JPH09222076A - Reciprocating type compressor - Google Patents

Reciprocating type compressor

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Publication number
JPH09222076A
JPH09222076A JP8027975A JP2797596A JPH09222076A JP H09222076 A JPH09222076 A JP H09222076A JP 8027975 A JP8027975 A JP 8027975A JP 2797596 A JP2797596 A JP 2797596A JP H09222076 A JPH09222076 A JP H09222076A
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JP
Japan
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dead volume
compression chamber
compression
dead
compression chambers
Prior art date
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Pending
Application number
JP8027975A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Isato Ikeda
勇人 池田
Tetsuyuki Kamitoku
哲行 神徳
Koichi Ito
浩一 伊藤
Akira Nakamoto
昭 中本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH09222076A publication Critical patent/JPH09222076A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reciprocation type compressor to reduce the generation of a rotation n-th component of a torque fluctuation corresponding to the num ber of cylinders and reduce the generation of noise and vibration. SOLUTION: Cylinder bores 12a (11a)-12e (11e) are formed in such a manner to oppose to a pair of cylinder blocks, and a double end piston is contained in the cylinder bores 12a (11a) 12e (11e) to partition a compression chamber. By shaving off the head of the double end piston by a given length, the value of a dead volume of each compression chamber is roughly varied into two groups. The large compression chambers 29b and 30b of the dead volume are arranged in such a manner to be continued in the arrangement direction of a compression chamber. The dead volumes of the compression chambers on both sides of the double end piston are set to the same as each other.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、車両空
調装置に使用される往復動型圧縮機に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reciprocating compressor used in, for example, a vehicle air conditioner.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の往復動型圧縮機では、ハウジン
グの内部に駆動シャフトが支持されているとともに、ク
ランク室が形成されている。前記ハウジングの一部を構
成するシリンダブロックには、前記駆動シャフトを囲む
ように複数のシリンダボアが互いに平行に配列されてい
る。そのシリンダボア内にはピストンが往復動可能に収
容されて、圧縮室が区画形成されている。前記駆動シャ
フトには斜板が一体回転可能に装着され、その斜板の回
転に連動して前記ピストンが往復動されて、圧縮室内の
冷媒ガスが圧縮される。
2. Description of the Related Art In a reciprocating compressor of this type, a drive shaft is supported inside a housing and a crank chamber is formed. A plurality of cylinder bores are arranged in parallel to each other to surround the drive shaft in a cylinder block constituting a part of the housing. A piston is housed in the cylinder bore so as to be able to reciprocate, and a compression chamber is defined. A swash plate is integrally rotatably mounted on the drive shaft, and the piston is reciprocated in conjunction with the rotation of the swash plate to compress the refrigerant gas in the compression chamber.

【0003】この圧縮機の運転時には、前記各ピストン
に対しその圧縮動作に伴って圧縮反力が作用する。この
圧縮反力が斜板を介して駆動シャフトに作用し、トルク
変動が発生する。このトルク変動は、駆動シャフト−ク
ラッチ系のねじり振動の加振力となる。ここで、トルク
変動の総和、言い換えれば各圧縮室で発生する圧縮反力
の総和を高速フーリエ変換(FFT)解析すると、0次
からかなり高次にわたる幅広い周波数成分が得られる。
これらの周波数成分の中で主成分となるのが、気筒数n
に対応した回転n次成分である。そして、この回転n次
成分等の周波数が、圧縮機並びにそれに接続される補機
等の固有振動数と近接している場合には、共振現象によ
る騒音が発生して、車室内の騒音レベルを上昇させる原
因となっていた。
[0003] During operation of the compressor, a compression reaction force acts on each of the pistons in accordance with the compression operation. This compression reaction force acts on the drive shaft via the swash plate, causing torque fluctuations. This torque fluctuation becomes an exciting force of torsional vibration of the drive shaft-clutch system. Here, when a fast Fourier transform (FFT) analysis is performed on the sum of the torque fluctuations, in other words, the sum of the compression reaction forces generated in the respective compression chambers, a wide range of frequency components from the 0th order to a considerably higher order is obtained.
Among these frequency components, the main component is the number of cylinders n
Is the n-th order component of rotation. If the frequency of the rotation n-order component and the like is close to the natural frequency of the compressor and the auxiliary equipment connected thereto, noise due to the resonance phenomenon occurs, and the noise level in the passenger compartment is reduced. Was causing it to rise.

【0004】このような問題を解決するために、例えば
実開平1−160180号公報には、揺動斜板式の可変
容量圧縮機において、構造上シリンダボアの配列が不等
となる場合に、一部のシリンダボア内の圧縮室のデッド
ボリュームを変更した構成が開示されている。なお、デ
ッドボリュームとは、ピストンが上死点に達したときに
おける圧縮室の容積のことである。この往復動型圧縮機
では、前記デッドボリュームがピストンの表面を所定長
だけ削り落すことによって形成されている。このデッド
ボリュームが拡大された圧縮室においては、その容積と
圧力との推移曲線が前記のデッドボリュームの拡大に伴
って変更される。そして、その圧縮室で発生する圧縮反
力が緩和されて、揺動斜板に作用する前記圧縮反力の総
和が常に等しくなって、ねじり振動や騒音の発生が低減
されるとしている。
In order to solve such a problem, for example, Japanese Unexamined Utility Model Publication No. 1-160180 discloses that in a swinging swash plate type variable displacement compressor, when the arrangement of the cylinder bores is unequal due to the structure, a part of the variable displacement compressor is required. A configuration in which the dead volume of the compression chamber in the cylinder bore is changed is disclosed. Note that the dead volume is the volume of the compression chamber when the piston reaches the top dead center. In this reciprocating compressor, the dead volume is formed by cutting off the surface of the piston by a predetermined length. In the compression chamber in which the dead volume has been expanded, the transition curve between the volume and the pressure is changed with the expansion of the dead volume. Then, the compression reaction force generated in the compression chamber is reduced, and the sum of the compression reaction forces acting on the swinging swash plate is always equal, so that the generation of torsional vibration and noise is reduced.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記公報に
は、圧縮機のねじり振動を低減するために、単に一部の
シリンダボアのデッドボリュームを変更することが開示
されているのみである。つまり、駆動シャフトのトルク
変動を対策するための規則性は、何等開示も示唆もなさ
れていない。このため、トルク変動を十分に低減するこ
とができず、騒音及び振動の発生を十分に抑制できない
おそれがあるという問題があった。
However, the above publication only discloses changing the dead volume of some of the cylinder bores in order to reduce the torsional vibration of the compressor. That is, there is no disclosure or suggestion of the regularity for taking measures against the torque fluctuation of the drive shaft. For this reason, there has been a problem that the torque fluctuation cannot be sufficiently reduced, and the generation of noise and vibration may not be sufficiently suppressed.

【0006】この発明の目的は、ねじり振動の加振力で
あり、気筒数nに対応するトルク変動の回転n次成分が
低減されて、騒音及び振動の発生の少ない往復動型圧縮
機を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a reciprocating compressor in which the excitation force of torsional vibration is reduced, the rotational nth order component of torque fluctuation corresponding to the number of cylinders n is reduced, and noise and vibration are less generated. Is to do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明では、シリンダブロックに駆
動シャフトを囲むように複数のシリンダボアを配列し、
そのシリンダボア内にピストンを往復動可能に収容して
圧縮室を区画形成した往復動型圧縮機において、前記各
圧縮室は各々所定のデッドボリュームを有してなり、前
記シリンダボアの配列面内における各圧縮室の少なくと
も2室は同配列面内おける他の圧縮室より前記デッドボ
リュームの値を大きく設定した大デッドボリューム圧縮
室のグループを構成すると共に、前記他の圧縮室を小デ
ッドボリューム圧縮室のグループとして構成し、前記大
デッドボリューム圧縮室のデッドボリュームの値と前記
小デッドボリューム圧縮室のデッドボリュームの値との
差を各デッドボリューム圧縮室のグループ内におけるデ
ッドボリュームの値の差より大きく設定すると共に、前
記大デッドボリューム圧縮室が前記シリンダボアの配列
方向に連続するように配列したものである。
In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1, a plurality of cylinder bores are arranged in a cylinder block so as to surround the drive shaft,
In a reciprocating compressor in which a piston is reciprocally housed in the cylinder bore to define a compression chamber, each compression chamber has a predetermined dead volume, and each compression chamber has a dead volume. At least two of the compression chambers form a group of large dead volume compression chambers in which the value of the dead volume is set to be larger than that of other compression chambers in the same array plane, and the other compression chambers are set as small dead volume compression chambers. It is configured as a group, and the difference between the dead volume value of the large dead volume compression chamber and the dead volume value of the small dead volume compression chamber is set to be larger than the difference of the dead volume values within each dead volume compression chamber group. At the same time, the large dead volume compression chamber is continuous in the array direction of the cylinder bores. In which are arranged in.

【0008】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の往復動型圧縮機において、前記大デッドボリューム
圧縮室のグループ内における最小デッドボリュームの値
は、前記小デッドボリューム圧縮室のグループ内におけ
る最大デッドボリュームの値の2〜7倍となるように形
成したものである。
According to a second aspect of the invention, in the reciprocating compressor according to the first aspect, the value of the minimum dead volume in the group of the large dead volume compression chambers is the group of the small dead volume compression chambers. It is formed so as to be 2 to 7 times the maximum dead volume value.

【0009】請求項3に記載の発明では、請求項1また
は2に記載の往復動型圧縮機において、前記各圧縮室間
における最大デッドボリュームの値と最小デッドボリュ
ームの値とは、該最小デッドボリュームを有する圧縮室
の下死点時における容積の1%以上の差をもたせたもの
である。
According to a third aspect of the present invention, in the reciprocating compressor according to the first or second aspect, the maximum dead volume value and the minimum dead volume value between the compression chambers are the minimum dead volume values. The difference is 1% or more of the volume at the bottom dead center of the compression chamber having the volume.

【0010】請求項4に記載の発明では、請求項1〜3
のいずれかに記載の往復動型圧縮機において、前記各圧
縮室間における最大デッドボリュームの値と最小デッド
ボリュームの値とは、該最小デッドボリュームを有する
圧縮室の下死点時における容積の10%以下の差をもた
せたものである。
[0010] According to the invention described in claim 4, claims 1 to 3 are provided.
In the reciprocating compressor according to any one of the above, the value of the maximum dead volume and the value of the minimum dead volume between the respective compression chambers are 10 times the volume at the time of the bottom dead center of the compression chamber having the minimum dead volume. % Or less.

【0011】請求項5に記載の発明では、請求項1〜4
のいずれかに記載の往復動型圧縮機において、前記大デ
ッドボリューム圧縮室のグループ内におけるデッドボリ
ュームがそれぞれ異なるように形成したものである。
According to the fifth aspect of the invention, the first to fourth aspects are provided.
In the reciprocating compressor according to any one of the above, the dead volume in the group of the large dead volume compression chambers is different from each other.

【0012】請求項6に記載の発明では、請求項1〜5
のいずれかに記載の往復動型圧縮機において、シリンダ
ボアを前後対向するように形成するとともに、前記ピス
トンを両頭型に構成し、前後両側の各圧縮室に各々所定
のデッドボリュームを形成したものである。
According to the sixth aspect of the present invention, the first to fifth aspects are provided.
In the reciprocating compressor according to any one of 1, the cylinder bores are formed to face each other in the front-rear direction, the piston is configured in a double-headed type, and a predetermined dead volume is formed in each compression chamber on both front and rear sides. is there.

【0013】請求項7に記載の発明では、請求項6に記
載の往復動型圧縮機において、ひとつの両頭型ピストン
に対してフロント側のデッドボリュームとリヤ側のデッ
ドボリュームとを同じ大きさに形成したものである。
According to a seventh aspect of the invention, in the reciprocating compressor according to the sixth aspect, the dead volume on the front side and the dead volume on the rear side are set to the same size for one double-headed piston. It was formed.

【0014】請求項8に記載の発明では、請求項1〜7
のいずれかに記載の往復動型圧縮機において、前記各圧
縮室のデッドボリュームを前記ピストンの形状を変更す
ることにより形成したものである。
According to the invention described in claim 8, in claims 1 to 7,
In the reciprocating compressor according to any one of items 1 to 5, the dead volume of each compression chamber is formed by changing the shape of the piston.

【0015】従って、上記のように構成された往復動型
圧縮機では、シリンダボアの配列面(一方のバルブプレ
ートに対応するシリンダボア群を指す)における各圧縮
室が、大デッドボリューム圧縮室と小デッドボリューム
圧縮室との2つのグループに分かれている。そして、大
デッドボリューム圧縮室が、圧縮室の(駆動シャフトの
回転方向に応じた)配列方向に連続するように配置され
ている。また、前記2つのグループ内においても、各圧
縮室のデッドボリュームの値がわずかずつ変更されてい
る(ここでは同一のデッドボリュームを含む)。このと
き、大デッドボリューム圧縮室のグループ内における最
小のデッドボリュームは、小デッドボリューム圧縮室の
グループ内における最大のデッドボリュームの2〜7倍
となるように形成されていることが望ましい。
Therefore, in the reciprocating compressor configured as described above, each compression chamber on the array surface of the cylinder bores (which indicates the group of cylinder bores corresponding to one valve plate) has a large dead volume compression chamber and a small dead volume compression chamber. It is divided into two groups, the volume compression chamber. Then, the large dead volume compression chambers are arranged so as to be continuous in the arrangement direction (corresponding to the rotation direction of the drive shaft) of the compression chambers. Further, also in the two groups, the value of the dead volume of each compression chamber is slightly changed (here, the same dead volume is included). At this time, it is preferable that the minimum dead volume in the group of large dead volume compression chambers is formed to be 2 to 7 times the maximum dead volume in the group of small dead volume compression chambers.

【0016】このため、各デッドボリューム圧縮室のグ
ループ内におけるデッドボリュームの差より大きな差を
もつ大デッドボリューム圧縮室と小デッドボリューム圧
縮室との2つのグループにおいて、それらの圧縮室内の
容積と圧力との推移曲線が変更されて、各圧縮室で発生
する圧縮反力に基づくトルク変動がそれぞれ異なったも
のとなる。そして、前記トルク変動の総和の高速フーリ
エ変換解析により得られる気筒数nに対応した回転n次
成分が、各圧縮室のデッドボリュームの変更を行わない
場合に比べて低減される。
Therefore, in the two groups of the large dead volume compression chamber and the small dead volume compression chamber having a larger difference than the dead volume difference in each dead volume compression chamber, the volume and pressure in the compression chambers are increased. The transition curves of and are changed, and the torque fluctuation based on the compression reaction force generated in each compression chamber becomes different. Then, the n-th rotational component corresponding to the number of cylinders n obtained by the fast Fourier transform analysis of the sum of the torque fluctuations is reduced as compared with the case where the dead volume of each compression chamber is not changed.

【0017】ところで、圧縮機を構成する各部品の製造
誤差はそれぞれ異なっており、全ての製品において組み
付け公差を同じにすることは困難である。これに対し
て、上記のように構成された往復動型圧縮機では、最大
デッドボリュームの値と最小デッドボリュームの値との
間には、最小デッドボリュームを有する圧縮室の下死点
時における容積(以下、基準吸入容積とする)の1%以
上で10%以下の範囲内に相当する差が存在している。
このデッドボリュームの拡大量は、各部品の加工精度か
ら最大限に見積った組み付け公差によるデッドボリュー
ムの変動量を十分上回るとともに、圧縮機の圧縮効率を
極端に低下させないものとなっている。このため、各部
品の製造誤差に関わらず前記デッドボリュームの変更が
確保されるとともに、前記デッドボリュームの変更によ
る圧縮機の圧縮性能の低下を低く抑えることができる。
By the way, the manufacturing error of each component constituting the compressor is different, and it is difficult to make the assembling tolerances the same for all products. On the other hand, in the reciprocating compressor configured as described above, the volume at the bottom dead center of the compression chamber having the minimum dead volume is between the maximum dead volume value and the minimum dead volume value. There is a difference corresponding to the range of 1% or more (hereinafter referred to as the reference suction volume) and 10% or less.
The amount of expansion of the dead volume sufficiently exceeds the amount of variation of the dead volume due to the assembling tolerance estimated from the processing accuracy of each part, and does not significantly reduce the compression efficiency of the compressor. For this reason, the change of the dead volume is ensured irrespective of the manufacturing error of each part, and a decrease in the compression performance of the compressor due to the change of the dead volume can be suppressed.

【0018】さらに、上記のように構成された両頭ピス
トン式圧縮機では、前記のようなデッドボリュームの変
更に加えて、同一の両頭ピストンに対しては、そのフロ
ント側のデッドボリュームとリヤ側のデッドボリューム
とが同じ大きさとなるように形成されている。この両頭
ピストン式圧縮機における圧縮反力の位相は、フロント
側の総和とリヤ側の総和との間で180゜のずれが存在
している。ここで、ねじり振動の加振力となるトルク変
動の気筒数nに対応した回転n次成分は、両頭ピストン
式圧縮機では偶数次成分となる。この偶数次成分は、そ
の位相が駆動シャフトの1回転に相当する時間内に同一
変位を偶数回繰り返すものとなっている。このため、回
転n次成分のフロント側の総和とリヤ側の総和とは、位
相が一致して重畳される。
Further, in the double-headed piston type compressor constructed as described above, in addition to the above-mentioned change of dead volume, for the same double-headed piston, the dead volume on the front side and the dead volume on the rear side are the same. It is formed to have the same size as the dead volume. The phase of the compression reaction force in this double-headed piston type compressor has a difference of 180 ° between the total sum on the front side and the total sum on the rear side. Here, the rotation n-order component corresponding to the number n of the cylinders of the torque fluctuation that becomes the excitation force of the torsional vibration is an even-order component in the double-headed piston compressor. This even-order component is such that its phase repeats the same displacement an even number of times within a time corresponding to one rotation of the drive shaft. For this reason, the front-side total and the rear-side total of the rotation n-order component are superimposed in phase.

【0019】しかし、前記のようにデッドボリュームの
変更を行うことによって、回転n次成分のフロント側の
総和及びリヤ側の総和がそれぞれ低減される。そして、
そのフロント側の総和とリヤ側の総和とが重畳された圧
縮機全体の回転n次成分も低減される。しかも、回転n
/2次成分が奇数次成分となっても、その奇数次成分は
駆動シャフトの1回転に相当する時間内に同一変位を奇
数回繰り返すものであり、フロント側とリヤ側とでその
波形が互いに反転した状態となる。このため、その回転
n/2次成分は同一のピストンのフロント側とリヤ側と
で互いに打ち消し合って消滅する。
However, by changing the dead volume as described above, the sum of the n-th order component of the rotation on the front side and the sum of the rear side components are respectively reduced. And
The rotation n-order component of the entire compressor, on which the sum of the front side and the sum of the rear side are superimposed, is also reduced. Moreover, the rotation n
Even if the / 2nd-order component becomes an odd-order component, the odd-order component repeats the same displacement an odd number of times within a time corresponding to one rotation of the drive shaft, and the waveforms of the front and rear sides are mutually different. The state is reversed. For this reason, the rotational n / 2-order component cancels each other on the front side and the rear side of the same piston and disappears.

【0020】しかも、上記のように構成された両頭ピス
トン式圧縮機では、各圧縮室のデッドボリュームの設定
が、ピストンの形状を変更することによって行われてい
る。このため、デッドボリュームの設定において、その
設定値の許容幅を大きくすることができて、各圧縮室の
デッドボリュームの変更を確保することができる。
Moreover, in the double-headed piston type compressor constructed as described above, the dead volume of each compression chamber is set by changing the shape of the piston. Therefore, in setting the dead volume, the allowable range of the set value can be increased, and the change of the dead volume of each compression chamber can be ensured.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下に、この発明の一実施形態
を、図面に基づいて説明する。図1に示すように、フロ
ント側のシリンダブロック11とリヤ側のシリンダブロ
ック12とは、中央部において接合されている。シリン
ダブロック11のフロント側端面にはバルブプレート1
3を介してフロントハウジング15が、シリンダブロッ
ク12のリヤ側端面にはバルブプレート14を介してリ
ヤハウジング16が、それぞれ接合されている。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the front side cylinder block 11 and the rear side cylinder block 12 are joined at a central portion. The valve plate 1 is provided on the front end surface of the cylinder block 11.
3, a front housing 15 is joined to the rear end surface of the cylinder block 12, and a rear housing 16 is joined to the rear end surface of the cylinder block 12 via a valve plate 14.

【0022】前記シリンダブロック11(12)とバル
ブプレート13(14)との間には、吸入弁17a(1
8a)を形成する吸入弁形成板17(18)が介在され
ている。バルブプレート13(14)とフロント(リ
ヤ)ハウジング15(16)との間には、吐出弁19a
(20a)を形成する吐出弁形成板19(20)が介在
されている。吐出弁形成板19(20)とフロント(リ
ヤ)ハウジング15(16)との間には、前記吐出弁1
9a(20a)の最大開口を規制するリテーナプレート
21(22)が介在されている。
A suction valve 17a (1) is provided between the cylinder block 11 (12) and the valve plate 13 (14).
A suction valve forming plate 17 (18) forming 8a) is interposed. The discharge valve 19a is provided between the valve plate 13 (14) and the front (rear) housing 15 (16).
A discharge valve forming plate 19 (20) forming (20a) is interposed. The discharge valve 1 is provided between the discharge valve forming plate 19 (20) and the front (rear) housing 15 (16).
A retainer plate 21 (22) that regulates the maximum opening of 9a (20a) is interposed.

【0023】前記シリンダブロック11、12、フロン
トハウジング15、リヤハウジング16、バルブプレー
ト13、14、吸入弁形成板17、18及び吐出弁形成
板19、20は、複数の通しボルト23により互いに締
付固定されて、圧縮機のハウジングが形成されている。
The cylinder blocks 11, 12, the front housing 15, the rear housing 16, the valve plates 13, 14, the suction valve forming plates 17, 18 and the discharge valve forming plates 19, 20 are fastened to each other by a plurality of through bolts 23. Fixed to form the compressor housing.

【0024】前記フロントハウジング15及びリヤハウ
ジング16内の外周には吐出室24、25が形成され、
中心側には吸入室26、27が区画形成されている。図
1及び図2に示すように、前記シリンダブロック11、
12には、複数のシリンダボア11a〜11e、12a
〜12eが互いに平行をなすように貫通形成され、それ
らの内部には両頭ピストン28が挿入されている。ここ
で、この実施形態の圧縮機は、5本の両頭ピストン28
を備えた10気筒タイプの往復動型圧縮機となってい
る。
Discharge chambers 24 and 25 are formed on the outer circumferences of the front housing 15 and the rear housing 16, respectively.
Suction chambers 26 and 27 are formed on the center side. As shown in FIGS. 1 and 2, the cylinder block 11,
12 includes a plurality of cylinder bores 11a to 11e and 12a.
12e are formed so as to be parallel to each other, and a double-headed piston 28 is inserted inside them. Here, the compressor of this embodiment has five double-headed pistons 28.
And a 10-cylinder type reciprocating compressor.

【0025】前記シリンダボア11a〜11e、12a
〜12e内には、前後一対の圧縮室29、30が区画形
成される。この圧縮室29、30は、バルブプレート1
3、14に形成された吸入ポート13a、14aを介し
て吸入室26、27に、また、同様にバルブプレート1
3、14に形成された吐出ポート13b、14bを介し
て吐出室24、25に連通されている。
The cylinder bores 11a to 11e, 12a
A pair of front and rear compression chambers 29 and 30 are defined and formed in the inside of 12e. The compression chambers 29 and 30 are provided in the valve plate
3, 14 into the suction chambers 26, 27 via the suction ports 13a, 14a, and likewise the valve plate 1
The discharge chambers 24 and 25 are communicated with each other through discharge ports 13b and 14b formed in the nozzles 3 and 14, respectively.

【0026】前記両シリンダブロック11、12の中央
部には、クランク室31が形成されている。両シリンダ
ブロック11、12の軸孔11f、12fには、駆動シ
ャフト32が一対のラジアルベアリング33を介して回
転可能に支持されている。この駆動シャフト32は、図
示しないクラッチを介して車両エンジン等の外部駆動源
により回転される。前記駆動シャフト32の中間外周部
には、カム板としての斜板34が嵌合固定されている。
この斜板34には、前記両頭ピストン28がシュー3
5、36を介して係留され、斜板34の回転により両頭
ピストン28が駆動シャフト32を囲むように配置され
たシリンダボア11a〜11e、12a〜12e内で往
復動される。
A crank chamber 31 is formed in the center of each of the cylinder blocks 11 and 12. A drive shaft 32 is rotatably supported in shaft holes 11f and 12f of both cylinder blocks 11 and 12 via a pair of radial bearings 33. The drive shaft 32 is rotated by an external drive source such as a vehicle engine via a clutch (not shown). A swash plate 34 as a cam plate is fitted and fixed to the intermediate outer peripheral portion of the drive shaft 32.
The double-headed piston 28 is attached to the shoe 3 on the swash plate 34.
The double-headed piston 28 is reciprocated in the cylinder bores 11a to 11e and 12a to 12e arranged so as to surround the drive shaft 32 by the rotation of the swash plate 34.

【0027】前記斜板34のボス部34aは、スラスト
ベアリング37、38を介して前記クランク室31を形
成するシリンダブロック11、12の前後両側壁面に支
持されている。
The boss portion 34a of the swash plate 34 is supported by thrust bearings 37, 38 on both front and rear wall surfaces of the cylinder blocks 11, 12 forming the crank chamber 31.

【0028】前記クランク室31は、シリンダブロック
11、12に形成した吸入通路39、40により吸入室
26、27と連通されている。クランク室31は、シリ
ンダブロック11、12に形成した図示しない吸入フラ
ンジを介して、同じく図示しない外部冷媒回路に接続さ
れている。さらに、前記吐出室24、25は、バルブプ
レート13、14及びシリンダブロック11、12に形
成した吐出通路41、42及び図示しない吐出フランジ
を介して外部冷媒回路に接続されている。
The crank chamber 31 is communicated with the suction chambers 26, 27 by suction passages 39, 40 formed in the cylinder blocks 11, 12. The crank chamber 31 is also connected to an external refrigerant circuit (not shown) via an intake flange (not shown) formed in the cylinder blocks 11 and 12. Further, the discharge chambers 24, 25 are connected to an external refrigerant circuit via discharge passages 41, 42 formed in the valve plates 13, 14 and the cylinder blocks 11, 12 and a discharge flange (not shown).

【0029】さて、この実施形態においては、前記各シ
リンダボア11a〜11e、12a〜12eは、いずれ
もその内径が同一に形成されている。そして、シリンダ
ボア11b、11c、12b、12c内に収容されてい
る2つの両頭ピストン28のフロント側及びリヤ側の頭
部は、所定の長さだけ削り取られている。従って、各ピ
ストン28が上死点位置に達したときにおいて、ピスト
ン28の頭部端面とシリンダボア11a〜11e、12
a〜12eの外端面との間の距離が、シリンダボア11
a〜11e、12a〜12eの配列面内(フロント側な
ら11a〜11eのみ、リア側なら12a〜12eの
み)においてビストン28の頭部を削り取ったグループ
と削り取らないグループとの間で異なる。これにより、
各圧縮室29、30内のデッドボリュームが、大小2つ
の異なった値に設定されている。ここで、デッドボリュ
ームとは、ピストン28が上死点位置に達したときにお
ける圧縮室29、30の容積のことである。
In this embodiment, the cylinder bores 11a to 11e and 12a to 12e have the same inner diameter. The front and rear heads of the two double-headed pistons 28 housed in the cylinder bores 11b, 11c, 12b, 12c are scraped off by a predetermined length. Therefore, when each piston 28 reaches the top dead center position, the head end surface of the piston 28 and the cylinder bores 11a to 11e, 12 are
The distance between the outer end surfaces of a to 12e is the cylinder bore 11
Within the arrangement plane of a to 11e and 12a to 12e (only 11a to 11e on the front side, only 12a to 12e on the rear side), there is a difference between the group in which the head of the viston 28 is removed and the group in which it is not removed. This allows
The dead volume in each compression chamber 29, 30 is set to two different values, large and small. Here, the dead volume is the volume of the compression chambers 29 and 30 when the piston 28 reaches the top dead center position.

【0030】ここで、リヤ側の各圧縮室30のデッドボ
リュームについて説明する。図1〜図3に示すように、
シリンダボア12a、12d、12eには、頭部が削り
取られていない両頭ピストン28が収容されており、圧
縮室30のデッドボリュームが小さくなっている。つま
り、シリンダボア12a、12d、12e内には、デッ
ドボリュームの値が小さく設定された小デッドボリュー
ム圧縮室30a(他の圧縮室)が形成されている。ま
た、シリンダボア12b、12cには、頭部が削り取ら
れた両頭ピストン28が収容されており、圧縮室30の
デッドボリュームが大きくなっている。つまり、シリン
ダボア12b、12cには、デッドボリュームの値が大
きく設定された大デッドボリューム圧縮室30bが形成
されている。そして、各シリンダボア12a〜12e内
の圧縮室30が、大デッドボリューム圧縮室30bのグ
ループと、小デッドボリューム圧縮室30aのグループ
とに、区分される。また、シリンダボア12b、12c
の大デッドボリューム圧縮室30bが、圧縮室30の配
列方向に連続するように配置されている。
Here, the dead volume of each compression chamber 30 on the rear side will be described. As shown in FIGS.
The cylinder bores 12a, 12d, 12e accommodate double-headed pistons 28 whose heads are not scraped off, so that the dead volume of the compression chamber 30 is reduced. That is, in the cylinder bores 12a, 12d, and 12e, the small dead volume compression chamber 30a (other compression chamber) in which the dead volume value is set small is formed. Further, the cylinder bores 12b and 12c accommodate the double-headed piston 28 whose head is scraped off, and the dead volume of the compression chamber 30 is large. That is, the cylinder bores 12b and 12c are formed with a large dead volume compression chamber 30b in which the value of the dead volume is set large. Then, the compression chambers 30 in the cylinder bores 12a to 12e are divided into a group of large dead volume compression chambers 30b and a group of small dead volume compression chambers 30a. Also, the cylinder bores 12b, 12c
The large dead volume compression chamber 30b is arranged so as to be continuous in the arrangement direction of the compression chambers 30.

【0031】また、前記大デッドボリューム圧縮室30
bのデッドボリュームの値と、小デッドボリューム圧縮
室30aのデッドボリュームの値との差は、各グループ
内におけるデッドボリュームの値の差より大きくなるよ
うに設定されている。この実施形態では、大デッドボリ
ューム圧縮室30bのデッドボリューム間には差がな
く、同様に小デッドボリューム圧縮室30aのデッドボ
リューム間にも差がない。そして、大デッドボリューム
圧縮室30bのグループ内における最小デッドボリュー
ム(2つとも同じ)は、小デッドボリューム圧縮室30
aの最大デッドボリューム(3つとも同じ)の2〜7
倍、好ましくは2.5〜6倍、さらに好ましくは3〜
5.5倍となるように設定されている。
Further, the large dead volume compression chamber 30
The difference between the dead volume value of b and the dead volume value of the small dead volume compression chamber 30a is set to be larger than the difference of the dead volume value in each group. In this embodiment, there is no difference between the dead volumes of the large dead volume compression chamber 30b, and similarly there is no difference between the dead volumes of the small dead volume compression chamber 30a. Then, the minimum dead volume (both the same) in the group of the large dead volume compression chamber 30b is the same as the small dead volume compression chamber 30b.
2 to 7 of the maximum dead volume of a (all three are the same)
Times, preferably 2.5 to 6 times, more preferably 3 to 6 times.
It is set to be 5.5 times.

【0032】さらに、前記各圧縮室30間において、最
大デッドボリュームの値と最小デッドボリュームの値と
の間には、最小デッドボリュームを有する圧縮室30の
下死点時における容積(以下、基準吸入容積とする)を
基準として、1%以上で10%以下の範囲内に相当する
差が存在するように設定される。なお、この設定値は3
〜7%の範囲内が好ましく、3.5〜5.5%の範囲内
がさらに好ましい。この実施形態の圧縮機では、前記基
準吸入容積を例えば20ccとして、大デッドボリュー
ム圧縮室30bにおいては、小デッドボリューム圧縮室
30aに比べて、デッドボリュームが例えば0.8cc
拡大されている。このデッドボリュームの変更量は、前
記基準吸入容積の4%に相当する。
Further, between the values of the maximum dead volume and the value of the minimum dead volume between the compression chambers 30, the volume at the bottom dead center of the compression chamber 30 having the minimum dead volume (hereinafter referred to as the reference suction volume). It is set so that there is a corresponding difference within the range of 1% or more and 10% or less with reference to (volume). This set value is 3
The range is preferably from 7% to 7%, and more preferably from 3.5% to 5.5%. In the compressor of this embodiment, the reference suction volume is, for example, 20 cc, and the dead volume in the large dead volume compression chamber 30b is 0.8 cc as compared with the small dead volume compression chamber 30a.
It has been expanded. This dead volume change amount corresponds to 4% of the reference suction volume.

【0033】しかも、前記両頭ピストン28は、そのフ
ロント側及びリヤ側の削り取り量が同一となるように形
成されている。このため、ひとつの両頭ピストン28に
対してそのフロント側の圧縮室29のデッドボリューム
と、リヤ側の圧縮室30のデッドボリュームとが、同じ
大きさとなっている。言い換えると、両頭ピストン28
を介して駆動シャフト32の軸線方向に対向するシリン
ダボア11a内の圧縮室29と、シリンダボア12a内
の圧縮室30とは、同一の大きさのデッドボリュームと
なるように設定されている。同様に、シリンダボア11
bと12b、11cと12c、11dと12d、11e
と12eとにおいても、それぞれの圧縮室29と圧縮室
30とのデッドボリュームは同一の大きさとなってい
る。従って、フロント側の大デッドボリューム圧縮室2
9b及び小デッドボリューム圧縮室29aの配置は、リ
ヤ側の大デッドボリューム圧縮室30b及び小デッドボ
リューム圧縮室30aの配置と駆動シャフト32の回転
方向において同じになる。
Moreover, the double-headed piston 28 is formed so that the front side and the rear side thereof have the same scraping amount. Therefore, for one double-headed piston 28, the dead volume of the compression chamber 29 on the front side and the dead volume of the compression chamber 30 on the rear side have the same size. In other words, double-headed piston 28
The compression chamber 29 in the cylinder bore 11a and the compression chamber 30 in the cylinder bore 12a, which are opposed to each other in the axial direction of the drive shaft 32 via, are set so as to have the same dead volume. Similarly, the cylinder bore 11
b and 12b, 11c and 12c, 11d and 12d, 11e
And 12e, the dead volumes of the compression chamber 29 and the compression chamber 30 are the same. Therefore, the large dead volume compression chamber 2 on the front side
The arrangement of 9b and the small dead volume compression chamber 29a is the same as the arrangement of the large dead volume compression chamber 30b and the small dead volume compression chamber 30a on the rear side in the rotation direction of the drive shaft 32.

【0034】次に、前記のように構成した往復動型圧縮
機について作用を説明する。車両エンジン等の外部駆動
源により駆動シャフト32が回転されると、クランク室
31内の斜板34が回転され、シュー35、36を介し
て複数の両頭ピストン28がシリンダボア11a〜11
e、12a〜12e内で往復動される。この両頭ピスト
ン28の運動により、図示しない外部冷媒回路から吸入
フランジを経てクランク室31に導かれた冷媒ガスは、
クランク室31から吸入通路39、40を経て吸入室2
6、27に導かれる。両頭ピストン28が上死点から下
死点に向かう再膨張・吸入行程においては、圧縮室2
9,30の圧力低下に伴い吸入弁17a、18aが開放
され、吸入室26、27内の冷媒ガスは、吸入ポート1
3a、14aを通って圧縮室29、30内に吸入され
る。
Next, the operation of the reciprocating compressor constructed as described above will be described. When the drive shaft 32 is rotated by an external drive source such as a vehicle engine, the swash plate 34 in the crank chamber 31 is rotated, and the plurality of double-headed pistons 28 are connected to the cylinder bores 11 a to 11 via the shoes 35 and 36.
e, reciprocating within 12a-12e. Due to the movement of the double-headed piston 28, the refrigerant gas introduced from the external refrigerant circuit (not shown) into the crank chamber 31 via the suction flange is
From the crank chamber 31 through the suction passages 39 and 40, the suction chamber 2
Guided to 6, 27. In the re-expansion / suction stroke in which the double-headed piston 28 moves from top dead center to bottom dead center, the compression chamber 2
The suction valves 17a and 18a are opened as the pressure in the suction ports 9 and 30 decreases, and the refrigerant gas in the suction chambers 26 and 27 is discharged into the suction port 1
It is sucked into the compression chambers 29, 30 through 3a, 14a.

【0035】次に、両頭ピストン28が下死点から上死
点に向かう圧縮・吐出行程においては、圧縮室29、3
0内の冷媒ガスは圧縮される。そして、冷媒ガスが所定
の圧力に達すると、高圧の圧縮冷媒ガスが吐出弁19
a、20aを押し退けて、吐出ポート13b、14bを
経て吐出室24、25に吐出される。さらに、吐出室2
4、25内の圧縮冷媒ガスは、吐出通路41、42及び
図示しない吐出フランジを経て外部冷媒回路をなす凝縮
器、膨張弁、蒸発器に供給され、車両室内の空調に供さ
れる。
Next, in the compression / discharge stroke in which the double-headed piston 28 moves from the bottom dead center to the top dead center, the compression chambers 29, 3
The refrigerant gas in 0 is compressed. When the refrigerant gas reaches a predetermined pressure, the high pressure compressed refrigerant gas is discharged into the discharge valve 19
A is discharged to the discharge chambers 24 and 25 through the discharge ports 13b and 14b. Furthermore, the discharge chamber 2
The compressed refrigerant gas in Nos. 4 and 25 is supplied to the condenser, the expansion valve, and the evaporator forming the external refrigerant circuit through the discharge passages 41 and 42 and the discharge flange (not shown), and is used for air conditioning in the vehicle compartment.

【0036】さて、図9に示すように、デッドボリュー
ムが均一の10気筒タイプの両頭ピストン式圧縮機にお
いては、各圧縮室の圧縮反力の位相は、フロント側の総
和とリヤ側の総和とで180゜ずれたものとなる。ここ
で、各圧縮室の圧縮反力の総和の高速フーリエ変換解析
によって得られる回転n次成分としての回転10次成分
は、駆動シャフト32の1回転分の時間において同一変
位を10回つまり偶数回繰り返す規則正しい波形を有し
ている。このため、回転10次成分のフロント側の総和
の位相とリヤ側の総和の位相とが一致し、各圧縮室の圧
縮反力に由来するトルク変動の回転10次成分は完全に
重畳されて、駆動シャフト32と図示しないクラッチと
の間のねじり振動の加振力の主成分となる。
As shown in FIG. 9, in a 10-cylinder double-headed piston type compressor having a uniform dead volume, the phase of the compression reaction force of each compression chamber is the sum of the front side and the sum of the rear side. It will be 180 ° off. Here, the rotation tenth-order component as the rotation nth-order component obtained by the fast Fourier transform analysis of the sum of the compression reaction forces of the compression chambers has the same displacement ten times, that is, an even number of times in one rotation of the drive shaft 32. It has a regular waveform that repeats. For this reason, the phase of the sum of the rotation 10th-order component on the front side and the phase of the sum of the rotation-side 10th components on the rear side match, and the rotation 10th-order component of the torque fluctuation derived from the compression reaction force of each compression chamber is completely superposed. It is the main component of the exciting force of torsional vibration between the drive shaft 32 and a clutch (not shown).

【0037】この場合、回転n/2次成分としての回転
5次成分は、駆動シャフト32の1回転分の時間におい
て同一変位を5回つまり奇数回繰り返すものとなってい
る。この回転5次成分は、フロント側の総和とリヤ側の
総和との間に180゜の位相のずれがあり、互いに打ち
消し合っている。
In this case, the rotational fifth-order component as the rotational n / 2nd-order component is such that the same displacement is repeated five times, that is, an odd number of times, during one rotation of the drive shaft 32. The fifth order component of rotation has a 180 ° phase shift between the sum on the front side and the sum on the rear side, and cancels each other.

【0038】ここで、前記回転10次成分を低減するた
めに、両頭ピストン28のフロント側とリヤ側とでデッ
ドボリュームを異ならせた場合には、図8に示すよう
に、回転10次成分は、フロント側の総和とリヤ側の総
和とで位相にずれが生じて低減される。ところが、回転
5次成分も回転10次成分と同様にフロント側とリヤ側
とで位相のずれが生じて、新たに重畳部分が発生する。
このため、トルク変動の回転5次成分が新たな騒音の発
生要因となることがある。
Here, when the dead volume is made different between the front side and the rear side of the double-headed piston 28 in order to reduce the rotational tenth-order component, as shown in FIG. , The front-side total and the rear-side total are deviated from each other to reduce the phase. However, the phase difference between the front side and the rear side of the fifth-order rotational component also occurs in the same manner as the tenth-order rotational component, and a new overlapping portion is generated.
For this reason, the rotation fifth-order component of the torque fluctuation may become a new noise generation factor.

【0039】これに対して、この実施形態の圧縮機で
は、フロント側及びリヤ側において、各圧縮室29、3
0のデッドボリュームの値が大きく2つのグループをな
すように変更されている。そして、大デッドボリューム
圧縮室29b、30bが圧縮室29、30の配列方向に
連続するように配置されている。この各圧縮室29、3
0のデッドボリュームの変更に伴って、それらの圧縮室
29、30の容積と圧力との推移の曲線がそれぞれ異な
ったものとなる。すなわち、図4に示すように、デッド
ボリュームが小さいものと、デッドボリュームが大きい
ものとの間では、再膨張行程及び圧縮行程において、圧
縮室29、30内の圧力変化のタイミングに差が生じ
る。また、圧縮行程における過圧縮時の圧力についても
差が生じる。
On the other hand, in the compressor of this embodiment, the compression chambers 29, 3 are provided on the front side and the rear side.
The dead volume value of 0 has been changed so as to form two groups. The large dead volume compression chambers 29b and 30b are arranged so as to be continuous in the arrangement direction of the compression chambers 29 and 30. These compression chambers 29, 3
With the change of the dead volume of 0, the curves of the changes in the volumes and the pressures of the compression chambers 29, 30 become different from each other. That is, as shown in FIG. 4, there is a difference in the timing of pressure change in the compression chambers 29 and 30 between the one having a small dead volume and the one having a large dead volume in the re-expansion process and the compression process. In addition, there is a difference in pressure during overcompression in the compression stroke.

【0040】これにより、図5に示すように、デッドボ
リュームが小さいものと、デッドボリュームが大きいも
のとの間では、1つの圧縮室29、30あたりの圧縮ト
ルクの推移曲線において、トルクのピーク位置に差が生
じる。このため、図6に示すように、10個分の圧縮室
29、30の圧縮トルクを重畳した圧縮機全体の圧縮ト
ルクについては、デッドボリュームを変更しない場合に
比べて、デッドボリュームを変更した場合には、トルク
変動の曲線の規則性が失われるとともに、全体のレベル
が低下する。従って、図7に示すように、圧縮反力の総
和の高速フーリエ変換解析により得られる気筒数に対応
したトルク変動の回転10次成分が低減される。
As a result, as shown in FIG. 5, the peak position of the torque is shown in the transition curve of the compression torque per compression chamber 29, 30 between the one with a small dead volume and the one with a large dead volume. Difference occurs. Therefore, as shown in FIG. 6, in the compression torque of the entire compressor in which the compression torques of the ten compression chambers 29 and 30 are superposed, the dead volume is changed as compared with the case where the dead volume is not changed. In addition, the regularity of the curve of the torque fluctuation is lost, and the overall level decreases. Therefore, as shown in FIG. 7, the rotational tenth-order component of the torque fluctuation corresponding to the number of cylinders obtained by the fast Fourier transform analysis of the sum of the compression reaction forces is reduced.

【0041】ところで、一般に圧縮機を構成する各部品
の製造誤差はそれぞれ異なっており、全ての製品におい
て組み付け公差を同じくすることは困難である。この組
み付け公差によるデッドボリュームの変動量は、各部品
の加工精度から最大に見積ったとしても、前記基準吸入
容積に対して1%に満たない程度のものである。これに
対して、この実施形態の圧縮機では、前記最大デッドボ
リュームの値と最小デッドボリュームの値との間に、基
準吸入容積の4%に相当する差が存在している。このた
め、前記の組み付け公差を考慮しても、前記デッドボリ
ュームの変更が確保される。また、この程度のデッドボ
リュームの拡大量は、圧縮機の圧縮効率を極端に低下さ
せないものである。
By the way, in general, the manufacturing error of each component constituting the compressor is different, and it is difficult to make the same assembly tolerance in all products. The amount of variation of the dead volume due to the assembly tolerance is less than 1% of the reference suction volume, even if the maximum is estimated from the processing accuracy of each part. On the other hand, in the compressor of this embodiment, a difference corresponding to 4% of the reference suction volume exists between the maximum dead volume value and the minimum dead volume value. For this reason, the change of the dead volume is ensured even in consideration of the assembly tolerance. In addition, such an increase in the dead volume does not extremely reduce the compression efficiency of the compressor.

【0042】さらに、ひとつの両頭ピストン28のフロ
ント側の圧縮室29とリヤ側の圧縮室30とのデッドボ
リュームが同一となるように形成されている。このた
め、回転5次成分は、そのフロント側の総和とリヤ側の
総和との間に180゜の位相のずれが保たれたままとな
って、互いに打ち消し合って消滅する。
Further, the dead volume of the front-side compression chamber 29 and the rear-side compression chamber 30 of one double-headed piston 28 is formed to be the same. For this reason, the fifth-order rotational component cancels each other out while maintaining a 180 ° phase shift between the front-side total and the rear-side total.

【0043】以上のように構成されたこの実施形態によ
れば、以下の優れた効果を奏する。 (a) フロント側及びリヤ側において、それぞれ各圧
縮室29、30のデッドボリュームの値が、大きく2つ
のグループをなすように変更されている。そして、大デ
ッドボリューム圧縮室29b、30bが圧縮室29、3
0の配列方向に連続するように配置されている。これに
よって、10気筒タイプの両頭ピストン式圧縮機におい
て、ねじり振動の加振力となるトルク変動の主成分であ
る回転10次成分が低減される。従って、前記ねじり振
動によって、圧縮機並びにそれに接続される補機等の共
振現象による騒音の発生が低減されて、車室内の騒音レ
ベルが低下される。
According to this embodiment configured as described above, the following excellent effects are exhibited. (A) On the front side and the rear side, the values of the dead volumes of the compression chambers 29 and 30 are changed so as to be roughly divided into two groups. The large dead volume compression chambers 29b and 30b are compressed into the compression chambers 29 and 3.
They are arranged so as to be continuous in the arrangement direction of 0. As a result, in the 10-cylinder type double-headed piston type compressor, the 10th-order rotational component, which is the main component of the torque fluctuation that becomes the exciting force of the torsional vibration, is reduced. Accordingly, due to the torsional vibration, the generation of noise due to the resonance phenomenon of the compressor and the auxiliary equipment connected thereto is reduced, and the noise level in the vehicle compartment is reduced.

【0044】(b) 大デッドボリューム圧縮室29
b、30bのデッドボリュームの値と、小デッドボリュ
ーム圧縮室29a,30aのデッドボリュームの値との
差が、各デッドボリューム圧縮室のグループ内における
デッドボリュームの値の差より大きくなるように設定さ
れている。そして、大デッドボリューム圧縮室29b、
30bのデッドボリュームは、小デッドボリューム圧縮
室29a、30aのデッドボリュームの2〜7倍、好ま
しくは2.5〜6倍、さらに好ましくは3〜5.5倍と
なるように形成されている。さらに、最大デッドボリュ
ームの値と最小デッドボリュームの値との差が、最小デ
ッドボリュームを有する小デッドボリューム圧縮室29
a,30aにおける基準吸入容積の4%に相当するよう
に形成されている。従って、この実施形態の圧縮機で
は、組み付け公差を考慮しても、各圧縮室29、30の
デッドボリュームの変更が確保されるとともに、そのデ
ッドボリュームの変更による圧縮機の圧縮性能の低下を
低く抑えることができる。
(B) Large dead volume compression chamber 29
The difference between the dead volume values of b and 30b and the dead volume values of the small dead volume compression chambers 29a and 30a is set to be larger than the difference of the dead volume values within the group of the dead volume compression chambers. ing. And a large dead volume compression chamber 29b,
The dead volume of 30b is formed to be 2 to 7 times, preferably 2.5 to 6 times, and more preferably 3 to 5.5 times the dead volume of the small dead volume compression chambers 29a and 30a. Further, the difference between the maximum dead volume value and the minimum dead volume value is the small dead volume compression chamber 29 having the minimum dead volume.
It is formed so as to correspond to 4% of the reference suction volume in a and 30a. Therefore, in the compressor of this embodiment, the dead volume of each compression chamber 29, 30 can be changed even if the assembly tolerance is taken into consideration, and the compression performance of the compressor is not deteriorated due to the change of the dead volume. Can be suppressed.

【0045】(c) ひとつの両頭ピストン28のフロ
ント側の圧縮室29とリヤ側の圧縮室30とのデッドボ
リュームが同一となるように形成されている。このた
め、回転5次成分は、そのフロント側の総和とリヤ側の
総和とが互いに打ち消し合って、消滅する。従って、前
記(a)項及び(b)項の効果とあいまって、トルク変
動の回転10次成分を低減しつつ、回転5次成分の発生
を抑制することができる。
(C) The front side compression chamber 29 and the rear side compression chamber 30 of one double-headed piston 28 are formed to have the same dead volume. For this reason, the fifth order component of rotation disappears because the total sum on the front side and the total sum on the rear side cancel each other. Therefore, in combination with the effects of the above items (a) and (b), the generation of the fifth-order rotation component can be suppressed while reducing the tenth-order rotation component of the torque fluctuation.

【0046】(d) 大デッドボリューム圧縮室29
b、30bのデッドボリュームの設定が、両頭ピストン
28の両端面を削り取ることによって行われている。こ
のため、デッドボリュームの設定において、その設定値
の許容幅を大きくすることができて、各圧縮室29、3
0のデッドボリュームの変更を容易に確保することがで
きる。
(D) Large dead volume compression chamber 29
The dead volumes b and 30b are set by cutting off both end surfaces of the double-headed piston 28. Therefore, in setting the dead volume, the allowable range of the set value can be increased, and the compression chambers 29, 3
The change of the dead volume of 0 can be easily secured.

【0047】なお、この発明は以下のように変更して具
体化することもできる。 (1) 各圧縮室29、30のデッドボリュームの変更
を、両頭ピストン28の頭部に凹部を設けて行うこと。
The present invention can be modified and embodied as follows. (1) The dead volume of each compression chamber 29, 30 is changed by providing a recess in the head of the double-headed piston 28.

【0048】(2) 各圧縮室29、30のデッドボリ
ュームの変更を、両頭ピストン28の頭部に溝を設けて
行うこと。 (3) 各圧縮室29、30のデッドボリュームの変更
を、シリンダボア11a〜11e、12a〜12eの内
周面に切欠部を設けて行うこと。
(2) The dead volume of each compression chamber 29, 30 is changed by providing a groove on the head of the double-headed piston 28. (3) The dead volume of each compression chamber 29, 30 is changed by providing a cutout portion on the inner peripheral surface of each of the cylinder bores 11a to 11e, 12a to 12e.

【0049】(4) 各圧縮室29、30のデッドボリ
ュームの変更を、シリンダボア11a〜11e、12a
〜12eの長さをそれぞれ変更して行うこと。 (5) 各圧縮室29、30のデッドボリュームの変更
を、バルブプレート13、14の板厚を変更して行うこ
と。
(4) The cylinder bores 11a to 11e, 12a are changed by changing the dead volumes of the compression chambers 29, 30.
Change the length of ~ 12e respectively. (5) Changing the dead volume of each compression chamber 29, 30 by changing the plate thickness of the valve plates 13, 14.

【0050】(6) 各圧縮室29、30のデッドボリ
ュームの変更を、吸入弁17a、18aの板厚を変更し
て行うこと。以上の(1)〜(6)のように構成して
も、簡単な構成で各圧縮室29、30のデッドボリュー
ムを変更できる。
(6) The dead volume of each compression chamber 29, 30 is changed by changing the plate thickness of the suction valves 17a, 18a. Even with the above configurations (1) to (6), the dead volume of each compression chamber 29, 30 can be changed with a simple configuration.

【0051】(7) この発明を前記実施形態に記載以
外の気筒数、例えば6、8、12気筒の両頭ピストン式
圧縮機において具体化すること。 (8) フロント側及びリヤ側において、大デッドボリ
ューム及び小デッドボリュームの各圧縮室29a、29
b、30a、30bのデッドボリュームの値を、複数種
類に変更して、あるいは、それぞれ異なるように形成す
ること。なお、このデッドボリュームの変更は、任意に
設定されたものであっても、ピストン28他の各部品の
製作公差によって自動的に設定されたものであってもよ
い。
(7) The present invention may be embodied in a double-headed piston compressor having a number of cylinders other than those described in the above embodiment, for example, 6, 8 and 12 cylinders. (8) Large dead volume and small dead volume compression chambers 29a, 29 on the front and rear sides, respectively.
The values of the dead volumes b, 30a, and 30b are changed to a plurality of types, or different values are formed. The change of the dead volume may be arbitrarily set or may be automatically set by the manufacturing tolerance of the piston 28 and other parts.

【0052】(9) デッドボリュームの最小値と最大
値の差を、基準吸入容積の1%を下限とするとともに1
0%を上限として変更すること。 (10) 前記基準吸入容積を、前記各実施形態に記載
以外の値に設定すること。
(9) The difference between the minimum value and the maximum value of the dead volume is set to 1 with the lower limit of 1% of the reference suction volume.
Change to 0% as the upper limit. (10) The reference suction volume is set to a value other than those described in the above embodiments.

【0053】以上の(7)〜(10)のように構成して
も、気筒数nに対応する回転n次成分を低減しつつ、回
転n/2次成分が奇数次成分である場合その発生を抑制
することができる。
Even if the above configurations (7) to (10) are adopted, the rotation n / 2nd order component corresponding to the number of cylinders n is reduced while the rotation n / 2nd order component is an odd order component. Can be suppressed.

【0054】(11) 2種類以上のデッドボリューム
の変更を、フロント側の各圧縮室29あるいはリヤ側の
各圧縮室30のどちらか一方のみにおいて行うこと。 (12) この発明を片頭ピストン式圧縮機において具
体化すること。
(11) Two or more types of dead volumes should be changed in only one of the front compression chambers 29 or the rear compression chambers 30. (12) The present invention is embodied in a single-head piston type compressor.

【0055】以上の(11)及び(12)のように構成
しても、気筒数nに対応する回転n次成分を低減するこ
とができる。 (13) この発明をウェーブカムプレートタイプの往
復動型圧縮機において具体化すること。
Even with the above configurations (11) and (12), the n-th order rotation component corresponding to the number of cylinders n can be reduced. (13) The present invention is embodied in a wave cam plate type reciprocating compressor.

【0056】(14) シリンダボア11a〜11e、
12a〜12eの配列面内における各圧縮室の少なくと
も2室は小デッドボリューム圧縮室29a、30aのグ
ループを構成すること。
(14) Cylinder bores 11a to 11e,
At least two of the compression chambers within the arrangement plane of 12a to 12e should form a group of small dead volume compression chambers 29a, 30a.

【0057】このように構成すれば、圧縮室の容積と圧
力との推移を巧みに変化させることができ、ねじり振動
の加振力であるトルク変動を低減することができる。
According to this structure, the transition of the volume and pressure of the compression chamber can be skillfully changed, and the torque fluctuation which is the exciting force of the torsional vibration can be reduced.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれば
以下の優れた効果を奏する。シリンダボアの配列面内に
おける各圧縮室のデッドボリュームが、大きく2つのグ
ループをなすように変更されている。そして、大デッド
ボリューム圧縮室が圧縮室の配列方向に連続するように
配置されている。従って、気筒数nに対応したトルク変
動の回転n次成分が大きく低減されて、駆動シャフト−
クラッチ系のねじり振動の加振力が抑制される。そし
て、圧縮機並びにそれに接続される補機において、前記
ねじり振動によって励起される共振現象が低減されて、
車室内の騒音レベルを低下させることができる。
As described above in detail, the present invention has the following excellent effects. The dead volumes of the respective compression chambers in the arrangement plane of the cylinder bores are changed so as to form two large groups. The large dead volume compression chambers are arranged so as to be continuous in the arrangement direction of the compression chambers. Therefore, the rotational nth order component of the torque fluctuation corresponding to the number of cylinders n is greatly reduced, and the drive shaft-
Excitation force of torsional vibration of the clutch system is suppressed. And, in the compressor and the auxiliary machine connected thereto, the resonance phenomenon excited by the torsional vibration is reduced,
The noise level in the passenger compartment can be reduced.

【0059】また、大デッドボリューム圧縮室のグルー
プ内における最小デッドボリュームの値は、小デッドボ
リューム圧縮室のグループ内における最大デッドボリュ
ームの値の2〜7倍に形成されている。しかも、各圧縮
室の最大デッドボリュームの値と最小デッドボリューム
の値とは、基準吸入容積に対して1%以上で10%以下
の範囲内の差が存在している。このため、組み付け公差
を考慮しても、前記デッドボリュームの変更を確保する
ことができる。
The value of the minimum dead volume in the group of large dead volume compression chambers is 2 to 7 times the value of the maximum dead volume in the group of small dead volume compression chambers. In addition, there is a difference between the maximum dead volume value and the minimum dead volume value of each compression chamber within the range of 1% or more and 10% or less with respect to the reference suction volume. Therefore, the change of the dead volume can be ensured even in consideration of the assembly tolerance.

【0060】さらに、両頭ピストン式圧縮機において
は、ひとつのピストンに対してフロント側のデッドボリ
ュームとリヤ側のデッドボリュームとは、同じ大きさと
なるように構成されている。このため、気筒数がnであ
る場合の回転n/2次成分は、ひとつのピストンのフロ
ント側とリヤ側とで互いに打ち消し合って消滅する。従
って、前記の発明の効果とあいまって、気筒数nに対応
する回転n次成分を低減しつつ、回転n/2次成分の発
生を抑制することができる。そして、回転n次成分対策
による新たな振動発生要因の発生が防止される。
Further, in the double-headed piston type compressor, the dead volume on the front side and the dead volume on the rear side are configured to have the same size for one piston. For this reason, the rotational n / 2-order component when the number of cylinders is n cancels each other out on the front side and the rear side of one piston and disappears. Therefore, in combination with the effect of the invention described above, it is possible to suppress the generation of the rotation n / 2-order component while reducing the rotation n-order component corresponding to the number of cylinders n. Then, the occurrence of a new vibration generation factor due to the countermeasure for the rotation n-order component is prevented.

【0061】しかも、大デッドボリューム圧縮室のデッ
ドボリュームの設定が、ピストンの形状を変更すること
によって行われている。このため、デッドボリュームの
設定において、その設定値の許容幅を大きくすることが
できて、各圧縮室のデッドボリュームの変更を確保する
ことができる。
Moreover, the dead volume of the large dead volume compression chamber is set by changing the shape of the piston. Therefore, in setting the dead volume, the allowable range of the set value can be increased, and the change of the dead volume of each compression chamber can be ensured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の一実施形態の圧縮機を示す断面
図。
FIG. 1 is a sectional view showing a compressor of an embodiment of the present invention.

【図2】 図1の(a)は2a−2a線、(b)は2b
−2b線における断面図。
2A is a line 2a-2a, and FIG. 2B is a line 2b.
2b is a cross-sectional view taken along line 2b.

【図3】 (a)はフロント側、(b)はリヤ側の各圧
縮室のデッドボリュームの変更に関する説明図。
FIG. 3A is an explanatory diagram related to changing a dead volume of each compression chamber on a front side and a rear side in FIG.

【図4】 シャフト回転角とボア内圧力との関係を示す
説明図。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship between a shaft rotation angle and a bore pressure.

【図5】 シャフト回転角と1圧縮室あたりの圧縮トル
クとの関係を示す説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a relationship between a shaft rotation angle and a compression torque per compression chamber.

【図6】 シャフト回転角と10圧縮室重畳した圧縮機
全体の圧縮トルクとの関係を示す説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between a shaft rotation angle and a compression torque of the entire compressor in which 10 compression chambers are superposed.

【図7】 圧縮トルクの次数成分に関する説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram regarding an order component of compression torque.

【図8】 回転10次成分の低減と回転5次成分の変化
を示す説明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a reduction of a rotation tenth-order component and a change of a rotation fifth-order component.

【図9】 (a)は回転5次成分の、(b)は回転10
次成分のフロント側の総和とリヤ側の総和との重畳現象
に関する説明図。
9A is a rotation fifth-order component, and FIG. 9B is a rotation 10th component.
Explanatory drawing regarding the superposition phenomenon of the sum total of the front side of the following component, and the sum total of the rear side.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11、12…ハウジングの一部を構成するシリンダブロ
ック、11a〜11e、12a〜12e…シリンダボ
ア、15…ハウジングの一部を構成するフロントハウジ
ング、16…ハウジングの一部を構成するリヤハウジン
グ、28…両頭ピストン、29、30…圧縮室、29
a、30a…小デッドボリューム圧縮室、29b、30
b…大デッドボリューム圧縮室、31…クランク室、3
2…駆動シャフト、34…カム板としての斜板。
11, 12 ... Cylinder block forming part of housing, 11a to 11e, 12a to 12e ... Cylinder bore, 15 ... Front housing forming part of housing, 16 ... Rear housing forming part of housing, 28 ... Double-headed piston, 29, 30 ... Compression chamber, 29
a, 30a ... Small dead volume compression chamber, 29b, 30
b ... Large dead volume compression chamber, 31 ... Crank chamber, 3
2 ... drive shaft, 34 ... swash plate as cam plate.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中本 昭 愛知県刈谷市豊田町2丁目1番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Akira Nakamoto 2-chome, Toyota-cho, Kariya city, Aichi Prefecture Toyota Industries Corporation

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハウジングの内部に駆動シャフトを支持
するとともに、クランク室を形成し、前記ハウジングの
一部を構成するシリンダブロックには前記駆動シャフト
を囲むように複数のシリンダボアを配列し、そのシリン
ダボア内にピストンを往復動可能に収容して圧縮室を区
画形成し、前記駆動シャフトにはカム板を一体回転可能
に装着し、そのカム板の回転に連動して前記ピストンを
往復動させて、冷媒ガスを圧縮するようにした往復動型
圧縮機において、 前記各圧縮室は各々所定のデッドボリュームを有してな
り、前記シリンダボアの配列面内における各圧縮室の少
なくとも2室は同配列面内おける他の圧縮室より前記デ
ッドボリュームの値を大きく設定した大デッドボリュー
ム圧縮室のグループを構成すると共に、前記他の圧縮室
を小デッドボリューム圧縮室のグループとして構成し、
前記大デッドボリューム圧縮室のデッドボリュームの値
と前記小デッドボリューム圧縮室のデッドボリュームの
値との差を各デッドボリューム圧縮室のグループ内にお
けるデッドボリュームの値の差より大きく設定すると共
に、前記大デッドボリューム圧縮室が前記シリンダボア
の配列方向に連続するように配列したことを特徴とする
往復動型圧縮機。
1. A drive shaft is supported inside a housing, a crank chamber is formed, and a plurality of cylinder bores are arranged in a cylinder block forming a part of the housing so as to surround the drive shaft. A piston is reciprocally housed therein to define a compression chamber, a cam plate is integrally rotatably attached to the drive shaft, and the piston is reciprocally moved in conjunction with the rotation of the cam plate, In a reciprocating compressor that compresses refrigerant gas, each of the compression chambers has a predetermined dead volume, and at least two of the compression chambers in the array surface of the cylinder bores are in the same array surface. In addition to forming a group of large dead volume compression chambers in which the value of the dead volume is set to be larger than that of the other compression chambers, Configured as a group of small dead volume compression chamber,
The difference between the dead volume value of the large dead volume compression chamber and the dead volume value of the small dead volume compression chamber is set to be larger than the difference of the dead volume values within each dead volume compression chamber group, and A reciprocating compressor, wherein the dead volume compression chambers are arranged so as to be continuous in the arrangement direction of the cylinder bores.
【請求項2】 前記大デッドボリューム圧縮室のグルー
プ内における最小デッドボリュームの値は、前記小デッ
ドボリューム圧縮室のグループ内における最大デッドボ
リュームの値の2〜7倍となるように形成したことを特
徴とする請求項1に記載の往復動型圧縮機。
2. The value of the minimum dead volume in the group of the large dead volume compression chambers is set to be 2 to 7 times the value of the maximum dead volume in the group of the small dead volume compression chambers. The reciprocating compressor according to claim 1, wherein the compressor is a reciprocating compressor.
【請求項3】 前記各圧縮室間における最大デッドボリ
ュームの値と最小デッドボリュームの値とは、該最小デ
ッドボリュームを有する圧縮室の下死点時における容積
の1%以上の差をもたせたことを特徴とする請求項1ま
たは2に記載の往復動型圧縮機。
3. The maximum dead volume value and the minimum dead volume value between the compression chambers have a difference of 1% or more of the volume at the bottom dead center of the compression chamber having the minimum dead volume. The reciprocating compressor according to claim 1 or 2.
【請求項4】 前記各圧縮室間における最大デッドボリ
ュームの値と最小デッドボリュームの値とは、該最小デ
ッドボリュームを有する圧縮室の下死点時における容積
の10%以下の差をもたせたことを特徴とする請求項1
〜3のいずれかに記載の往復動型圧縮機。
4. The maximum dead volume value and the minimum dead volume value between the compression chambers have a difference of not more than 10% of the volume at the bottom dead center of the compression chamber having the minimum dead volume. Claim 1 characterized by the above-mentioned.
The reciprocating compressor according to any one of 3 to 3.
【請求項5】 前記大デッドボリューム圧縮室のグルー
プ内におけるデッドボリュームがそれぞれ異なるように
形成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記
載の往復動型圧縮機。
5. The reciprocating compressor according to claim 1, wherein dead volumes in the groups of the large dead volume compression chambers are different from each other.
【請求項6】 前記シリンダボアを前後対向するように
形成するとともに、前記ピストンを両頭型に構成し、前
後両側の各圧縮室に各々所定のデッドボリュームを形成
したことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の
往復動型圧縮機。
6. The cylinder bores are formed so as to face each other in the front-rear direction, the piston is configured as a double-headed type, and predetermined dead volumes are formed in the compression chambers on the front and rear sides, respectively. The reciprocating compressor according to any one of 5 above.
【請求項7】 ひとつの両頭型のピストンに対してフロ
ント側のデッドボリュームとリヤ側のデッドボリューム
とを同じ大きさに形成したことを特徴とする請求項6に
記載の往復動型圧縮機。
7. The reciprocating compressor according to claim 6, wherein a dead volume on the front side and a dead volume on the rear side are formed to have the same size with respect to one double-headed piston.
【請求項8】 前記各圧縮室のデッドボリュームを前記
ピストンの形状を変更することにより形成したことを特
徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の往復動型圧縮
機。
8. The reciprocating compressor according to claim 1, wherein the dead volume of each compression chamber is formed by changing the shape of the piston.
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