[發明專利]單頭活塞式斜盤壓縮機

無效

• 申請號: 01123348.6
• 申請日: 2001-07-16
• 公開（公告）號: CN1334404A
• 公開（公告）日: 2002-02-06
• 發明（設計）人: 水谷秀樹;杉浦學;山田清宏;川口真廣;加藤崇行;杉岡隆弘
• 申請（專利權）人: 株式會社豐田自動織機制作所
• 主分類號: F04B27/08
• 分類號: F04B27/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 周備麟,林長安

發明背景

1.發明領域

本發明涉及用于車輛空氣調節系統等的單頭活塞式斜盤壓縮機。

2.相關技術的說明

車輛空氣調節系統內使用的致冷管路包括一臺壓縮致冷氣體的壓縮機。此種壓縮機有各種形式，例如可變排量型和固定排量型。更具體地言，固定排量型壓縮機不僅包括單頭活塞式斜盤型，還包括雙頭活塞式斜盤壓縮機。可變排量型壓縮機也不僅包括單頭活塞式斜盤壓縮機，還包括雙頭活塞式斜盤壓縮機。

在這些壓縮機中，一般的固定排量型或可變排量型單頭活塞式斜盤壓縮機在其殼體內界定并構成缸筒、一個曲柄室、一個壓縮室、一個吸氣室和一個排氣室。每個缸筒都含有一個單頭活塞，從而可以進行往復運動。此外，一根由殼體旋轉支承的驅動軸被一臺發動機或別的外界驅動源驅動。被支承的斜盤能夠相對于驅動軸進行同步轉動。一對滑瓦配置在活塞結合部內的一對滑瓦座中，以便驅動活塞，同時在斜盤的前、后各有一個滑瓦。

此處，由于每個活塞都是單頭活塞，其僅在斜盤前方和后方中的一方上有一個頭，故壓縮機是一臺單頭活塞式斜盤壓縮機。此外，如果斜盤相對于驅動軸具有某個傾角，則此壓縮機為固定排量單頭活塞式斜盤壓縮機。如果斜盤相對于驅動軸的傾角可以變化，同時曲柄室內的壓力可以由一控制閥調節，從而改變其傾角和調節排量，則便是一臺可變排量單頭活塞式斜盤壓縮機。

在此單頭活塞式斜盤壓縮機中，如果驅動軸由一個外界驅動源驅動，而斜盤同步旋轉，從而使活塞在缸筒內進行往復運動。由此，每個缸筒形成一個帶活塞頭的壓縮室，故當活塞在吸氣行程時，低壓致冷氣體從和致冷管路蒸發器相連接的吸氣室中吸氣壓縮室。當活塞在壓縮行程時，高壓致冷氣體從壓縮室排到排氣室。此排氣室和致冷管路的冷凝器連接。致冷管路用作調節車輛空氣的車輛空氣調節系統。此時，在斜盤壓縮機內，斜盤和滑瓦之間滑動部分的滑動性由致冷氣體內含有的霧狀潤滑油保證。

Kokai的日本未審查專利刊物No.10-68380發明一種可變排量型單頭活塞式斜盤壓縮機，其活塞由一種鋁基材料制造，而斜盤由黑色材料制造。

在可變排量型單頭活塞式斜盤壓縮機中，由于制造斜盤的材料的比重大于制造活塞的材料，因而在減小傾角方向上作用的斜盤離心力較大。故在此可變排量型單頭活塞式斜盤壓縮機中，可能防止由于在增加傾角方向上作用的活塞慣性力而導致的高速控制性能下降。

在上述相關技術的斜盤壓縮機中，不管是固定排量型還是可變排量型，由于滑瓦的比重，斜盤在嚴酷條件下變得容易磨損，因而其耐用性不夠充分。特別是在使用的斜盤包含一個用黑色金屬制造的斜盤基體和至少在斜盤基體活塞一側——即后表面上的一層增進滑動性的鎳-硼鍍層情況下，此種鍍層在嚴酷條件下由于滑瓦的比重而容易磨損，因而使耐磨性不夠充分。

圖7所示即單頭活塞式斜盤壓縮機中的一對滑瓦92a、92b相對于斜盤91在圓周方向上的滑動性。在滑瓦92a和92b中，滑瓦92b配置在后側(圖7右側)，同時92b被一個和旋轉角相應的載荷壓靠在斜盤91上。此時在后側滑瓦92b上作用著由于壓縮室內和曲柄室內不同壓力造成的差壓和由于滑瓦92b本身重量產生的慣性力。差壓和慣性力的合力變成載荷。差壓不因滑瓦92b的比重而變化，但慣性力卻因滑瓦92b的比重而變化，因此使后側滑瓦92b壓靠在斜盤91上的載荷因滑瓦92b的比重變化而變化。此載荷按照旋轉角變化。由圖6可知，在上死點T和下死點U之間的角度范圍α開始，載荷變為0或負值(后退方向上)時，后側滑瓦92b脫離斜盤91。在角度范圍α的終點上，載荷變成正值(前進方向上)，后側滑瓦92b碰撞斜盤91。此時，如滑瓦92b的質量為“m”，滑瓦92b的速度為“v”，則當滑瓦92b碰撞斜盤91時，其能量E為：

E＝(1/2)mv²

因此，根據滑瓦92b的質量，能量E便出現差別。

因此，如果滑瓦92b主要由例如日本工業標準(JIS)的SUJ?2那樣比重大的黑色金屬構成，滑瓦92b的質量便大，從而在斜盤91的表面上引起磨損。特別當為了增進滑動性而采用帶鍍層的斜盤基體時，鍍層變得極易磨損。

發明概述

本發明目的是提出一種單頭活塞式斜盤壓縮機，其能防止斜盤——特別是斜盤基體上鍍層的磨損，從而表現出優越的耐用性。