JPH0224335Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、パワーステアリング用のオイルポン
プと、カーエアコン用のクーラコンプレツサとを
一軸一体化した自動車用補機装置に関する。

〔従来の技術〕

本考案に関する従来技術としては、特願昭58−
19944号において提示された自動車用補機装置の
発明がある。この発明は、自動車走行エンジンの
駆動力を受けて回転するシヤフトと、このシヤフ
トを一体回転するポンプロータと、このポンプロ
ータを覆うカムリングと、このカムリングと前記
ポンプロータとの間に複数のポンプ室を区画形成
するポンプベーンと、前記シヤフトと一体回転す
るコンプレツサロータと、このコンプレツサロー
タを覆うコンプレツサライナと、このコンプレツ
サライナと前記コンプレツサロータとの間に複数
のコンプレツサ室を区画形成するコンプレツサベ
ーンとを備え、前記ポンプロータと前記コンプレ
ツサロータよりなる前記シヤフトを、駆動力入力
側に配設したことを特徴とする自動車用補機であ
る。

この自動車用の補機のこの構成により、パワー
ステアリング用のオイルポンプと、エアコンデシ
ヨナ用クーラコンプレツサは、軽量コンパクトと
なり、車輌に対する好塔載性と、低コストとを実
現することができた。

〔従来技術における問題点〕

自動車用クーラシステムに用いられる冷媒ガス
圧縮用のロータリーコンプレツサは、一般に電磁
クラツチを介してエンジンのクランプーリに連結
されており、またロータリーコンプレツサの容量
を主として低回転時に充分な冷却能力を発揮する
ように設計されているので高回転時あるいは低冷
房負荷時には冷房能力が過大になりがちである。
このため従来はコンプレツサ室の温度を検出して
電磁クラツチを断続させることにより冷房の調整
を行なつていていたが、前記発明における冷媒圧
縮用ロータリーコンプレツサはオイルポンプと一
体化されており、電磁クラツチを使用していない
ため電磁クラツチの断続による冷房能力の調整を
行うことができない。そこで前記発明では、冷媒
圧縮用ロータリーコンプレツサに吐出容量調整機
構を組み込むことにより、ロータリーコンプレツ
サの吐出容量を変化させて冷房能力の調整を行な
うようにしていた。

第２図、第３図、第４図ａ，ｂは、前記発明に
おいて、ロータリーコンプレツサの吐出容量を変
化させて、冷房能力の調整を行う方法の１例を示
した図で、コンプレツサフロントプレート２７に
は、吸入室２６から冷媒ガスを供給するポート３
６のほかに、バイパスポート４０が配設され、こ
のバイパスポート４０は、ソレノイドバルブ５０
と連結している。

いま、第２図において、ソレノイドバルブ５０
を作動させない場合、コンプレツサ室３２と吸入
室２６を連通するバイパスポート４０は閉じた状
態にある。この状態ではコンプレツサの容量は、
第４図ａにおいて斜線で示した領域の冷媒ガス量
であり、隣り合つたベン２２と、コンプレツサラ
イナ３１の内面３１ａと、コンプレツサロータ２
３とを挟むコンプレツサフロントプレート２７
と、コンプレツサリヤプレート２８により創成さ
れるコンプレツサ室３２は最大容積である。ここ
で、第３図の３３，３４および３５は、吐出ポー
ト、吐出バルブおよびストツパである。

つぎに、容量調整を行なう場合には、ソレノイ
ドバルブ５０に通電して作動させ、コンプレツサ
室３２と吸入室２６を結ぶバイパスポート４０を
開放させる。そうするとコンプレツサの容量は、
前記の最大容積の領域が第４図ａ，ｂのコンプレ
ツサローータ２３の矢印の方向への回転に伴つて
容積が減少し、最大容積内の冷媒ガスが前記バイ
パスポート４０より吸入室２６へと流出するた
め、コンプレツサベーン２２がこのバイパスポー
ト４０を通過した直後の第４図ｂの斜線で示され
た容積となり、前記最大容積に対し容積を減少さ
せることにより吐出容量を変化させる。

この方法の場合、冷房が必要でない場合におい
てもコンプレツサは常時駆動されているので、電
磁クラツチレスを成立させるためには消費駆動力
を“０”に近付ける機能が不可欠となる。また冷
房不要時に電磁弁を開いて吐出圧の大部分が通路
を通つて吸入側に戻される場合には、圧縮され高
温になつたガスを再び吸入側に戻すことになり、
次第にコンプレツサに熱が加わつてベーンとコン
プレツサライナとのすきま部分がベーンの膨脹に
よつて接触しはじめ、摩擦抵抗が増大して、消費
駆動力が逆に増加してしまうという欠点を生ず
る。

〔問題点を解決する手段〕

本考案は前記自動車補機装置におけるこれらの
欠点を解消するためになされたもので、自動車走
行エンジンの駆動力を受けて回転する同一シヤフ
トにより駆動されるオイルポンプおよびコンプレ
ツサを内蔵する自動車用補機装置において、前記
補機装置ボデイ内に隔壁を介してコンプレツサ吸
入室とコンプレツサ室とを形成し、該隔壁には連
通ポートを設け、さらに前記コンプレツサ吸入室
とコンプレツサ室との間の前記補機装置ボデイ中
にバイパス通路を設け、該バイパス通路の途中に
は開閉弁を設け、また前記バイパス通路を囲繞す
る前記補機装置ボデイ中に冷却液路を設けて、コ
ンプレツサの冷房不要時にバイパス通路を通つ
て、コンプレツサ室からコンプレツサ吸入室側に
戻す冷媒ガスを冷却液によつて充分冷却してから
吸入室に戻すことにより、コンプレツサロータの
温度の上昇を抑え、ベーンとコンプレツサライナ
の接触を防止し、消費駆動力の低減を図つたもの
である。

〔実施例〕

第１図は本考案の１実施例である自動車用補機
装置の断面図である。自動車走行エンジンの駆動
力を受けて回転するシヤフト１には、オイルポン
プのベーン３を有するポンプロータと、コンプレ
ツサベーン３を有するコンプレツサロータが１軸
１体になつて、補機装置ボデイ１０の内部に回転
自在に内蔵されている。そしてこのポンプボデイ
１０は、ポンプリヤプレート１９のコンプレツサ
側の面をもつてポンプ部分１２と、コンプレツサ
部分１３に区画され、それぞれ液体と気体とが流
通流体となつているポンプ部分１２と、コンプレ
ツサ部分１３との軸側にはシール４を設けてこれ
らの流体をシールしている。

ポンプ部分１２は図示しないポンプ吸入口と、
ポンプリヤプレート１９とに挟まれた複数のベー
ン３を有するポンプロータおよび吐出口９を備え
ている。

コンプレツサ部分１３は、吸入口７とポンプリ
ヤプレート１９、コンプレツサフロントプレート
１７、シール４および補機装置ボデイ３０とによ
り囲まれたコンプレツサ吸入室と、コンプレツサ
フロントプレート１７、コンプレツサリヤプレー
ト１８、コンプレツサライナ１１および複数のベ
ーン２を有するコンプレツサロータにより囲まれ
たコンプレツサ室を有し、コンプレツサ吸入室６
とコンプレツサ室とは、図示しない吸入ポートお
よび電磁弁１５を備えたバイパス通路１４により
それぞれ連通している。またコンプレツサリヤプ
レート１８と、ボデイ１０とにより囲まれた室は
コンプレツサ吐出室５で、この室は第３図の３
３，３４に相当する吐出ポートおよびバルブでコ
ンプレツサ室と連通するとともに、コンプレツサ
吐出口８を備えている。また、補機ボデイ１０中
に設けられたバイパス通路１４は、冷却液路１６
によつて、速やかな熱交換が可能なように囲繞さ
れている。

〔作用〕

つぎに本考案による自動車用補機装置の作用に
ついて述べる。

冷房時には冷媒ガスがコンプレツサ吸入口７か
ら吸入室６へ入り、コンプレツサフロントプレー
ト１７に設けられた吸入ポートから複数のベーン
２で区画されたコンプレツサ室に入る。この際電
磁弁１５が閉じているので冷媒ガスがバイパス通
路１４を通ることはない。コンプレツサベーン２
のうちの２枚のベーンと、コンプレツサライナ１
１およびコンプレツサロータの間の区画に閉じ込
められた冷媒ガスは、ローターの回転によつて圧
縮され、最も圧縮された位置で、コンプレツサリ
ヤプレート１８に設けられた吐出ポートを通つて
コンプレツサの吐出室５から吐出口８を経由して
循環し、冷房作用を行なう。

冷房不要時には、吸入室６より吸入された冷媒
ガスは、前記のベーン２の区画に閉じ込められ、
圧縮されて高圧になる前に、その大部分がバイパ
ス通路１４を通つてもとのコンプレツサ吸入室６
にもどされる。この際、冷房の要、不要の度合に
より電磁弁１５の弁の開度を調整し、バイパスす
る冷媒ガスの流量をコントロールする。バイパス
通路１４を通つて吸入室６に送りもどされる冷媒
ガスは、補機ボデイ３０の中に設けられた冷却液
路１６を通る冷却液によつて熱を奪われて低温に
なるので、再びコンプレツサ室に送り込まれて
も、コンプレツサロータおよびベーン２を高温に
し、ベーン２と、コンプレツサライナ１１との接
触を促進することはない。

〔考案の効果〕

本考案により、自動車走行エンジンの駆動力を
受けて回転するシヤフトと、一軸一体となつたオ
イルポンプロータおよびコンプレツサロータを有
する自動車用補機装置において、コンプレツサに
よる冷却不必要時にコンプレツサ室内の圧縮され
高温になつた冷媒ガスを、不必要な分だけバイパ
ス通路を通つてコンプレツサ吸入室にもどし、そ
の通路の途中で冷却液により熱を奪い去ることに
よつて、コンプレツサロータが高温になり、ベー
ンとコンプレツサライナとの接触抵抗が増加する
のを防止することができ、これによつて軽量コン
パクト、好塔載性および低コストを実現させた自
動車用補機装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による自動車用補機装置の１
実施例の側面断面図、第２図は、特願昭58−
19944号による発明の１実施例の側面断面図、第
３図は、第２図の−断面図、第４図ａおよび
第４図ｂはその作用を説明した説明図である。 １……回転軸、２……コンプレツサのベーン、
３……ポンプのベーン、４……シール、５……コ
ンプレツサ吐出部、６……コンプレツサ吸入室、
７……コンプレツサの吸入口、８……コンプレツ
サの吐出口、９……ポンプの吐出口、１０……補
機装置ボデイ、１１……コンプレツサライナ、１
２……ポンプ部分、１３……コンプレツサ部分、
１４……バイパス通路、１５……電磁弁、１６…
…冷却液通路、１７……コンプレツサフロントプ
レート、１８……コンプレツサリヤプレート、１
９……ポンプリヤプレート。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 自動車走行エンジンの駆動力を受けて回転する
   同一シヤフトにより駆動されるオイルポンプおよ
   びコンプレツサを内蔵する自動車用補機装置にお
   いて、 前記補機装置ボデイ内に隔壁を介してコンプレ
   ツサ吸入室とコンプレツサ室とを形成し、該隔壁
   には連通ポートを設け、さらに前記コンプレツサ
   吸入室とコンプレツサ室との間の前記補機装置ボ
   デイ中にバイパス通路を設け、該バイパス通路の
   途中には開閉弁を設け、また前記バイパス通路を
   囲繞する前記補機装置ボデイ中に冷却液路を設け
   たことを特徴とする自動車用補機装置。