[發明專利]斜板式可變排量壓縮機及控制其螺線管的方法

有效

• 申請號: 201310018718.9
• 申請日: 2013-01-18
• 公開（公告）號: CN103216411A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 太田雅樹;藤原昇平;星田隆宏;粥川浩明;神德哲行
• 申請（專利權）人: 株式會社豐田自動織機
• 主分類號: F04B27/12
• 分類號: F04B27/12;F04B27/18
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 吳煥芳;田軍鋒

技術領域

本發明涉及一種斜板式可變排量壓縮機，該斜板式可變排量壓縮機包括旋轉軸、斜板以及多個活塞，其中，斜板通過旋轉軸的驅動力旋轉，斜板能夠以可變傾斜角傾斜，活塞與斜板接合并且能夠根據斜板的旋轉往復運動，使得每個活塞的行程的長度均根據斜板的傾斜角而變化。本發明還涉及一種控制該斜板式可變排量壓縮機的螺線管的方法。

背景技術

在斜板式可變排量壓縮機中，當斜板通過旋轉軸的旋轉而旋轉時，斜板的旋轉通過成對滑靴傳遞到活塞，從而使活塞往復運動以壓縮制冷劑。當斜板的傾斜角相對于旋轉軸改變時，每個活塞的行程的長度均發生改變，從而改變了斜板式可變排量壓縮機的排量。

由日本未經審查的專利申請公告2007-24257公開的斜板式可變排量壓縮機具有作為旋轉軸與發動機之間的動力傳遞機構的電磁離合器。該電磁離合器設置在斜板式可變排量壓縮機的壓縮機外殼之外。如果電磁離合器沒有用作動力傳遞機構，則由發動機產生的動力會隨時傳遞到旋轉軸。在沒有電磁離合器的這種斜板式可變排量壓縮機中，發動機持續不斷地旋轉旋轉軸。因此，在車輛空調中，當不需要冷卻操作時，斜板式可變排量壓縮機的排量通過以最小傾斜角位置保持斜板而被最小化。排量的最小化減小了施加到發動機的載荷，從而提高了發動機的燃料效率。

在具有或沒有電磁離合器的斜板式可變排量壓縮機中均具有成對滑靴，所述成對滑靴設置成與斜板滑動接觸。滑靴與斜板之間的滑動阻力引起機械損失，從而提供了施加到發動機的額外的載荷。特別是在沒有離合器的斜板式可變排量壓縮機中，需要減少由滑動阻力引起的機械損失來減小在壓縮機以其最小排量運轉(或以最小傾斜角位置設置斜板)時施加到發動機的載荷。

在由日本未經審查的專利申請公告2006-152918公開的斜板式可變排量壓縮機中，斜板由該斜板的與旋轉軸一體地旋轉的支承件支承。斜板與支承件能夠通過離合器彼此連接或分離。離合器能夠在斜板和支承件一體地旋轉的第一狀態(或接合狀態)與斜板能夠相對于支承件旋轉的第二狀態(或分離狀態)之間運轉。設置在支承件中的壓縮彈簧的彈簧力以及作用在設置在斜板與支承件之間的球狀體上的離心力沿使支承件的動力傳遞部與斜板的動力接收部彼此分離的方向推壓斜板。通過如此構造壓縮機，可以在離合器的第一狀態與離合器的第二狀態之間實現轉換，其中在第一狀態中，優先改善不以最小傾斜角位置設置斜板時的排量可控性，并且在第二狀態中，優先減小以最小傾斜角位置設置斜板時的旋轉阻力。

如果支承件的動力傳遞部與斜板的動力接收部在斜板以最小傾斜角位置設置時彼此分離，則會解決由沒有離合器的斜板式可變排量壓縮機產生的上述問題。至于具有電磁離合器的斜板式可變排量壓縮機，也避免了由于電磁離合器通電而造成的大的能量消耗的缺點。

然而，在斜板以最小傾斜角位置設置時朝向支承件推壓斜板的載荷取決于旋轉軸的旋轉速度。推壓載荷被減小并且隨后隨著旋轉軸的旋轉速度的增大而增大。由于允許離合器從斜板與支承件彼此分離的第二狀態(或分離狀態)轉換到斜板與支承件連接至彼此的第一狀態(或接合狀態)，因此壓縮彈簧的彈簧載荷需要被近似地減小至推壓載荷的最小值。至于在作用在球狀體上的離心力相對較小的車輛空轉期間的旋轉軸的相對較小的旋轉速度或壓縮機的旋轉速度，壓縮彈簧的這種彈簧載荷不能將離合器從接合狀態釋放，從而使得不會減小旋轉軸以相對較小的速度旋轉時——例如發動機的怠速運轉——引發的機械損失。

本發明意在提供一種具有減小了機械損失和能量消耗的電磁離合器的斜板式可變排量壓縮機。

發明內容

根據本發明的第一方面，提供了一種斜板式可變排量壓縮機，該斜板式可變排量壓縮機包括旋轉軸、斜板、多個活塞、第一轉子、第二轉子、螺線管以及錐形表面。該斜板通過旋轉軸的驅動力旋轉。斜板能夠以可變傾斜角傾斜。所述活塞與斜板接合并且能夠根據斜板的旋轉往復運動，使得每個活塞的行程的長度根據斜板的傾斜角變化。第一轉子連接到旋轉軸以用于與旋轉軸一起旋轉。第二轉子將所述第一轉子的旋轉傳遞到斜板。螺線管產生電磁力，該電磁力作用在第一轉子或第二轉子上，使得第一轉子和第二轉子朝向彼此移動。錐形離合器能夠通過螺線管的通電接合。錐形離合器具有陽錐部和陰錐部。陽錐部具有設置在第一轉子和第二轉子中的一個上的錐形表面。陰錐部具有設置在第一轉子和第二轉子中的另一個上的錐形表面。陰錐部的錐形表面能夠與陽錐部的錐形表面連接及分離。