軸の回転数が増加しても、傾斜角度を最小の状態に維持することができる。特に、この圧縮機がクラッチレスで利用される場合、OFF運転状態を好適に維持できる。 Therefore, in the compressor of the present invention, even when the rotational speed of the drive shaft is increased in the state where the inclination angle of the swash plate is minimum, the inclination angle can be maintained at the minimum state. In particular, when this compressor is used without a clutch, the OFF operation state can be suitably maintained.
4個以上のシリンダボアが回転軸心周りに形成されていることが望ましい。そして、2個以上の第2圧縮室が互いに隣り合わないように設けられていることが望ましい。この場合、デッドボリュームが大きく設定された第2圧縮室が偏りなく配置される。このため、傾斜角度が最小の状態で駆動軸の回転数が所定値以上となって、吐出弁が第2圧縮室の閉鎖を維持する際、吐出室に吐出される冷媒の偏りを抑制できる。 It is desirable that four or more cylinder bores be formed around the rotation axis. It is desirable that two or more second compression chambers are provided so as not to be adjacent to each other. In this case, the second compression chamber having a large dead volume is arranged without any deviation. For this reason, when the rotation angle of the drive shaft becomes a predetermined value or more with the inclination angle being the minimum, and the discharge valve maintains the second compression chamber closed, it is possible to suppress the bias of the refrigerant discharged to the discharge chamber.
2個以上の第2圧縮室は各デッドボリュームが互いに異なることが望ましい。そして、各吐出弁は、駆動軸の回転数の増加に伴って各第2圧縮室の閉鎖を段階的に維持することが望ましい。この場合、駆動軸の回転数の増加に伴う復帰力の増加をより細かく抑制することができる。 It is desirable that two or more second compression chambers have different dead volumes. And as for each discharge valve, it is desirable to maintain closure of each 2nd compression chamber in steps as the number of rotations of a drive shaft increases. In this case, an increase in the return force accompanying an increase in the rotational speed of the drive shaft can be more finely suppressed.
第2圧縮室は、ピストンのトップ面に凹設された第1溝によって、第1圧縮室よりもデッドボリュームが大きく設定されていることが望ましい。 It is desirable that the second compression chamber has a dead volume larger than that of the first compression chamber by a first groove recessed in the top surface of the piston.
第2圧縮室は、バルブプレートの圧縮室側の面に凹設された第2溝によって、第1圧縮室よりもデッドボリュームが大きく設定されていることが望ましい。 It is desirable that the second compression chamber has a dead volume larger than that of the first compression chamber by a second groove recessed in the compression chamber side surface of the valve plate.
第2圧縮室は、シリンダボアの内周面に凹設された第3溝によって、第1圧縮室よりもデッドボリュームが大きく設定されていることが望ましい。 It is desirable that the second compression chamber has a dead volume larger than that of the first compression chamber by a third groove formed in the inner peripheral surface of the cylinder bore.
これらの場合、第2圧縮室が第1圧縮室よりもデッドボリュームが大きく設定される構成を容易に実現できる。 In these cases, it is possible to easily realize a configuration in which the second compression chamber is set to have a larger dead volume than the first compression chamber.
本発明の圧縮機は、斜板の傾斜角度が最小の状態において、駆動軸の回転数が増加しても、傾斜角度を最小の状態に維持することができる。 The compressor of the present invention can maintain the inclination angle in the minimum state even when the rotational speed of the drive shaft increases in the state where the inclination angle of the swash plate is minimum.
以下、本発明を具体化した実施例1〜4を図面を参照しつつ説明する。
(実施例1)
図1及び図2に示すように、実施例1の圧縮機は、本発明の容量可変型斜板式圧縮機の具体的態様の一例であり、片頭ピストンを採用している。この圧縮機は、車両に搭載されており、車両用空調装置の冷凍回路を構成している。なお、図1及び図2において、駆動軸3の回転軸心Oが延びる方向を圧縮機の前後方向とする。図1及び図2において、紙面左側が圧縮機の前方であり、紙面右側が圧縮機の後方である。
Example 1
As shown in FIG.1 and FIG.2, the compressor of Example 1 is an example of the specific aspect of the capacity | capacitance variable swash plate type compressor of this invention, and employ | adopts the single-headed piston. This compressor is mounted on a vehicle and constitutes a refrigeration circuit of a vehicle air conditioner. 1 and 2, the direction in which the rotation axis O of the
この圧縮機は、図1及び図2に示すように、ハウジング1、駆動軸3、斜板5、リンク機構7、複数のピストン9、バルブプレート23及びアクチュエータ13を備えている。また、この圧縮機は、図3に示すように、制御機構15を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the compressor includes a
図1及び図2に示すように、ハウジング1は、フロントハウジング17と、シリンダブロック21と、リヤハウジング19とを有している。フロントハウジング17は、シリンダブロック21に対して圧縮機の前方側から接合されている。リヤハウジング19は、シリンダブロック21に対して圧縮機の後方側から接合されている。リヤハウジング19は、本発明の「ヘッド部材」の一例である。バルブプレート23は、リヤハウジング19とシリンダブロック21との間に設けられている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
フロントハウジング17は、前壁17aと周壁17bとを有している。前壁17aは、圧縮機の前方側に位置し、回転軸心Oに直交する方向に略円盤状に延びている。周壁17bは、前壁17aの外周縁部に接続され、圧縮機の前方から後方に向かって略筒状に延びている。フロントハウジング17は、前壁17aと周壁17bとによって、有底の略円筒形状をなしている。
The
前壁17aには、前方に向かって突出するボス17cが形成されている。ボス17c内には、軸封装置27が設けられている。また、ボス17c内には、圧縮機の前後方向に延びる第1軸孔17dが形成されている。第1軸孔17d内には、第1滑り軸受29aが設けられている。
A
リヤハウジング19には、制御機構15の一部が設けられている。また、リヤハウジング19には、第1圧力調整室31aと、吸入室33と、吐出室35とが形成されている。第1圧力調整室31aは、リヤハウジング19の中心部分に位置している。吸入室33は、リヤハウジング19において、第1圧力調整室31aを囲む環状をなしている。吐出室35は、リヤハウジング19の外周側かつ、後述する圧縮室57側に位置して、吸入室33を囲む環状をなしている。吐出室35は、図示しない吐出口と接続している。
A part of the
シリンダブロック21には、ピストン9と同数個のシリンダボア21aが周方向に等角度間隔で形成されている。本実施例では、ピストン9は6個であり、図4に示すように、シリンダブロック21には、6個のシリンダボア21aが回転軸心O周りに等間隔に配置されている。図1及び図2に示すように、シリンダブロック21の前端面と、フロントハウジング17の前壁17a及び周壁17bとにより、斜板室25が形成されている。フロントハウジング17の周壁17bには、斜板室25と連通する吸入口250が形成されている。
In the
また、シリンダブロック21には、第2軸孔21cと、ばね室21dとが形成されている。第2軸孔21cは、シリンダブロック21の前端面側から圧縮機の後方に延び、その後端側がシリンダブロック21を貫通している。第2軸孔21c内には、第2滑り軸受29bが設けられている。ばね室21dは、斜板室25と第2軸孔21cとの間に位置している。ばね室21d内には、復帰ばね37が配置されている。復帰ばね37は、傾斜角度が最小になった斜板5を斜板室25の前方に向けて付勢する。
The
また、シリンダブロック21には、吸入通路39が形成されている。吸入通路39は、第2軸孔21cとシリンダボア21aとの間に位置して、前後方向に延びている。吸入通路39の前端側は、シリンダブロック21の前端面に開口し、斜板室25と連通している。吸入通路39の後端側は、シリンダブロック21の後端面に開口している。
A
バルブプレート23は、バルブプレート本体40と、吸入弁プレート41と、吐出弁プレート43と、リテーナプレート45とからなる。
The
バルブプレート本体40、吐出弁プレート43及びリテーナプレート45には、シリンダボア21aと同数の吸入ポート40aが形成されている。バルブプレート本体40及び吸入弁プレート41には、シリンダボア21aと同数の吐出ポート40bが形成されている。各シリンダボア21aは、各吸入ポート40aを通じて吸入室33と連通しているとともに、各吐出ポート40bを通じて吐出室35と連通している。
The valve plate
吸入弁プレート41は、バルブプレート本体40の前面に設けられている。吸入弁プレート41には、弾性変形により各吸入ポート40aを開閉可能な吸入弁41aが複数形成されている。吐出弁プレート43は、バルブプレート本体40の後面に設けられている。吐出弁プレート43には、弾性変形により各吐出ポート40bを開閉可能な吐出弁43aが複数形成されている。リテーナプレート45は、吐出弁プレート43の後面に設けられている。リテーナプレート45は、吐出弁43aの最大開度を規制する。本実施例では、図4に示すように、6個の吐出ポート40bと6個の吐出弁43aが6個のシリンダボア21aのそれぞれに対応する位置に設けられている。
The
図1及び図2に示すように、駆動軸3は、ボス17c側からシリンダブロック21まで挿通されている。駆動軸3は、ボス17c内において軸封装置27に挿通されている。駆動軸3の前端側がフロントジング17の第1軸孔17d内で第1滑り軸受29aによって軸支されている。また、駆動軸3の後端側がシリンダブロック21の第2軸孔21c内において第2滑り軸受29bによって軸支されている。こうして、駆動軸3は、ハウジング1に回転軸心O周りで回転可能に支承されている。第2軸孔21c内には、駆動軸3の後端との間に第2圧力調整室31bが区画されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
バルブプレート40、吸入弁プレート41、吐出弁プレート43及びリテーナプレート45には、第1連通孔41cと第2連通孔40dとが形成されている。
The
リヤハウジング19の第1圧力調整室31aは、第1連通孔41cを通じて、シリンダブロック21の第2圧力調整室31bと連通している。第1圧力調整室31a及び第2圧力調整室31bによって、圧力調整室31が形成されている。圧力調整室31は、駆動軸3の後端側に設けられたOリング49a、49bによって封止されており、斜板室25と圧力調整室31とが非連通となっている。吸入通路39の後端側は、第2連通孔40dを通じて、吸入室33と連通している。
The first
駆動軸3には、リンク機構7と、斜板5と、アクチュエータ13とが取り付けられている。
A
リンク機構7は、駆動軸3と斜板5との間に設けられている。リンク機構7は、ラグプレート51と、ラグプレート51に形成された一対の駆動アーム53a、53aと、斜板5に形成された一対の斜板アーム5e、5eとを有している。なお、図1及び図2では、駆動アーム53a、53a及び斜板アーム5e、5eの一方のみを図示している。図示は省略するが、駆動アーム53a、53a及び斜板アーム5e、5eの他方は、図1及び図2における紙面手前側に位置している。
The
ラグプレート51は、中心に挿通孔51hが貫設されており、全体として略円環状を呈している。ラグプレート51は、挿通孔51hに駆動軸3が圧入されており、駆動軸3と一体で回転可能となっている。ラグプレート51は、斜板室25内の前端側に位置しており、斜板5と対面した状態で斜板5よりも前方に配置されている。ラグプレート51と前壁17aとの間には、スラスト軸受55が設けられている。
The
ラグプレート51には、円筒状のシリンダ室51aが凹設されている。シリンダ室51aは、ラグプレート51において斜板5側となるラグプレート51の後端面から、挿通孔51hを覆うように凹設されており、ラグプレート51内においてスラスト軸受55の内側となる箇所まで延びている。シリンダ室51aは、挿通孔51hと同心に形成されており、ラグプレート51の中心部に位置している。
A
駆動アーム53a、53aは、ラグプレート51の後面側から後方に向かって延びている。ラグプレート51には、駆動アーム53a、53aの間となる位置に案内面54aが形成されている。案内面54aは、ラグプレート51の径内方向に向かうに連れて、前方から後方へ傾斜するように形成されている。
The
斜板5は、環状の平板形状をなしており、前面5aと後面5bとを有している。前面5aには、ウェイト部5cが形成されている。ウェイト部5cは、斜板5の前面5a側から前方に向かって略円筒状に突出している。ウェイト部5cは、斜板5の傾斜角度が最大となった際に前端面50がラグプレート51と当接する。また、斜板5の中心には、挿通孔5dが形成されている。挿通孔5dに駆動軸3が挿通されている。
The
斜板アーム5e、5eは、斜板5の前面5aから前方に向かって延びている。斜板アーム5e、5eの先端側には、被案内面52gが形成されている。
The
斜板5の前面5a側には、凸部5gが形成されている。凸部5gは、斜板アーム5e、5eの間に位置して、略半球状に前方に突出している。
On the
斜板5は、斜板アーム5e、5eが駆動アーム53a、53aに挟まれた状態で、駆動軸3に組み付けられている。これにより、駆動アーム53a、53aから斜板アーム5e、5eに駆動軸3の回転が伝達され、斜板5がラグプレート51とともに斜板室25内で回転可能となっている。
The
斜板アーム5e、5eの被案内面52gは、案内面54aに当接している。リンク機構7は、被案内面52gが案内面54a上を摺動することにより、駆動軸3の回転軸心Oに直交する方向に対する斜板5の傾斜角度の変更を許容する。斜板5の傾斜角度は、上死点位置Tをほぼ維持しつつ、図1に示す最大となる状態から、図2に示す最小となる状態までの間で変更可能となっている。
The guided surfaces 52g of the
図1及び図2に示すように、アクチュエータ13は、ラグプレート51と、移動体13aと、制御圧室13bとを有している。シリンダ室51aが凹設されたラグプレート51は、本発明の「区画体」の一例である。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
移動体13aは、駆動軸3に一体回転可能に挿通されている。移動体13aは、駆動軸3に摺接しつつ回転軸心O方向に移動可能となっている。移動体13aは、駆動軸3と同軸の円筒状をなしており、スラスト軸受55よりも小径に形成されている。移動体13aは、後方側から前方側に向かって次第に径が拡大する形状となっている。
The moving
移動体13aの後端側には、作用部13pが一体で形成されている。作用部13pは、回転軸心O側から斜板5の上死点位置T側に向かって突出し、凸部5gと接触している。移動体13aの前端側は、ラグプレート51のシリンダ室51a内に嵌入されている。移動体13aがシリンダ室51a内に最も進入した状態では、移動体13の前端がシリンダ室51a内において、スラスト軸受55の内側となる箇所まで至る。
An
制御圧室13bは、移動体13aの前端側と、シリンダ室51aと、駆動軸3とにより区画されている。制御圧室13bは、移動体13aの内周側と外周側とにそれぞれ設けられたOリング49c、49dによって封止されており、斜板室25と非連通となっている。
The
駆動軸3内には、軸路3aと、径路3bとが形成されている。軸路3aの後端は、第2圧力調整室31bに開いている。軸路3aは、回転軸心Oを中心とし、駆動軸3の後端から前端側に向かって延びている。径路3bは、軸路3aの前端から径外方向に延びて駆動軸3の外周面に開き、制御圧室13bと連通している。
In the
駆動軸3の前端には、図示しないプーリや電磁クラッチ等と接続されるためのねじ部3eが形成されている。本実施例では、図示を省略するが、駆動軸3の前端にプーリが接続され、プーリベルトを介して車両のエンジンに連結されている。つまり、本実施例の圧縮機は、稼動中のエンジンから常時駆動力が駆動軸3に伝達されるクラッチレスで利用される。
At the front end of the
各ピストン9は、各シリンダボア21a内にそれぞれ収納されており、各シリンダボア21a内を往復動可能となっている。各ピストン9とバルブプレート23とによって、各シリンダボア21a内に圧縮室57が形成されている。
Each
本実施例では、ピストン9は6個であり、図4に示すように、シリンダボア21aが6個であることから、6個の圧縮室57が形成されている。各圧縮室57について、図4の紙面に向かって最も上側に位置するものを圧縮室57a1とし、その圧縮室57a1から時計周りの順番で、圧縮室57b1、圧縮室57a2、圧縮室57b2、圧縮室57a3、圧縮室57b3とする。
In this embodiment, there are six
図1及び図2に示すように、各ピストン9には、係合部9aがそれぞれ凹設されている。係合部9a内には、半球状のシュー11a、11bがそれぞれ設けられている。シュー11a、11bは、斜板5の回転を各ピストン9の往復動に変換する。各ピストン9は、斜板5の回転によって、斜板5の傾斜角度に応じたストロークで、それぞれシリンダボア21a内を往復動することが可能となっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each
図3に示すように、制御機構15は、低圧通路15aと、制御弁15cと、高圧通路15bと、オリフィス15dと、軸路3aと、径路3bとを有している。
As shown in FIG. 3, the
低圧通路15aによって、圧力調整室31と吸入室33とが連通している。制御弁15cは、低圧通路15aに設けられている。制御弁15cは、吸入室33内の圧力に基づき、低圧通路15aの開度を調整する。高圧通路15bによって、圧力調整室31と吐出室35とが連通している。オリフィス15dは、高圧通路15bに設けられている。軸路3a、径路3bによって、圧力調整室31と制御圧室13bとが連通している。
The
この圧縮機では、図1及び図2に示す吸入口250に対して、蒸発器に繋がる配管が接続される。また、図1及び図2に示す吐出室35と接続される吐出口に対して、凝縮器に繋がる配管が接続される。凝縮器は、配管及び膨張弁を介して蒸発器と接続される。圧縮機、蒸発器、膨張弁、凝縮器等によって車両用空調装置の冷凍回路が構成されている。なお、蒸発器、膨張弁、凝縮器及び各配管の図示は省略する。
In this compressor, piping connected to the evaporator is connected to the
以上のように構成された圧縮機では、駆動軸3が回転することにより、斜板5が回転し、各ピストン9が各シリンダボア21a内を往復動する。このため、圧縮室57がピストンストロークに応じて容積を変化させる。このため、蒸発器から吸入口250によって斜板室25に吸入された冷媒は、吸入通路39から吸入室33を経て圧縮室57内で圧縮される。そして、各吐出弁43aが各圧縮室57と吐出室35との差圧によって各圧縮室57と吐出室35とを開閉する。これにより、各圧縮室57内で圧縮された冷媒は、吐出室35に吐出され、吐出口から凝縮器に吐出される。
In the compressor configured as described above, when the
この圧縮機では、以下に説明するように、アクチュエータ13によって斜板5の傾斜角度を変更し、ピストン9のストロークを増減させることにより、吐出容量を変更することが可能となっている。
In this compressor, the discharge capacity can be changed by changing the inclination angle of the
初めに、斜板5の傾斜角度が図1に示す最大である状態に変化する場合について説明する。図3に示す制御機構15において、制御弁15cが低圧通路15aの開度を大きくすれば、圧力調整室31内の圧力、ひいては制御圧室13c内の圧力が吸入室33内の圧力とほぼ等しくなる。このため、図1に示すように、アクチュエータ13では、斜板5に作用する各ピストン9等からの反力によって制御圧室13bの容積が減少し、移動体13aが回転軸心O方向で斜板5側からラグプレート51側に向かって移動する。そして、移動体13aはシリンダ室51a内に深く進入する。
First, the case where the inclination angle of the
また同時に、斜板5に作用する反力及び復帰ばね37の付勢力により、斜板アーム5e、5eが回転軸心Oから径外方向に遠隔するように、斜板アーム5e、5eの被案内面52gがラグプレート51の案内面54a上を摺動する。
At the same time, the
このため、斜板5は、上死点位置Tをほぼ維持しつつ傾斜角度が増大し、図1に示す傾斜角度が最大である状態となる。これにより、この圧縮機では、ピストン9のストロークが最大となって、駆動軸3の1回転当たりの吐出容量が最大容量となる。
For this reason, the
次に、斜板5の傾斜角度が図1に示す最大である状態から小さくなり、図2に示す最小である状態に変化する場合について説明する。図3に示す制御機構15において、制御弁15cが低圧通路15aの開度を小さくすれば、圧力調整室31内の圧力、ひいては制御圧室13b内の圧力が吸入室33内の圧力よりも大きくなる。このため、図2に示すように、アクチュエータ13では、斜板5に作用する各ピストン9等からの反力に抗して制御圧室13bの容積が増大し、移動体13aがラグプレート51から遠隔しつつ、斜板5側に向かって回転軸心O方向に移動する。
Next, the case where the inclination angle of the
これにより、アクチュエータ13では、作用部13pが凸部5gを斜板室25の後方に向かって押圧する。このため、斜板アーム5e、5eが回転軸心Oに近接するように、斜板アーム5e、5eの被案内面52gがラグプレート51の案内面54a上を摺動する。
Thereby, in the
このため、斜板5は、上死点位置Tをほぼ維持しつつ傾斜角度が小さくなって復帰ばね37に当接し、図2に示す傾斜角度が最小である状態となる。これにより、この圧縮機では、ピストン9のストロークが最小となって、駆動軸3の1回転当たりの吐出容量が最小容量となる。
For this reason, the
この圧縮機は、稼働中のエンジンから常時駆動力が駆動軸3に伝達されるクラッチレスで利用されることから、図2に示す傾斜角度が最小である状態で、容量最小のOFF運転状態となる。OFF運転状態でも、駆動軸3の回転数は、エンジンの回転数の変化に応じて増減する。
Since this compressor is used without a clutch in which the driving force is always transmitted from the running engine to the
ここで、この圧縮機では、斜板5が上死点位置Tをほぼ維持しつつ傾斜角度が変更されることから、図1及び図2に示すように、斜板5の上死点位置Tに対応してピストン9が最もバルブプレート23に接近する状態における各圧縮室57の容積、すなわち各圧縮室57のデッドボリュームDVは、斜板5の傾斜角度の増減にかかわらず、ほぼ一定である。そして、本実施例では、各圧縮室57のデッドボリュームDVについて、以下に説明するように設定している。
Here, in this compressor, since the inclination angle is changed while the
図4に示すように、6個の圧縮室57のうち、圧縮室57a1、圧縮室57a2及び圧縮室57a3は、第1圧縮室とされている。その一方、6個の圧縮室57のうち、圧縮室57b1、圧縮室57b2及び圧縮室57b3は、第2圧縮室とされている。
As shown in FIG. 4, among the six
第2圧縮室57b1は、第1圧縮室57a1と第1圧縮室57a2との間に配置されている。第2圧縮室57b2は、第1圧縮室57a2と第1圧縮室57a3との間に配置されている。第2圧縮室57b3は、第1圧縮室57a3と第1圧縮室57a1との間に配置されている。すなわち、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3は、互いに隣り合わないように設けられている。 The second compression chamber 57b1 is disposed between the first compression chamber 57a1 and the first compression chamber 57a2. The second compression chamber 57b2 is disposed between the first compression chamber 57a2 and the first compression chamber 57a3. The second compression chamber 57b3 is disposed between the first compression chamber 57a3 and the first compression chamber 57a1. That is, the second compression chambers 57b1, 57b2, and 57b3 are provided so as not to be adjacent to each other.
各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDVは、互いに等しく設定されている。各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDVをDV1とする。各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDVも、互いに等しく設定されている。各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDVをDV2とする。 The dead volumes DV of the first compression chambers 57a1, 57a2, 57a3 are set equal to each other. The dead volume DV of each first compression chamber 57a1, 57a2, 57a3 is defined as DV1. The dead volumes DV of the second compression chambers 57b1, 57b2, 57b3 are also set equal to each other. The dead volume DV of each second compression chamber 57b1, 57b2, 57b3 is set to DV2.
各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1は、既存の圧縮機と同様に設定されている。具体的には、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1は、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が増加すると、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3に対応する各吐出弁43aが各第1圧縮室57a1、57a2、57a3と吐出室35とを継続して開閉するように設定されている。
The dead volume DV1 of each of the first compression chambers 57a1, 57a2, 57a3 is set in the same manner as the existing compressor. Specifically, the dead volume DV1 of each of the first compression chambers 57a1, 57a2, and 57a3 corresponds to each of the
その一方、図5に示すように、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2は、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1に対して大きく設定されている。具体的には、図5に示すように、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3を形成するピストン9のトップ面9aには、第1溝9bが凹設されている。第1溝9bの形状や深さ等が適宜設定されることにより、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2は、第1溝9bの容積の分だけ、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1に対して大きくなっている。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the dead volume DV2 of each of the second compression chambers 57b1, 57b2, and 57b3 is set larger than the dead volume DV1 of each of the first compression chambers 57a1, 57a2, and 57a3. Specifically, as shown in FIG. 5, the
本実施例では、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2は、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が図6に示す所定値R1以上となれば、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3と吐出室35との差圧が小さくなって、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3に対応する各吐出弁43aが各第2圧縮室57b1、57b2、57b3の閉鎖を維持するように、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1に対して大きく設定されている。なお、所定値R1は、圧縮機の性能実験等の評価結果に基づいて適宜設定される。
In the present embodiment, the dead volume DV2 of each of the second compression chambers 57b1, 57b2, and 57b3 is a predetermined value R1 in which the rotation angle of the
ここで、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1と第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2との相違による作用効果を、比較例1及び比較例2と対比させつつ説明する。図6に示す実線J1は、実施例1に対応している。図6に示す一点鎖線の直線L1は、比較例1に対応している。図6に示す二点鎖線の直線L2は、比較例2に対応している。 Here, while comparing the effects of the difference between the dead volume DV1 of each of the first compression chambers 57a1, 57a2, and 57a3 and the dead volume DV2 of the second compression chambers 57b1, 57b2, and 57b3 with the comparative example 1 and the comparative example 2. explain. A solid line J1 shown in FIG. 6 corresponds to the first embodiment. A one-dot chain line straight line L <b> 1 shown in FIG. 6 corresponds to the first comparative example. A two-dot chain line L2 illustrated in FIG. 6 corresponds to the second comparative example.
比較例1では、実施例1の圧縮機に係る6個の圧縮室57について、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3と各第2圧縮室57b1、57b2、57b3との区別を無くし、全ての圧縮室57のデッドボリュームDVをDV1に変更している。つまり、比較例1では、全ての圧縮室57のデッドボリュームDV(=DV1)が既存の圧縮機と同様に設定されている。比較例1のその他の構成は、実施例1と同様である。
In the first comparative example, for the six
図6に直線L1によって示すように、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が増加すると、各吐出弁43aが各圧縮室57と吐出室35とを継続して開閉する。このため、冷媒が各圧縮室57から吐出室35に吐出される吐出流量は、駆動軸3の回転数に比例して増加する。それに伴って、斜板5の傾斜角度を最小から増加させようとする復帰力が比例的に増加する。
As shown by the straight line L1 in FIG. 6, when the rotation speed of the
ここで、移動体13aの斜板5に対する押圧力は、斜板室25と比較して容積が小さい制御圧室13bによって制約される。このため、比較例1では、OFF運転状態で駆動軸3の回転数の増加に伴って斜板5に作用する復帰力が増加すると、移動体13aの斜板5に対する押圧力が復帰力に抗することができなくなるおそれがあり、ひいては、斜板5の傾斜角度を最小の状態に維持することが難しくなるおそれがある。
Here, the pressing force of the
比較例2では、実施例1の圧縮機に係る6個の圧縮室57について、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3と各第2圧縮室57b1、57b2、57b3との区別を無くし、全ての圧縮室57のデッドボリュームDVをDV2に変更している。つまり、比較例2では、全ての圧縮室57のデッドボリュームDV(=DV2)が比較例1における全ての圧縮室57のデッドボリュームDV(=DV1)に対して大きく設定されている。比較例2のその他の構成は、実施例1と同様である。
In Comparative Example 2, for the six
比較例2では、図6に直線L2によって示すように、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が増加すると、各吐出弁43aが各圧縮室57と吐出室35とを開閉し、斜板5に作用する復帰力が比例的に増加する。この際、全ての圧縮室57のデッドボリュームDV=DV2>DV1であることに対応して、斜板5に作用する復帰力は、比較例1よりも小さい値で、また、比較例1と同様の傾きで増加する。その結果、比較例2では、OFF運転状態で駆動軸3の回転数が低速域にある場合に、斜板5に作用する復帰力が不足してしまうおそれがある。
In Comparative Example 2, as shown by the straight line L2 in FIG. 6, when the rotational speed of the
これに対して、実施例1の圧縮機では、図6に実線J1によって示すように、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が所定値R1未満の範囲で増加すると、各吐出弁43aが各第1圧縮室57a1、57a2、57a3及び各第2圧縮室57b1、57b2、57a3)と、吐出室35とを開閉する。この際、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2>DV1であることに対応して、斜板5に作用する復帰力は、比較例1よりも小さく、かつ比較例2よりも大きい値で、また、比較例1、2と同様の傾きで増加する。その結果、この圧縮機では、OFF運転状態で駆動軸3の回転数が低速域にある場合でも、斜板5に作用する復帰力が不足し難い。
On the other hand, in the compressor of the first embodiment, as indicated by the solid line J1 in FIG. 6, the rotational speed of the
また、この圧縮機では、図6に実線J1によって示すように、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が所定値R1以上となれば、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2>DV1であることに対応して、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3に対応する各吐出弁43aが各第1圧縮室57a1、57a2、57a3と吐出室35とを継続して開閉する一方、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3に対応する各吐出弁43aが各第2圧縮室57b1、57b2、57b3の閉鎖を維持する。このため、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3の閉鎖の分だけ吐出流量の増加率が減少し、実線J1の傾きが減少する。その結果、この圧縮機では、斜板5に作用する復帰力の増加を抑制することができる。このため、この圧縮機では、斜板室25と比較して容積が小さい制御圧室13bによって移動体13aの斜板5に作用する押圧力が制約されていても、その押圧力が復帰力に抗することができる。
Further, in this compressor, as shown by a solid line J1 in FIG. 6, each second rotation is performed if the rotation angle of the
したがって、実施例1の圧縮機では、斜板5の傾斜角度が最小の状態、すなわちOFF運転状態において、駆動軸3の回転数が増加しても、傾斜角度を最小の状態に維持することができる。
Therefore, in the compressor of the first embodiment, in the state where the inclination angle of the
また、この圧縮機では、図4に示すように、デッドボリュームDV=DV2>DV1である各第2圧縮室57b1、57b2、57b3が互いに隣り合わないように設けられて、回転軸心O周りで偏りなく配置されている。このため、各吐出弁43aが各第2圧縮室57b1、57b2、57b3の閉鎖を維持する際、吐出室35に吐出される冷媒の偏りを抑制できる。
Further, in this compressor, as shown in FIG. 4, the second compression chambers 57b1, 57b2, 57b3 satisfying dead volume DV = DV2> DV1 are provided so as not to be adjacent to each other, and around the rotation axis O. Arranged without bias. For this reason, when each
(実施例2)
実施例2の圧縮機では、第2圧縮室57b1のデッドボリュームDV=DV2である一方、第2圧縮室57b2のデッドボリュームDV=DV3>DV2に変更され、第2圧縮室57b3のデッドボリュームDV=DV4>DV3>DV2に変更されている。実施例2のその他の構成は、実施例1と同様である。
(Example 2)
In the compressor of the second embodiment, the dead volume DV of the second compression chamber 57b1 is DV2 while the dead volume DV2 of the second compression chamber 57b2 is changed to DV3> DV2, and the dead volume DV of the second compression chamber 57b3 is set to be equal to DV2. DV4>DV3> DV2. Other configurations of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.
図7に示す実線J2は、実施例2に対応している。図7に示す一点鎖線の直線L1は、図6に示す直線L1と同一であり、比較例1に対応している。図7に示す二点鎖線の直線L2は、図6に示す直線L2と同一であり、比較例2に対応している。 A solid line J2 illustrated in FIG. 7 corresponds to the second embodiment. A dashed-dotted straight line L1 shown in FIG. 7 is the same as the straight line L1 shown in FIG. A two-dot chain line L2 shown in FIG. 7 is the same as the straight line L2 shown in FIG.
第2圧縮室57b1のデッドボリュームDV2は、上述したように、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が図7に示す所定値R1以上となれば、第2圧縮室57b1と吐出室35との差圧が小さくなって、第2圧縮室57b1に対応する吐出弁43aが第2圧縮室57b1の閉鎖を維持するように設定されている。
As described above, the dead volume DV2 of the second compression chamber 57b1 is as long as the rotation angle of the
第2圧縮室57b2のデッドボリュームDV3は、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が図7に示す所定値R2以上となれば、第2圧縮室57b2と吐出室35との差圧が小さくなって、第2圧縮室57b2に対応する吐出弁43aが第2圧縮室57b2の閉鎖を維持するように設定されている。
The dead volume DV3 of the second compression chamber 57b2 is the second compression chamber 57b2 when the rotation angle of the
第2圧縮室57b3のデッドボリュームDV4は、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が図7に示す所定値R3以上となれば、第2圧縮室57b3と吐出室35との差圧が小さくなって、第2圧縮室57b3に対応する吐出弁43aが第2圧縮室57b3の閉鎖を維持するように設定されている。
The dead volume DV4 of the second compression chamber 57b3 is equal to the second compression chamber 57b3 when the rotation angle of the
この圧縮機では、図7に実線J2によって示すように、斜板5の傾斜角度が図2に示す最小の状態で駆動軸3の回転数が所定値R1以上となれば、上述したデッドボリュームDV2の設定により、第2圧縮室57b1に対応する吐出弁43aが第2圧縮室57b1の閉鎖を維持する。次に、駆動軸3の回転数が所定値R2以上となれば、上述したデッドボリュームDV3の設定により、第2圧縮室57b2に対応する吐出弁43aが第2圧縮室57b2の閉鎖を維持する。次に、駆動軸3の回転数が所定値R3以上となれば、上述したデッドボリュームDV4の設定により、第2圧縮室57b3に対応する吐出弁43aが第2圧縮室57b3の閉鎖を維持する。このため、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3が段階的に閉鎖するのに応じて吐出流量の増加率が段階的に減少し、実線J2の傾きが段階的に減少する。
In this compressor, as shown by the solid line J2 in FIG. 7, if the rotation angle of the
実施例2の圧縮機でも、実施例1の圧縮機と同様の作用効果を奏することができる。また、この圧縮機では、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3が段階的に閉鎖するので、駆動軸3の回転数の増加に伴う復帰力の増加をより細かく抑制することができる。
The compressor of the second embodiment can achieve the same operational effects as the compressor of the first embodiment. Moreover, in this compressor, since each 2nd compression chamber 57b1, 57b2, 57b3 closes in steps, the increase in the return force accompanying the increase in the rotation speed of the
(実施例3)
図8に示すように、実施例3の圧縮機では、実施例1に係る第1溝9bの代わりに、第2溝23bを採用している。実施例3のその他の構成は、実施例1と同様である。
(Example 3)
As shown in FIG. 8, in the compressor according to the third embodiment, the
各第2圧縮室57b1、57b2、57b3を形成するバルブプレート23の圧縮室57側の面には、第2溝23bが凹設されている。第2溝23bの形状や深さ等が適宜設定されることにより、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2は、第2溝23bの容積の分だけ、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1に対して大きくなっている。
A
実施例3の圧縮機でも、実施例1、2の圧縮機と同様の作用効果を奏することができる。 The compressor of the third embodiment can achieve the same operational effects as the compressors of the first and second embodiments.
(実施例4)
図9に示すように、実施例4の圧縮機では、実施例1に係る第1溝9bの代わりに、第3溝21cを採用している。実施例4のその他の構成は、実施例1と同様である。
Example 4
As shown in FIG. 9, the compressor of the fourth embodiment employs a
各第2圧縮室57b1、57b2、57b3を形成するシリンダボア21aの内周面21bには、第3溝21cが凹設されている。第3溝21cの形状や深さ等が適宜設定されることにより、各第2圧縮室57b1、57b2、57b3のデッドボリュームDV2は、第3溝21cの容積の分だけ、各第1圧縮室57a1、57a2、57a3のデッドボリュームDV1に対して大きくなっている。
A
実施例3の圧縮機でも、実施例1〜3の圧縮機と同様の作用効果を奏することができる。 The compressor according to the third embodiment can achieve the same effects as the compressors according to the first to third embodiments.
以上において、本発明を実施例1〜4に即して説明したが、本発明は上記実施例1〜4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 to fourth embodiments. However, the present invention is not limited to the first to fourth embodiments, and can be appropriately modified and applied without departing from the spirit of the present invention. Needless to say.
例えば、第2圧縮室の数や配置は実施例の構成に限定されない。また、第1溝、第2溝及び第3溝のいずれか2つ以上を組み合わせてデッドボリュームを大きく設定してもよい。 For example, the number and arrangement of the second compression chambers are not limited to the configuration of the embodiment. Further, the dead volume may be set large by combining any two or more of the first groove, the second groove, and the third groove.
本発明は車両等の空調装置に利用可能である。 The present invention is applicable to an air conditioner such as a vehicle.
21…シリンダブロック
25…斜板室
21a…シリンダボア
3…駆動軸
5…斜板
O…回転軸心
7…リンク機構
57…圧縮室
57b1、57b2、57b3…第2圧縮室
57a1、57a2、57a3…第1圧縮室
9…ピストン
19…ヘッド部材(リヤハウジング)
35…吐出室
23…バルブプレート
43a…吐出弁
51…区画体(ラグプレート)
13a…移動体
13b…制御圧室
15…制御機構
R1、R2、R3…所定値
DV…デッドボリューム
9a…ピストンのトップ面
9b…第1溝
23a…バルブプレートの圧縮室側の面
23b…第2溝
21b…シリンダボアの内周面
21c…第3溝
21 ...
35 ...
13a ... Moving
Claims (6)
前記シリンダブロックに回転可能に支承された駆動軸と、
前記斜板室内に配置されて前記駆動軸とともに回転される斜板と、
前記駆動軸と前記斜板との間に設けられ、前記駆動軸の回転軸心に直交する方向に対する前記斜板の傾斜角度の変更を許容するリンク機構と、
前記各シリンダボアに収納され、前記斜板の回転によって前記傾斜角度に応じたストロークで往復動して前記各シリンダボア内に圧縮室を形成するピストンと、
前記シリンダブロックに接合され、前記圧縮室側に吐出室を形成するヘッド部材と、
前記シリンダブロックと前記ヘッド部材との間に設けられ、前記各シリンダボア及び前記各ピストンとともに前記各圧縮室を形成するバルブプレートと、
前記バルブプレートに設けられ、前記各圧縮室と前記吐出室との差圧によって前記各圧縮室と前記吐出室とを開閉する吐出弁と、
前記斜板室内で前記駆動軸と一体回転可能に設けられた区画体と、
前記斜板室内に設けられて前記駆動軸と一体回転可能であり、かつ前記区画体に対して前記回転軸心方向に移動して前記傾斜角度を変更する移動体と、
前記区画体と前記移動体とにより区画され、内部の圧力が増加することによって前記傾斜角度を減少させるように前記移動体を移動させる制御圧室と、
前記制御圧室内の圧力を制御する制御機構とを備え、
前記各圧縮室は、第1圧縮室と、前記第1圧縮室のデッドボリュームよりも大きなデッドボリュームが設定された第2圧縮室とを有し、
前記傾斜角度が最小の状態で前記駆動軸の回転数が所定値以上となれば、前記吐出弁が前記第2圧縮室の閉鎖を維持することを特徴とする容量可変型斜板式圧縮機。 A cylinder block formed with a swash plate chamber and a plurality of cylinder bores;
A drive shaft rotatably supported by the cylinder block;
A swash plate disposed in the swash plate chamber and rotated together with the drive shaft;
A link mechanism provided between the drive shaft and the swash plate, and allowing a change in the inclination angle of the swash plate with respect to a direction orthogonal to the rotational axis of the drive shaft;
A piston that is housed in each cylinder bore and reciprocates at a stroke according to the tilt angle by rotation of the swash plate to form a compression chamber in each cylinder bore;
A head member joined to the cylinder block and forming a discharge chamber on the compression chamber side;
A valve plate which is provided between the cylinder block and the head member and forms the compression chambers together with the cylinder bores and the pistons;
A discharge valve provided on the valve plate for opening and closing each compression chamber and the discharge chamber by a differential pressure between each compression chamber and the discharge chamber;
A partition provided in the swash plate chamber so as to be integrally rotatable with the drive shaft;
A movable body provided in the swash plate chamber and capable of rotating integrally with the drive shaft and moving in the rotational axis direction relative to the partition body to change the tilt angle;
A control pressure chamber that is partitioned by the partition body and the moving body, and moves the moving body so as to decrease the inclination angle by increasing an internal pressure;
A control mechanism for controlling the pressure in the control pressure chamber,
Each compression chamber has a first compression chamber and a second compression chamber in which a dead volume larger than the dead volume of the first compression chamber is set,
The variable displacement swash plate compressor, wherein the discharge valve keeps the second compression chamber closed when the rotational speed of the drive shaft becomes a predetermined value or more in a state where the inclination angle is minimum.
2個以上の前記第2圧縮室が互いに隣り合わないように設けられている請求項1記載の容量可変型斜板式圧縮機。 Four or more cylinder bores are formed around the rotational axis,
The variable capacity swash plate compressor according to claim 1, wherein two or more second compression chambers are provided so as not to be adjacent to each other.
前記各吐出弁は、前記駆動軸の回転数の増加に伴って前記各第2圧縮室の閉鎖を段階的に維持する請求項1又は2記載の容量可変型斜板式圧縮機。 Two or more second compression chambers have different dead volumes from each other,
3. The variable displacement swash plate compressor according to claim 1, wherein each discharge valve maintains the second compression chamber closed in a stepwise manner as the rotational speed of the drive shaft increases.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015051687A JP2016169717A (en) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | Variable capacity type swash plate compressor |
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JP2015051687A JP2016169717A (en) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | Variable capacity type swash plate compressor |
Publications (1)
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ID=56983366
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2015051687A Pending JP2016169717A (en) | 2015-03-16 | 2015-03-16 | Variable capacity type swash plate compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016169717A (en) |
-
2015
- 2015-03-16 JP JP2015051687A patent/JP2016169717A/en active Pending
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