KR910001182B1

KR910001182B1 - 가변용랑 압축기

Info

Publication number: KR910001182B1
Application number: KR1019880009945A
Authority: KR
Inventors: 노부후미 나까지마; 겐이찌 이노마다; 마사야 모레다; 도시오 야마구찌; 가즈오 에이다이
Original assignee: 지이제루 기기 가부시기가이샤; 이다가끼 유끼오
Priority date: 1987-12-24
Filing date: 1988-08-04
Publication date: 1991-02-25
Also published as: DE3840675C2; KR890010421A; DE3840675A1; JPH01170787A; US4875835A; JPH0617677B2

Abstract

내용 없음.

Description

가변용량 압축기

제1도는 본 발명에 관한 가변용량 압축기의 종단면도.

제2도는 제1도에 나타낸 장치를 I-I선에 잇따라서 절단한 단면.

제3도는 제1도에 나타낸 장치를 II-II선에 잇따라서 절단한 단면도.

제4도는 제1도에 나타낸 장치를 III-III선에 잇따라서 절단한 단면도.

제5도는 제1도에 나타낸 장치를 IV-IV선에 잇따라서 절단한 단면도.

제6도는 제어판의 사시도.

제7도는 제어밸브의 구성을 나타낸 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 실린더 4 : 리어사이드블록

5 : 회전자 12 : 레이디얼베어링

18a : 유류저장실 32 : 제3통로

35 : 윤활유공급로 41 : 가변용량기구

본 발명은 예컨데 자동차용 공기조화장치에 사용되며, 냉매등의 피압축매체를 압축함과 동시에 그 배출용량을 변화할 수 있도록 구성된 가변용량 압축기에 관한 것이다. 이러한 종류의 종래의 가변용량 압축기로서 일본국 특개소62-157291호 공보가 공지되어 있다. 이 공보에 설명되어 있는 가변용량 압축기에는 실린더에 날개가 미끄러져 움직이기 자유롭도록 삽입된 회전자가 배치되어 있으며, 실린더의 양단부측에는 프런트사이드블록이 배치되어서, 실린더 한쌍의 사이드블록 및 날개에 따라 압축공간을 규정하도록 구성되어 있다.

프런트사이드블록에는 흡입구멍에서 압축하는 냉매의 량을 제어하는 가변용량기구가 설치되어 있으며, 운전상황에 따라서 적당한 배출용량으로 조절할 수 있는 구성으로 되어 있다.

전술한 가변용량기구는 앞쪽뿐 아니라 뒤쪽에 설치되는 구성의 것도 있으며, 뒤쪽에 설치되는 가변용량(도면에 없음)의 윤활은, 앞쪽의 사이드블록에 윤활유구멍이 뚫려있어, 윤활유구멍의 한편을 고압의 기름저장에 다른편을 회전자측면에 개구하여, 윤활유는 사이드블록과 회전자 사이에서 흘러나와 축을 지지하는 베어링을 윤활하고, 다시금 축의 중심에 형성한 연통구멍을 개재하여 뒤쪽으로 도달한 다음, 그로부터 베어링 및 가변용량기구에 흐르게 되어 있었다.

이때문에, 가변용량기구에 윤활유가 도달할때까지, 많은 제한작용이 있고 또 경로가 길어서 윤활유의 공급이 충분할 수 없었고, 그곳에서의 윤활유가 부족하여 축과 베어링등의 미끄럼면에서 마찰열 때문에 금속의 일부가 응용하여 상대편의 표면에 점착하는 일이 있었다.

그래서, 본 발명은 가변용량기구에 윤활유를 충분히 공급할 수 있는 가변용량 압축기의 제공을 목적으로 하고 있다.

본 발명에 의한 문제점을 해결하기 위한 수단은, 양축을 사이드블록으로 폐쇄한 실린더와, 실린더내에 삽입되어서 압축실을 형성하여 날개를 지닌 회전자를 지녔으며, 그 회전자의 축은 각 사이드블록의 베어링에 지지되어 있으며, 한편의 사이드블록에는 압축실의 피압축체의 압축개시시기를 제어하는 가변용량기구가 설치되어 있는 가변용량 압축기에 있어서, 전술한 가변용량기구가 설치된 사이드블록에는, 윤활유가 저장된 고압의 기름저장실에서 가변용량기구까지 윤활유공급로가 형성되어 있어, 이 윤활유공급로를 개재하여 윤활유가 가변용량기구에 공급할 수 있게 되어 있다.

따라서, 윤활유공급로를 개재하여 고압의 윤활유가 가변용량기구까지 흘러서 공급되며, 전술한 윤활유공급로는 짧기 때문에, 흐름에 대한 저항이 적어서 공급량이 충분하였다. 따라서, 베어링부 및 가변용량기구에 충분한 윤활유를 공급할 수 있게 되었다.

다음에 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제1도-제5도에 나타낸바와 같이, 본 발명의 실시예에 관한 가변용량 압축기로서의 날개형 콤프레서(1)에는 대략 타원형의 내주면이 형성된 실린더(2)와 이 실린더(2)의 양단부를 폐쇄하는 프런트사이드블록(3)과 리어사이드블록(4)이 설치되어 있다. 실린더(2)내에는 진원형상의 회전자(5)가 실린더(2)내의 짧은 직경부분에서 약간의 간극을 두고 배치되어 있으며, 회전자(5)는 실린더(2)내에 2개의 공간(6a),(6b)을 대칭한 위치에서 구획하고 있다. 전술한 회전자(5)에는 그 대략 반경방향으로 날개(7a)-(7e)가 바깥쪽으로 향하여 미끄러져 움직이기 자유롭도록 설치되어 있으며, 프런트사이드블록(3),리어사이드블록(4), 그리고 서로 이웃하는 날개(7a),(7e)등에 따라, 압축실(9a)-(9e)을 형성하고 있다.

제1통로(21)에는 제1오리피스(22)를 개재하여 실린더(2)의 내주면에 공급하여 각 날개(7a)-(7e)와 회전자(5)의 윤활을 도모하고 있다.

제2통로(23)는, 프런트사이드블록(3)에 형성되었는데, 한쪽은 축봉베어링챔버(16)에, 다른쪽은 흡입구(37a)에 대응한 위치에 개구(24)하여, 압축실(9a)이 개대하는 흡입공정내에 발생하는 부압(負壓)으로 축봉베어링실(16)내의 냉매에 흡입력이 부여되어, 냉매의 흐름을 발생시킬 수 있다.

리어헤드(26)는 리어사이드블록(4)에 고착되었으며, 이 리어사이드블록(4)와 리어헤드(26)사이에 저압실(27)을 형성하였으며, 이 저압실(27)은 흡입구(28)와 연통되어 있다. 저압실(27)은 다음에 설명하는 흡입구멍(37a)(37b)과 구멍(29)에 연통되었는데 구멍(29)은 전술한 축(10)에 형성된 연통구멍(15)에 연통되어있다.

리어헤드(26) 및 리어사이드블록(4)의 아래쪽에는, 고압실(18)의 유류저장실(18a)과 실린더(2)에 뚫린 연락구멍(30)을 개재하여 연통하는 유류저장실(18a)이 설치되어서, 고압의 윤활유가 저장되어 있다.

제3의 통로(32)를 리어사이드블록(4)에 형성하되, 그 내부에 오리피스(33)가 있으며, 한쪽은 유류저장실(18a)에 또 다른 한쪽은 레이디얼베어링(12)의 다른편쪽에 배치된 시일링(34)과 제어판용의 드러스트베어링(47)에 의하여 구획되는 베어링챔버(36)에 연통되어서 가변용량기구(41)에 윤활유를 송금하는 윤활유공급로(35)로 되어 있다.

흡입구멍(37a),(37b)은 리어사이드블록(4)의 회전자측면에 개구되었으며, 그 일면을 회전하는 가변용량기구(41)의 제어판(42)에 형성된 노치(43a),(43b)등으로 구성하고 있어 제어판(42)의 둘레방향의 회전에 따라 압축개시위치가 변화되어, 압축량이 변화하게 되어 있다.

가변용량기구(41)는 제3도-제6도에 나타낸 바와 같이, 리어사이드블록(4)에 형성된 가변용량기구실(可變容量機構室)(44)에 제어판(42)이 회전이 자유롭도록 끼워져 있다.

전술한 제어판(42)은 그 외주에서 대칭위치에 전술한 바와 같이 노치(43a),(43b)가 형성되어 있는 동시에, 그 중심에 구멍(45)이 형성되었고, 이 구멍(45)에 끼운 부시(46)를 개재하여 축(10)이 관통하고 있다. 전술한 제어판(42)의 드러스트 방향의 리어사이드블록(4)에 드러스트베어링(47)은 회전운동이 자유롭도록 지지되어 있다. 제어판(42)은 코일스프링(48)에 따라 항시 일정방향으로 가압되어 있는 동시에 제어판(42)에는, 혀바닥 모양의 수압부(受壓部)(49a),(49b)가 돌출설치되어 있다. 이 수압부(49a),(49b)는 리어사이드블록(4)에 형성한 미끄러져 움직이는 홈(50a),(50b)에 끼워져 있으며, 전술한 수압부(49a),(49b)에 따라 구획되는 미끄러져 움직이는 홈(50a),(50b)의 한쪽을 압력실(51a),(51b)로하고 있다. 압력실(51a),(51b)은, 통공(도면에 없음)을 개재하여 연통함과 동시에, 그 한쪽의 압력실(51b)은 고압축의 압력이 통공(53)을개재하여 공급되고, 또한 다른쪽의 압력실(51a)은 통공(54)을 개재하여 저압축으로 연통되며, 이 통공의 가스의 압력에 따라서 작동하는 주름통(58)과 이 주름통(58)에 의하여 움직이게 되는 밸브(56)와, 밸브시이트(57)를 지녔으며, 저압실(27)의 압력으로 압력실(51a),(51b)과의 압력을 조절한다.

배출구멍(59a),(59b)은 실린더(2)에 설치되었으며, 공간(6a),(6b)의 회전방향의 축소단축에 설치되었고, 전술한 배출구멍(59a),(59b)에는 배출밸브(60a),(60b)가 설치되어 있다.

전술한 구성에서, 회전자(5)가 회전하면 날개(7a)-(7e)가 그 선단을 실린더(2)의 내주면을 미끄러지게 접하여, 그것들에 의하여 규정된 압축실(9a)-(9e)의 용적을 변화시켜서 고압으로한 냉매를 배출구멍(59a),(59b)을 개재하여 고압실(18)로 배출한다. 이런 경우 저압실(27)에서 도입된 냉매는, 가변용량기구실(44)에서 압축개시 위치가 변화하고 있기 때문에 압축실(9a)-(9e)에서의 공급량이 제어되어서 배출량이 변화하게 된다.

예컨데 저속운전시와 같은 저합실(27)의 압력이 비교적 높을 경우에는 제어밸브(55)에 따라 냉매가 통과하는 개구면적을 작게 하므로 저압축으로의 탈출량을 적게하여, 압력실(51a),(51b)의 압력이 상승하고 제어판(42)이 제4도의 반시계방향으로 회전운동하고, 압축개시위치를 반시계방향으로 이동시킨다.

이에 따라 압축실(9a)-(9e)에 가스를 가두어 넣는 시기가 빨라지므로 대용량 운전하게 된다. 이것과는 반대로, 저압실(27)의 압력이 낮아지면 제어밸브(55)의 개구면적이 커지게 되어, 저압축의 탈출량을 크게하여, 압력실(51a),(51b)의 압력을 저하시킨다. 이 때문에, 제어판(42)이 시계방향으로 회전운동하여 압축개시위치를 시계방향으로 이동시켜서, 압축실에 가스를 가두어 넣는 시기를 늦추어, 압축실에서 압축되는 가스의 체적이 감소한다. 따라서 소용량으로 운전하게 된다.

다음에 윤화유의 공급에 대하여 설명한다. 먼저, 축(10)을 지지하는 레이디얼베어링(11),(12) 및 축봉(13)의 윤활은, 저압의 냉매(윤활유를 포함)가 저압실(27)로부터 구멍(29)으로 흘러서, 축(10)과 리어사이드블록(4)의 사이로부터 뒤쪽의 레이디얼베어링을 윤활하고, 나아가서, 냉매는 축(10)의 연통구멍(15)을 개재하여 축봉 베어링챔버(16)에 이른다. 그리고, 축봉(13), 프런트 축의 레이디얼베어링(11)을 윤활한다. 동축봉베어링챔버(16)는 제2통로(23)에서 흡인작용이 작용하여, 항상 저압저온의 냉매를 흐르게 할 수 있다.

다음에 프런트사이드블록(3)와 회전자(5)의 윤활은, 제1통로(21)를 개재하여 고압의 윤활유가 사의 개구에서 유출하여 윤활을 하게 된다.

리어사이드블록(4)와 회전자(5) 및 가변용량기구(41)의 윤활은, 제3통로(32)로부터 베어링챔버(36)에 이르는 윤활유공급로(35)를 개재하여 고압의 윤활유가 공급되어, 동 드러스트베어링(47)을 윤활함과 동시에, 드러스트베어링(47) 부근의 부시(46)와 축(0) 사이라거나 제어판(42)사이로부터 흘러서 가변용량기구챔버(44)나, 제어판(42)의 회전자측면에 이르러 그것들을 윤활한다.

더우기, 윤활에 제공된 냉매나 윤활유는, 냉매와 함께 배출구멍으로부터 배출되어 고압실(18)내에서 회수되지만, 일부는 냉방사이클에 유출한다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 가변용량기구에 고압의 윤활유를 비교적 짧은 윤활유공급로를 개재하여 공급할 수 있다.

또, 가변용량기구에의 윤활과 축을 지지하는 레이디얼베어링의 윤활을 분리하여, 가변용량기구에 따로따로 윤활유를 공급할 수 있다는 점에서도 윤활유의 공급이 확실하게 이루어지고 있다.

Claims

압축을 사이드블록(3,4)으로 폐쇄한 실린더(2)와, 실린더(2)내에 삽입되어서 압축실(9a-9e)을 형성하고 날개(7a-7e)를 지닌 회전자(5)를 지녔으며, 이 회전자의 축(10)은 각 사이드블록(3,4)의 레이디얼베어링(11,12)에 지지되어 있으며, 한쪽의 사이드블록(4)에는 압축실(9a-9e)의 피압축체의 압축개시시기를 제어하는 가변용량기구(41)가 설치되어 있는 가변용량 압축기에 있어서, 가변용량기구(41)가 설치된 사이드블록(4)에는 윤활유가 저장된 고압의 유류저장실(18a)로부터 가변용량기구(41)까지 윤활유공급로(35)가 형성되어, 이 윤활유공급로(35)를 개재하여 윤활유가 가변용량기구(41)에 공급되는 것을 특징으로 하는 가변용량 압축기.
제1항에 있어서, 윤활유공급로(35)는 제3통로(32)와 베어링챔버(36) 등으로 이루어져 있음을 특징으로 하는 가변용량 압축기.