JP3717731B2 - Variable capacity gas compressor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーエアコンシステムなどに用いられる可変容量型気体圧縮機に関し、特に機器の複雑化やコストアップを招くことなく、より最適な冷媒吐出容量の制御を可能としたものである。
【0002】
【従来の技術】
図2は従来の可変容量型気体圧縮機(以下「圧縮機」とも略称する。)の一例を示した断面図である。この図2の圧縮機は一端開口型ケーシング1内に内周略楕円状のシリンダ2を有し、シリンダ2内には円柱状のロータ3が回転可能に横架されている。
【0003】
図3に示すように、ロータ3の外周面からはシリンダ2内面に向かって複数のベーン4、4…が出没自在に設けられており、また、シリンダ2内面とロータ3外周面との間にはその両形状との関係から三日月状のシリンダ内側空隙5が形成され、該シリンダ内側空隙5はベーン4、4…により複数の小室に仕切られている。この仕切られた各小室が圧縮室6、6…であり、圧縮室6は、ロータ3の回転により容積の大小変化を繰返すとともに、その容積変化により、吸気室7側から冷媒(低圧冷媒ガス)を吸込み、これを閉じ込めて圧縮した後、その圧縮後の冷媒(高圧冷媒ガス)を吐出室8側へ吐出する。
【0004】
そして、この図2の可変容量型気体圧縮機においては、上記のように圧縮室6内に閉じ込められる冷媒の容量(以下「冷媒閉じ込め容量」という。)を変えることにより、吐出室7側へ吐出される圧縮後の冷媒の容量(以下「冷媒吐出容量」という。)を変えて、冷房能力を調整しているが、その冷媒閉じ込め容量を増減変化させる手段が制御プレート9であり(図4参照)、制御プレート9は圧縮室6と吸気室7との間に回転可能に装着されている。
【0005】
図5を用いて制御プレート9の動作を説明すると、制御プレート9が右回り(時計回り)に最大に回転すると、冷媒閉じ込め容量が最小(MIN)となる。これは、圧縮室6が最大の容積から最小の容積に移行し始める間に、一度圧縮室6内に吸込まれた冷媒の一部が制御プレート9外周の切り欠き部10を介して吸気室7側に吐き戻されるためである。
【0006】
一方、制御プレート9が上記のように右回り最大に回転している位置から左回り(反時計回り)に回転すると、上記のような制御プレート9外周の切り欠き部10を介する吸気室7側への冷媒吐き戻し量が減り、その結果、冷媒閉じ込め容量が増加する。そして、制御プレート9が左回りに最大に回転すると、冷媒閉じ込め容量が最大(MAX)となる。
【0007】
上記のような制御プレート9の回転移動は制御プレート駆動機構により行われる。すなわち、制御プレート9は駆動ピン11を介して駆動軸12に連結されており、駆動軸12は、フロントヘッド1aの内側に形成されたスリーブ14内を前後にスライドできるように配設されている。そして、駆動軸12がスリーブ14内をスライドすると、その直線的な駆動軸12のスライド運動が駆動ピン11により制御プレート9の回転運動に変換され、制御プレート9が回動移動する。たとえば、図5中矢印イで示す方向に駆動軸12がスライドすると、これに連動して制御プレート9が左回りに回転し、その結果、冷媒閉じ込め容量が増加する。また、駆動軸12が図5中矢印ハで示す方向にスライドすると、これに連動して制御プレート9が右回りに回転し、冷媒閉じ込め容量が減少する。
【0008】
なお、以下の説明では、上記のように冷媒閉じ込め容量が増加する側への駆動軸12のスライド方向(図中矢印イで示す方向)を「MAX移行方向」といい、冷媒閉じ込め容量が減少する側への駆動軸12のスライド方向(図中矢印ハで示す方向)を「MIN移行方向」という。したがって、駆動軸12がMAX移行方向にスライドすると、冷媒閉じ込め容量が増加し、一方、駆動軸12がMIN移行方向にスライドすると、冷媒閉じ込め容量が減少することになる。
【0009】
ところで、駆動軸12がMAX移行方向とMIN移行方向のいずれの方向にスライドするかは、駆動軸12に加わる力関係によって決まる。すなわち、駆動軸12の一端面12aには吸気室7内における冷媒の吸入圧力Psと圧縮バネ21のバネ力Fsが加えられている一方、駆動軸12の他端面12bには制御圧力室17内の制御圧力Pcが加わっている。このうち、吸入圧力Psとバネ力Fsは駆動軸12のMIN移行方向と同じ方向を向くように作用している。制御圧力Pcは、冷媒の吐出圧力Pdが作用するオイル、すなわち吐出室8底部に貯留されているオイル溜り19のオイルを制御弁13で絞って形成されるものであって、かつ、駆動軸12のMAX移行方向と同じ方向を向くように作用している。
【0010】
ところで、圧縮機の冷媒吐出容量を大きくした場合には制御弁13の弁開度を大きくすればよい。そうすると、制御弁13から制御圧力室17へのオイル流入量が増えて制御圧力Pcが大きくなり、駆動軸12をMAX移行方向へスライドさせようとする力が増し、該駆動軸12がMAX移行方向へ移動する。これに連動して制御プレート9が左回りに回転し、冷媒閉じ込め容量が大きくなる。
【0011】
また、駆動軸12とスリーブ14との間には隙間G(以下「駆動軸すきま」という。)が設けられており、この駆動軸すきまGを介して制御圧力室17内のオイルは吸気室7側へ流出することができる。
【0012】
したがって、制御圧力室17内の制御圧力Pcは、制御弁13側から制御圧力室17側へのオイル流入量と駆動軸すきまGを介する制御圧力室17からのオイル流出量との差により決まる。
【0013】
ここで、この種の圧縮機をカーエアコンシステムの一部として車両に搭載した場合を考えてみると、車両のエンジン回転速度が急激に低下した場合は、駆動軸すきまGを小さくすればよい。これは、車両のエンジン回転速度が急激に低下したときは、これに伴い圧縮機の冷媒吐出容量が減り冷房能力が低下するので、冷房能力を一定に保つために圧縮機の冷媒吐出容量を大きくする必要があり、そのためには制御圧力室17側へのオイル流入量を増やして、駆動軸すきまGを介する制御圧力室17からのオイル流出量を減らすことで、制御圧力Pcを大きくすればよい。しかし、制御弁13の開口面積には弁機構上の制約があるので、駆動軸すきまGを小さくすることにより、制御圧力Pcが大きくなるようにしたものである。
【0014】
一方、車両のエンジン回転速度が急激に増加した場合は、制御弁13の開口面積を最小の「0」とし、かつ駆動軸すきまGを大きくすればよい。これは、車両のエンジン回転速度が急激に増加したときは、その低下の場合とは逆に冷房能力が大きくなりすぎるので、制御圧力室17の制御圧力Pcを急激に下げる必要があり、この場合、制御弁13の開口面積を「0」にすると、駆動軸すきまGを介する制御圧力室17からのオイル流出量だけが、制御圧力Pcの圧力低下に寄与するためである。
【0015】
しかしながら、上記のように駆動軸すきまGを可変とする場合には、その可変の新たな機構が必要になり、機構の複雑化や、それによる信頼性の低下並びにコストアップを招く等の問題点がある。
【0016】
なお、前記のように車両のエンジン回転数が急激に増加する場合と低下する場合の双方を考慮し、このような2つの状況下での駆動軸すきまGの妥協点を設定すると、制御圧力Pcを高くして冷媒吐出容量を大きくしたい場合であるにもかかわらず、制御圧力室17内のオイルが駆動軸すきまGを通じて多量に流出してしまい、制御圧力Pcを高めることが困難で、最大の冷媒閉じ込め容量を得るのに時間がかかることや、制御圧力Pcを低下させて冷媒閉じ込め容量を小さくしたい場合であるにもかかわらず、制御圧力室17内のオイルが駆動軸すきまGを通じて流出し難く、制御圧力Pcを低下させることが困難で、最小の冷媒閉じ込め容量を得るのに時間がかかる等の不具合があり、上記2つの状況下において冷房能力の増減を元に戻すことのできる最適な冷媒閉じ込め容量の制御にはなりえない。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、機器の複雑化やコストアップを招くことなく、より最適な冷媒閉じ込め容量の制御、すなわち圧縮機の冷房能力の増減変動に対して適切な冷媒閉じ込め容量の制御を行い得る可変容量型気体圧縮機を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、容積の大小変化を繰り返すとともに、その容積変化により、吸気室側から冷媒を吸い込み、これを閉じ込めて圧縮した後、圧縮後の冷媒を吐出する圧縮室と、上記圧縮室と吸気室との間に回転可能に設けられるとともに、その回転角度の調節により上記圧縮室の冷媒閉じ込め容量を増減変化させる制御プレートと、上記制御プレートを駆動軸のスライドにより回転移動させる制御プレート駆動機構とを備え、上記駆動軸は、その一端面側が吸気室に露出し、その他端面が制御圧力室に臨むように設けられるとともに、上記吸気室内の冷媒の吸入圧力と、バネ力と、上記制御圧力室内の制御圧力との力関係によりスライドする構造の可変容量型気体圧縮機において、上記駆動軸とこれをスライド可能に収納するスリーブとの間に、上記駆動軸に加わる制御圧力を形成するオイルの流出用の隙間が設けられ、上記駆動軸全体または上記隙間を形成している上記駆動軸の隙間形成部位のみが、上記スリーブの構成材料より熱膨張率の大きい材料からなることを特徴とするものである。
【0019】
本発明は、上記駆動軸全体または上記隙間を形成している上記駆動軸の隙間形成部位のみがプラスチック材からなり、上記スリーブが鉄材からなることを特徴とするものである。
【0020】
本発明では、吸気室内の吸入冷媒の温度変化によって駆動軸とスリーブの温度が変化するとともに、その駆動軸とスリーブの熱膨張率の差により、駆動軸とスリーブの間の隙間(駆動軸すきま)が大小変化し、この駆動軸すきまの大小変化により、圧縮機の冷房能力の増減変動に対して適切な冷媒閉じ込め容量の調節を行うことができるようにしている。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る可変容量型気体圧縮機の実施形態について図1を基に詳細に説明する。
【0022】
なお、圧縮機の基本的な構造、たとえば図2乃至図3を用いて説明すると、機器内部に圧縮室6や制御プレート9等が設けられ、圧縮室6は、ロータ3の回転により容積の大小変化を繰り返すとともに、その容積変化により、吸気室7側から冷媒を吸い込み、これを閉じ込めて圧縮した後、圧縮後の冷媒を吐出するように構成され、また、制御プレート9は、圧縮室6と吸気室7との間に回転可能に設けられ、その回転角度の調節により圧縮室6の冷媒閉じ込め容量を増減変化させるように構成されていること、制御プレート9の回転移動は制御プレート駆動機構により行われること、すなわち駆動軸12が前後にスライドすると、これに連動して制御プレート9が左右に回転移動し冷媒閉じ込め容量が増減変化すること、および駆動軸12のスライドは冷媒の吸入圧力Psと、バネ力Fsと、制御圧力Pcとの力関係によるものであること等は従来と同様なため、それと同一部材には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【0023】
図1に示した本実施形態の圧縮機においては、フロントヘッド1aの内側に吸気室7が設けられ(図2参照)、この吸気室7内にスリーブ14が形成され、該スリーブ14内に駆動軸12が前後にスライド可能に配設されている。また、駆動軸12とスリーブ14との間には駆動軸すきまGが設けられているが、その駆動軸すきまGを可変とするために、駆動軸12全体がスリーブ14の構成材料より熱膨張率の大きい材料から形成されている。
【0024】
つまり、本実施形態の圧縮機では、駆動軸12とスリーブ14の構成材料が異なり、その構成材料の相違に基づく駆動軸12とスリーブ14の熱膨張率の差によって駆動軸すきまGが大小変化する機構を採用している。要するに、駆動軸すきまGは可変可能であるが、その可変機構はメカニカル的なものでなく、駆動軸12とスリーブ14の熱膨張率の差という材料の物理的性質によるものである。
【0025】
また、駆動軸12の一端面12a側(冷媒の吸入圧力Psと圧縮バネ21のバネ力Fsが加えられている側)は、スリーブ14の開口端から突出して吸気室7内に露出している一方、駆動軸12の他端面12b(制御圧力Pcが加えられている側)は、制御圧力室17内に臨むように設けられている。
【0026】
駆動軸12の温度は、図示しないエアコンシステムのエバポレータ側から圧縮機の吸気室7内に導かれ充満している冷媒(以下「吸入冷媒」という)の温度に大きな影響を受ける。これは、上述のように駆動軸12を収納するスリーブ14自体が吸気室7内にあるため、および駆動軸一端面12a側が吸気室7内に露出しているためである。したがって、吸気室7内において吸入冷媒の温度が高くなると、これに伴い駆動軸12やスリーブ14の温度も高くなり、逆に、吸気室7内における吸入冷媒の温度が低くなると、これに伴い駆動軸12やスリーブ14の温度も低くなる。
【0027】
ここで、駆動軸12とスリーブ14の熱膨張は駆動軸12の方が大きいことから、吸入冷媒の温度が高くなった場合は、駆動軸12がスリーブ14より多く熱膨張するので、駆動軸すきまGは小さくなり、よって、該駆動軸すきまGを介する制御圧力室17から吸気室7側へのオイル流出量が減少し、かつ、制御圧力室17内の制御圧力Pcが高くなりやすい状態になる。逆に、吸入冷媒の温度が低くなった場合は、駆動軸12がスリーブ14より多く収縮するので、駆動軸すきまGは大きくなり、よって、該駆動軸すきまGを介する制御圧力室17からのオイル流出量が増え、かつ、制御圧力室17内の制御圧力Pcが低くなりやすい状態になる。
【0028】
次に、上記の如く構成された本実施形態の圧縮機をカーエアコンシステムの一部として車両に搭載した場合の動作について図1を基に説明する。
【0029】
本実施形態の圧縮機においても、たとえば、車両のエンジン回転速度が急激に低下した場合は、これに伴い圧縮機の冷媒吐出容量が減り冷房能力が低下するので、圧縮機の冷媒吐出容量を大きくしたい。このように冷媒吐出容量を大きくしたい時とは、冷房能力が不足し冷やせない時、つまりエアコンシステムのエバポレータからの噴出する空気温度が最も高い時であるが、この時に吸気室7内の吸入冷媒の温度は高くなる。そのため、駆動軸12とスリーブ14の熱膨張率の差により、駆動軸12がスリーブ14より大きく熱膨張するので、駆動軸12とスリーブ14とのギャップが狭くなる。つまり、図1(a)に示すように、駆動軸すきまGが小さくなる。従って、駆動軸すきまGを介する制御圧力室17から吸気室7側へのオイル流出量が減り、短時間で制御圧力室17の制御圧力Pcが高くなる。これにより、駆動軸12がMAX移行方向(図中矢印イの方向)へスライドするとともに、これに連動して制御プレート9が左回りに回転し、その結果、冷媒閉じ込め容量が大きくなる。よって、この場合は冷媒吐出容量が増え、圧縮機の冷房能力が高くなり、早期によく冷やすことができる。
【0030】
上記の場合とは逆に、圧縮機の冷媒吐出容量を小さくしたい時、つまり冷房能力が過剰で冷え過ぎの時は、吸気室7内の吸入冷媒の温度が低くなるから、駆動軸12とスリーブ14の熱膨張率の差により、図1(b)に示すように、駆動軸12がスリーブ14より大きく収縮するので、駆動軸すきまGが大きくなる。このため、駆動軸すきまGを介する制御圧力室17から吸気室側へのオイル流出量が増え、短時間で制御圧力室17の制御圧力Pcが低下する。その結果、駆動軸12がバネ力Fsと吸入圧力Psとの総力でMIN移行方向(図中矢印ハの方向)へ押し戻されるとともに、これに連動して制御プレート9が右回りに回転し、冷媒閉じ込め容量が小さくなる。よって、この場合は冷媒吐出容量が減り、圧縮機の冷房能力が小さくなり、冷え過ぎを早期に回避できる。
【0031】
以上の説明から明らかなように、本実施形態の圧縮機にあっては、駆動軸12全体をスリーブ14の構成材料より熱膨張率の大きい材料によって構成したものである。このため、何らメカニカル的な機構を用いることなく、駆動軸12とスリーブ14の熱膨張率の差という材料の物理的性質によるだけで、駆動軸12とスリーブ14の間の駆動軸すきまGを大小変化させることができ、また、この駆動軸すきまGの大小変化により、圧縮機の冷房能力の増減変動に対して適切な冷媒閉じ込め容量の調節を行うことができ、機器の複雑化やそれによる信頼性の低下並びにコストアップを招くことなく、より最適な冷媒閉じ込め容量の制御をなし得る。
【0032】
なお、上記実施形態では、駆動軸12全体をスリーブ14より熱膨張率の大きい材料で形成することとしたが、駆動軸12の全体でなく一部、具体的には駆動軸すきまGを形成している駆動軸12の隙間形成部位12cのみ、具体的には駆動軸の外周部を、スリーブ14の構成材料より熱膨張率の大きい材料で形成してもよく、この場合も、駆動軸12の隙間形成部位12cとスリーブ14との熱膨張率の差により、駆動軸すきまGが大小変化するから、上記実施形態と同様な効果が得られる。
【0033】
熱膨張率の異なる材料の組み合わせとしては各種考えられるが、たとえば、プラスチックと鉄材の組み合わせを採用することもでき、この場合は、駆動軸12全体、または駆動軸すきまGを形成している駆動軸12の隙間形成部位12cをプラスチック材で形成し、スリーブ14側を鉄材で形成すれば、その熱膨張率の差により上記のような実施形態の作用効果が得られる。
【0034】
【発明の効果】
本発明にあっては、上記の如く、駆動軸全体または駆動軸とスリーブの間の隙間(駆動軸すきま)を形成している駆動軸の隙間形成部位のみを、スリーブの構成材料より熱膨張率の大きい材料によって構成したものである。このため、何らメカニカル的な機構を用いることなく、駆動軸とスリーブの熱膨張率の差という材料の物理的性質によるだけで、駆動軸すきまを大小変化させることができ、また、また、この駆動軸すきまの大小変化により、圧縮機の冷房能力の増減変動に対して適切な冷媒閉じ込め容量の調節を迅速に行うことができ、機器の複雑化やそれによる信頼性の低下並びにコストアップを招くことなく、より最適な冷媒閉じ込め容量の制御をなし得る可変容量型気体圧縮機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の要部である冷媒閉じ込め容量の制御機構の説明図であり、同図(a)は熱膨張率の差により駆動軸すきまが小となった状態を、同図(b)は熱膨張率の差により駆動軸すきまが小となった状態をそれぞれ示す。
【図2】従来の可変容量型気体圧縮機の断面図。
【図3】図2のA−A線断面図。
【図4】図2のB−B線断面図。
【図5】図2に示した従来の可変容量型気体圧縮機における冷媒閉じ込め容量の制御機構の説明図。
【符号の説明】
1 ケーシング
1a フロントヘッド
2 シリンダ
3 ロータ
4 ベーン
5 三日月状のシリンダ内側空隙
6 圧縮室
7 吸気室
8 吐出室
9 制御プレート
10 制御プレート外周の切り欠き部
11 駆動ピン
12 駆動軸
12a 駆動軸一端面
12b 駆動軸他端面
12c 駆動軸の隙間形成部位
13 制御弁
14 スリーブ
17 制御圧力室
19 オイル溜り
21 圧縮バネ
Pc 制御圧力
Pd 吐出圧力
Ps 吸入圧力
Fs バネ力[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a variable capacity gas compressor used in a car air conditioner system and the like, and more particularly enables control of a more optimal refrigerant discharge capacity without incurring complexity and cost increase.
[0002]
[Prior art]
FIG. 2 is a sectional view showing an example of a conventional variable capacity gas compressor (hereinafter also abbreviated as “compressor”). The compressor shown in FIG. 2 has a
[0003]
As shown in FIG. 3, a plurality of
[0004]
In the variable capacity gas compressor shown in FIG. 2, the refrigerant is discharged to the discharge chamber 7 side by changing the capacity of the refrigerant confined in the compression chamber 6 (hereinafter referred to as “refrigerant confinement capacity”). The cooling capacity is adjusted by changing the capacity of the compressed refrigerant (hereinafter referred to as “refrigerant discharge capacity”), but the means for increasing or decreasing the refrigerant confinement capacity is the control plate 9 (see FIG. 4). ), The
[0005]
The operation of the
[0006]
On the other hand, when the
[0007]
The rotational movement of the
[0008]
In the following description, the sliding direction of the
[0009]
By the way, whether the
[0010]
By the way, when the refrigerant discharge capacity of the compressor is increased, the valve opening degree of the
[0011]
Further, a gap G (hereinafter referred to as “drive shaft clearance”) is provided between the
[0012]
Therefore, the control pressure Pc in the
[0013]
Here, considering the case where this type of compressor is mounted on a vehicle as a part of a car air conditioner system, the drive shaft clearance G may be reduced when the engine rotational speed of the vehicle rapidly decreases. This is because when the engine speed of the vehicle suddenly decreases, the refrigerant discharge capacity of the compressor decreases and the cooling capacity decreases accordingly, so the refrigerant discharge capacity of the compressor is increased in order to keep the cooling capacity constant. For this purpose, the control pressure Pc may be increased by increasing the amount of oil flowing into the
[0014]
On the other hand, when the engine speed of the vehicle suddenly increases, the opening area of the
[0015]
However, when the drive shaft clearance G is variable as described above, a new variable mechanism is required, which causes problems such as a complicated mechanism, a decrease in reliability and an increase in cost. There is.
[0016]
If the compromise of the drive shaft clearance G under these two situations is set in consideration of both the case where the engine speed of the vehicle suddenly increases and the case where it decreases as described above, the control pressure Pc However, it is difficult to increase the control pressure Pc because the oil in the
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to control the refrigerant confinement capacity more optimally without complicating the equipment and increasing the cost, that is, the compressor. It is an object of the present invention to provide a variable capacity gas compressor that can appropriately control the refrigerant confinement capacity with respect to fluctuations in the cooling capacity.
[0018]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention repeatedly compresses the volume, sucks the refrigerant from the intake chamber side by the volume change, confines and compresses the refrigerant, and then discharges the compressed refrigerant And a control plate that is rotatably provided between the compression chamber and the intake chamber, and that adjusts the rotation angle to increase or decrease the refrigerant confinement capacity of the compression chamber, and the control plate is rotated by sliding the drive shaft A control plate drive mechanism that moves, the drive shaft is provided such that one end surface thereof is exposed to the intake chamber and the other end surface faces the control pressure chamber, and the suction pressure of the refrigerant in the intake chamber and the spring In a variable capacity gas compressor having a structure that slides according to the force relationship between the force and the control pressure in the control pressure chamber, the drive shaft and the slidable housing are accommodated. A gap for oil outflow forming a control pressure applied to the drive shaft is provided between the sleeve and the sleeve, and the entire drive shaft or only the gap forming portion of the drive shaft forming the gap is The sleeve is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the constituent material of the sleeve.
[0019]
The present invention is characterized in that the entire drive shaft or only the gap forming portion of the drive shaft forming the gap is made of a plastic material, and the sleeve is made of an iron material.
[0020]
In the present invention, the temperature of the drive shaft and the sleeve changes due to the temperature change of the refrigerant sucked in the intake chamber, and the gap between the drive shaft and the sleeve (drive shaft clearance) due to the difference in thermal expansion coefficient between the drive shaft and the sleeve. Thus, the refrigerant confinement capacity can be appropriately adjusted with respect to fluctuations in the cooling capacity of the compressor by changing the magnitude of the drive shaft clearance.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a variable capacity gas compressor according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
[0022]
The basic structure of the compressor, for example, FIG. 2 to FIG. 3, will be described. The
[0023]
In the compressor of the present embodiment shown in FIG. 1, an intake chamber 7 is provided inside the front head 1a (see FIG. 2), and a
[0024]
That is, in the compressor of the present embodiment, the constituent materials of the
[0025]
Further, the one
[0026]
The temperature of the
[0027]
Here, since the thermal expansion of the
[0028]
Next, the operation when the compressor of the present embodiment configured as described above is mounted on a vehicle as a part of a car air conditioner system will be described with reference to FIG.
[0029]
Also in the compressor of the present embodiment, for example, when the engine rotational speed of the vehicle rapidly decreases, the refrigerant discharge capacity of the compressor decreases and the cooling capacity decreases accordingly, so the refrigerant discharge capacity of the compressor is increased. Want to. The time when the refrigerant discharge capacity is desired to be increased is when the cooling capacity is insufficient and the refrigerant cannot be cooled, that is, when the temperature of the air ejected from the evaporator of the air conditioner system is the highest. The temperature of becomes higher. Therefore, due to the difference in thermal expansion coefficient between the
[0030]
Contrary to the above case, when it is desired to reduce the refrigerant discharge capacity of the compressor, that is, when the cooling capacity is excessive and the cooling is excessive, the temperature of the refrigerant sucked in the intake chamber 7 becomes low. Due to the difference in the coefficient of thermal expansion of 14, the
[0031]
As is clear from the above description, in the compressor according to the present embodiment, the
[0032]
In the above embodiment, the
[0033]
Various combinations of materials having different coefficients of thermal expansion are conceivable. For example, a combination of a plastic and an iron material may be employed. In this case, the
[0034]
【The invention's effect】
In the present invention, as described above, the coefficient of thermal expansion of the entire drive shaft or only the drive shaft gap forming portion forming the gap between the drive shaft and the sleeve (drive shaft clearance) is greater than that of the constituent material of the sleeve. It is composed of a large material. For this reason, without using any mechanical mechanism, the drive shaft clearance can be changed in size only by the physical properties of the material such as the difference in thermal expansion coefficient between the drive shaft and the sleeve. The change in the shaft clearance can quickly adjust the refrigerant confinement capacity appropriately for fluctuations in the cooling capacity of the compressor, leading to equipment complexity, resulting in lower reliability and higher costs. Therefore, it is possible to provide a variable capacity gas compressor that can control the refrigerant confinement capacity more optimally.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a refrigerant confinement capacity control mechanism that is a main part of the present invention. FIG. 1 (a) shows a state in which a drive shaft clearance is reduced due to a difference in thermal expansion coefficient. FIG. 2B shows a state in which the drive shaft clearance is reduced due to the difference in thermal expansion coefficient.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional variable displacement gas compressor.
3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
5 is an explanatory diagram of a control mechanism for refrigerant confinement capacity in the conventional variable capacity gas compressor shown in FIG. 2; FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
上記圧縮室と吸気室との間に回転可能に設けられるとともに、その回転角度の調節により上記圧縮室の冷媒閉じ込め容量を増減変化させる制御プレートと、
上記制御プレートを駆動軸のスライドにより回転移動させる制御プレート駆動機構とを備え、
上記駆動軸は、その一端面側が吸気室に露出し、その他端面が制御圧力室に臨むように設けられるとともに、上記吸気室内の冷媒の吸入圧力と、バネ力と、上記制御圧力室内の制御圧力との力関係によりスライドする構造の可変容量型気体圧縮機において、
上記駆動軸とこれをスライド可能に収納するスリーブとの間に、上記駆動軸に加わる制御圧力を形成するオイルの流出用の隙間が設けられ、
上記駆動軸全体または上記隙間を形成している上記駆動軸の隙間形成部位のみが、上記スリーブの構成材料より熱膨張率の大きい材料からなること
を特徴とする可変容量型気体圧縮機。By repeatedly changing the size of the volume, the refrigerant is sucked in from the intake chamber side, confined and compressed, and then the compression chamber for discharging the compressed refrigerant,
A control plate that is rotatably provided between the compression chamber and the intake chamber, and that changes the refrigerant confinement capacity of the compression chamber by adjusting the rotation angle;
A control plate drive mechanism for rotating the control plate by sliding the drive shaft,
The drive shaft is provided such that one end surface side thereof is exposed to the intake chamber and the other end surface faces the control pressure chamber, and the refrigerant suction pressure, the spring force, and the control pressure in the control pressure chamber are provided. In the variable capacity gas compressor with a structure that slides by the force relationship with
Between the drive shaft and a sleeve for slidably storing the drive shaft, an oil outflow gap that forms a control pressure applied to the drive shaft is provided,
The variable displacement gas compressor according to claim 1, wherein the entire drive shaft or only the gap forming portion of the drive shaft forming the gap is made of a material having a higher thermal expansion coefficient than the constituent material of the sleeve.
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