JPH0237177A - 可変容量型斜板式圧縮機 - Google Patents
可変容量型斜板式圧縮機Info
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- JPH0237177A JPH0237177A JP63188641A JP18864188A JPH0237177A JP H0237177 A JPH0237177 A JP H0237177A JP 63188641 A JP63188641 A JP 63188641A JP 18864188 A JP18864188 A JP 18864188A JP H0237177 A JPH0237177 A JP H0237177A
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- JP
- Japan
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- swash plate
- guide
- displacement
- pressure
- curve
- Prior art date
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 42
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 10
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 9
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
- F04B27/10—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis having stationary cylinders
- F04B27/1036—Component parts, details, e.g. sealings, lubrication
- F04B27/1054—Actuating elements
- F04B27/1072—Pivot mechanisms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は両頭ピストンを備えた可変容量型斜板式圧縮機
に関するものである。
に関するものである。
[従来の技術]
特開昭58−162782号公報に開示されている両頭
ピストン式圧縮機では斜板が回転軸と一体的に回転可能
かつ前後に揺動可能に支持されており、この斜板の傾角
が冷房負荷を反映する吸入圧情報に基づいて制御される
ようになっている。
ピストン式圧縮機では斜板が回転軸と一体的に回転可能
かつ前後に揺動可能に支持されており、この斜板の傾角
が冷房負荷を反映する吸入圧情報に基づいて制御される
ようになっている。
しかしながら、斜板の揺動中心が回転軸上の固定位置に
設定されているため、両頭ピストンの圧縮行程上死点が
前後側圧縮室のいずれにおいても斜板傾角に応じて変動
し、斜板傾角が零個に近い小容量側の圧縮作用領域では
実質的な圧縮及び吐出を行なうことができない。
設定されているため、両頭ピストンの圧縮行程上死点が
前後側圧縮室のいずれにおいても斜板傾角に応じて変動
し、斜板傾角が零個に近い小容量側の圧縮作用領域では
実質的な圧縮及び吐出を行なうことができない。
本願出願人はこの欠点を改良した圧縮機を特願昭62−
298630号で出願している。この圧縮機における斜
板の揺動中心は両頭ピストンを収容するシリンダブロッ
クのシリンダボアと対応する回転軸の半径方向位置に設
定されており、これにより両頭ピストンの一側のシリン
ダボアにおける圧縮行程上死点が定位置に規定され、斜
板傾角が零個に近い小容量側の圧縮作用領域でも実質的
な圧縮及び吐出が行われる。
298630号で出願している。この圧縮機における斜
板の揺動中心は両頭ピストンを収容するシリンダブロッ
クのシリンダボアと対応する回転軸の半径方向位置に設
定されており、これにより両頭ピストンの一側のシリン
ダボアにおける圧縮行程上死点が定位置に規定され、斜
板傾角が零個に近い小容量側の圧縮作用領域でも実質的
な圧縮及び吐出が行われる。
斜板傾角は吐出圧領域又は吸入圧領域に切換接続される
制御王室の容積を変える摺動制御体及び斜板を介して前
後側シリンダボア内の圧力による斜板揺動力と制御圧室
内の圧力との対抗により制御されるようになっており、
摺動制御体は回転軸上に摺動可能に支持されている。こ
の圧力対抗により揺動する斜板が回転軸に付与する作用
力は斜板側のガイドピンを介して回転軸側の直線状のガ
イド孔に受は止められ、ガイドピンとガイド孔とのガイ
ド関係により斜板傾角が制御されるようになっている。
制御王室の容積を変える摺動制御体及び斜板を介して前
後側シリンダボア内の圧力による斜板揺動力と制御圧室
内の圧力との対抗により制御されるようになっており、
摺動制御体は回転軸上に摺動可能に支持されている。こ
の圧力対抗により揺動する斜板が回転軸に付与する作用
力は斜板側のガイドピンを介して回転軸側の直線状のガ
イド孔に受は止められ、ガイドピンとガイド孔とのガイ
ド関係により斜板傾角が制御されるようになっている。
[発明が解決しようとする課題]
特願昭62−298630号に開示される直線状のガイ
ド孔では最大容量側での制御圧力の単調増大をもたらす
ことができず、この領域では補正ばねを用いて制御圧力
の引き上げ方向への補正を行なう必要がある。しかも、
吐出圧と吸入圧との比で表される特定の圧縮比では最小
容量側の制御圧力が吸入圧を下回り、吸入圧以下とはな
り得ない冷媒ガス圧を用いて行われる制御が最小容量側
で不能となるため、最小容量側での制御圧の引き上げ補
正も必要となる。最小容量側の制御圧の引き上げ補正を
行なう補正ばねを用いれば最大容量側の制御圧の引き上
げ量が大きくなり、最大容量側の制御圧が吐出圧を越え
てしまうおそれがある。
ド孔では最大容量側での制御圧力の単調増大をもたらす
ことができず、この領域では補正ばねを用いて制御圧力
の引き上げ方向への補正を行なう必要がある。しかも、
吐出圧と吸入圧との比で表される特定の圧縮比では最小
容量側の制御圧力が吸入圧を下回り、吸入圧以下とはな
り得ない冷媒ガス圧を用いて行われる制御が最小容量側
で不能となるため、最小容量側での制御圧の引き上げ補
正も必要となる。最小容量側の制御圧の引き上げ補正を
行なう補正ばねを用いれば最大容量側の制御圧の引き上
げ量が大きくなり、最大容量側の制御圧が吐出圧を越え
てしまうおそれがある。
制御圧が吐出圧を越えれば、吐出圧以上とはなり得ない
冷媒ガス圧を用いて行われる制御が最大吐出側で逆に制
御不能となる。
冷媒ガス圧を用いて行われる制御が最大吐出側で逆に制
御不能となる。
本発明は、両頭ピストンを収容する一方のシリンダボア
における圧縮行程上死点を定位置とする可変容量型圧縮
機の容量可変制御性を向上することを目的とするもので
ある゛。
における圧縮行程上死点を定位置とする可変容量型圧縮
機の容量可変制御性を向上することを目的とするもので
ある゛。
[課題を解決するための手段]
そのために本発明では、冷媒ガス圧縮により生じる斜板
揺動力と制御圧室内の圧力とを斜板及び摺動制御体を介
して対抗させ、この対抗により揺動される斜板側にはガ
イドピンを取り付けると共に、回転軸側には前記ガイド
ピンとガイド関係を持つガイド孔を設け、回転軸の軸線
方向への前記ガイドピンの変位位置を変数とするガイド
孔のガイド曲線として、斜板傾角増大方向へのガイドピ
ンの変位に対して単調に増大し、かつ途中で負から正へ
変わる変曲点を持つと共に、負の単調増大領域に円弧、
特定の圧縮比では斜板傾角増大方向へのガイドピンの変
位に対して線型的に制御圧力を減少する曲線を正の単調
増大領域に持つ曲線とし、さらに斜板傾角減少方向へ摺
動制御体を付勢して制御圧を引き上げ補正するための補
正ばねを設けた。
揺動力と制御圧室内の圧力とを斜板及び摺動制御体を介
して対抗させ、この対抗により揺動される斜板側にはガ
イドピンを取り付けると共に、回転軸側には前記ガイド
ピンとガイド関係を持つガイド孔を設け、回転軸の軸線
方向への前記ガイドピンの変位位置を変数とするガイド
孔のガイド曲線として、斜板傾角増大方向へのガイドピ
ンの変位に対して単調に増大し、かつ途中で負から正へ
変わる変曲点を持つと共に、負の単調増大領域に円弧、
特定の圧縮比では斜板傾角増大方向へのガイドピンの変
位に対して線型的に制御圧力を減少する曲線を正の単調
増大領域に持つ曲線とし、さらに斜板傾角減少方向へ摺
動制御体を付勢して制御圧を引き上げ補正するための補
正ばねを設けた。
[作用]
回転軸に対する斜板の作用力は斜板側のガイドピンと回
転軸側のガイド孔との保合関係を介して受は止められ、
斜板傾角はガイド孔とガイドピンとのガイド関係で制御
される。低圧縮比の場合、斜板傾角増大方向へのガイド
ピンの変位に対して制御圧力が最大容量側では線型的に
減少するが、この減少は補正ばねの引き上げ補正により
増大変移する方向へ補正される。高圧縮比の場合には斜
板仰角増大方向へのガイドピンの変位に対して制御圧力
が最大容量側では路線型的に増大変移し、しかも吐出圧
を越えることはない。一方、最小容量側では円弧曲線の
ガイド孔のガイド作用により制御圧が斜板傾角増大方向
へのガイドピンの変位に対して全ての圧縮比で単調に増
大し、しかも吸入圧以上に設定可能である。従って、圧
縮比に関係なく円滑な容量可変制御が可能となる。
転軸側のガイド孔との保合関係を介して受は止められ、
斜板傾角はガイド孔とガイドピンとのガイド関係で制御
される。低圧縮比の場合、斜板傾角増大方向へのガイド
ピンの変位に対して制御圧力が最大容量側では線型的に
減少するが、この減少は補正ばねの引き上げ補正により
増大変移する方向へ補正される。高圧縮比の場合には斜
板仰角増大方向へのガイドピンの変位に対して制御圧力
が最大容量側では路線型的に増大変移し、しかも吐出圧
を越えることはない。一方、最小容量側では円弧曲線の
ガイド孔のガイド作用により制御圧が斜板傾角増大方向
へのガイドピンの変位に対して全ての圧縮比で単調に増
大し、しかも吸入圧以上に設定可能である。従って、圧
縮比に関係なく円滑な容量可変制御が可能となる。
[実施例]
以下、本発明を具体化した一実施例を図面に基づいて説
明する。
明する。
シリンダブロック1の前後両端面にはフロントハウジン
グ2及びリヤハウジング3が接合固定されており、フロ
ントハウジング2及びシリンダブロック1には回転軸4
がフロント軸部4aを介して回転可能に支持されている
。フロント軸部4aの内端側にはリヤ軸部4bがべ、フ
ランジ受は板8皮び連結体5,6を介して連結固定され
ていると共に、連結体5,6にはガイド孔5a、6aが
形成されており、ベアリング受は板8とシリンダブロッ
ク1の内端面との間にはスラストベアリング27が介在
されている。
グ2及びリヤハウジング3が接合固定されており、フロ
ントハウジング2及びシリンダブロック1には回転軸4
がフロント軸部4aを介して回転可能に支持されている
。フロント軸部4aの内端側にはリヤ軸部4bがべ、フ
ランジ受は板8皮び連結体5,6を介して連結固定され
ていると共に、連結体5,6にはガイド孔5a、6aが
形成されており、ベアリング受は板8とシリンダブロッ
ク1の内端面との間にはスラストベアリング27が介在
されている。
リヤ軸部4bにはガイドブツシュ7がスライド可能に嵌
合されており、ガイドブツシュ7の基端部の左右には軸
ピン7a(一方のみ図示)が突設されていると共に、軸
ピン7aには斜板9が回動可能に支持されている。斜板
9の前面にはブリッジ9aが形成されていると共に、そ
の中間部にはガイドピン9bが両側方へ突出するように
嵌着されており、ガイドピン9bの両端部には回転子9
Cが取付けられている。ブリッジ9aは両連結体5゜6
間に挟入されていると共に、両回転子9Cが連結体5.
6のガイド孔5a、6aに嵌入されており、これにより
斜板9が斜板室la内で回転軸4と共に回転する。
合されており、ガイドブツシュ7の基端部の左右には軸
ピン7a(一方のみ図示)が突設されていると共に、軸
ピン7aには斜板9が回動可能に支持されている。斜板
9の前面にはブリッジ9aが形成されていると共に、そ
の中間部にはガイドピン9bが両側方へ突出するように
嵌着されており、ガイドピン9bの両端部には回転子9
Cが取付けられている。ブリッジ9aは両連結体5゜6
間に挟入されていると共に、両回転子9Cが連結体5.
6のガイド孔5a、6aに嵌入されており、これにより
斜板9が斜板室la内で回転軸4と共に回転する。
回転軸4、斜板9及びガイドブツシュ7は、ガイドピン
9bとガイド孔5a、5aとのガイド関係及び前後にス
ライド可能なガイドブツシュ7に対する斜板9の回動可
能関係をもって互いに連結しており、これにより斜板9
がガイドブツシュ7のスライドに伴って揺動可能であり
、この揺動中心Cが斜板9の周縁側に設定されている。
9bとガイド孔5a、5aとのガイド関係及び前後にス
ライド可能なガイドブツシュ7に対する斜板9の回動可
能関係をもって互いに連結しており、これにより斜板9
がガイドブツシュ7のスライドに伴って揺動可能であり
、この揺動中心Cが斜板9の周縁側に設定されている。
斜板9の回転′軌跡上にて対応形成されたフロント側シ
リンダボア1b及びリヤ側シリンダボアIC内には両頭
ピストン10が収容されていると共に、これら複数の両
頭ピストン10と斜板9とはシュー11゜12を介して
係合しており、両頭ピストン10が斜板9の回転に伴っ
て前後に往復動する。
リンダボア1b及びリヤ側シリンダボアIC内には両頭
ピストン10が収容されていると共に、これら複数の両
頭ピストン10と斜板9とはシュー11゜12を介して
係合しており、両頭ピストン10が斜板9の回転に伴っ
て前後に往復動する。
シリンダブロック1と前後両ハウジング2,3との間に
は区画プレー)13.14及び弁形成プレー)15.1
6が介在されており、前後両ハウジング2.3内には吸
入室17.18及び吐出室19.20が区画形成されて
いる。外部冷媒ガス回路を構成する吸入管路21内の冷
媒ガスは両頭ピストン10の往復動に伴って入口22か
ら斜板室1aへ入り、フロント側吸入通路1d及びリヤ
側吸入通路1e、フロント側吸入室17及びリヤ側吸入
室18、吸入弁15a、16aにより開閉される吸入ボ
ート13a、14aを経てフロント側圧縮室Pf及びリ
ヤ側圧縮室Prへ吸入されて圧縮作用を受ける。そして
、両圧縮室Pf、Prから吐出弁28.29により開閉
される吐出ボート13b、14bを経て両社出室19.
20へ吐出された冷媒ガスは吐出通路lfへ流出すると
共に、吐出通路1rfc経て出口23から排出される。
は区画プレー)13.14及び弁形成プレー)15.1
6が介在されており、前後両ハウジング2.3内には吸
入室17.18及び吐出室19.20が区画形成されて
いる。外部冷媒ガス回路を構成する吸入管路21内の冷
媒ガスは両頭ピストン10の往復動に伴って入口22か
ら斜板室1aへ入り、フロント側吸入通路1d及びリヤ
側吸入通路1e、フロント側吸入室17及びリヤ側吸入
室18、吸入弁15a、16aにより開閉される吸入ボ
ート13a、14aを経てフロント側圧縮室Pf及びリ
ヤ側圧縮室Prへ吸入されて圧縮作用を受ける。そして
、両圧縮室Pf、Prから吐出弁28.29により開閉
される吐出ボート13b、14bを経て両社出室19.
20へ吐出された冷媒ガスは吐出通路lfへ流出すると
共に、吐出通路1rfc経て出口23から排出される。
斜板9の揺動中心Cは斜板9の周縁側に設定されている
と共に、リヤ側シリンダポアIC寄りに設定されており
、これによりフロント側圧縮室Pfにおける両頭ピスト
ン10の圧縮行程上死点は斜板9の傾角に応じて変動す
るが、リヤ側圧縮室Prにおける両頭ピストント0の圧
縮行程上死点が第1.4図に示す定位置に規定される。
と共に、リヤ側シリンダポアIC寄りに設定されており
、これによりフロント側圧縮室Pfにおける両頭ピスト
ン10の圧縮行程上死点は斜板9の傾角に応じて変動す
るが、リヤ側圧縮室Prにおける両頭ピストント0の圧
縮行程上死点が第1.4図に示す定位置に規定される。
従って、フロント側圧縮室Pfでは斜板傾角が小さい場
合には実質的な吸入及び吐出を伴わない圧縮及び膨脂が
行われるだけであるが、圧縮行程上死点一定のリヤ側圧
縮室Prでは斜板9の傾角に関わりなく吸入及び吐出を
伴う実質的な圧縮が行われる。
合には実質的な吸入及び吐出を伴わない圧縮及び膨脂が
行われるだけであるが、圧縮行程上死点一定のリヤ側圧
縮室Prでは斜板9の傾角に関わりなく吸入及び吐出を
伴う実質的な圧縮が行われる。
リヤ側吸入室18内にはスプール形状の摺動制御体24
が前後方向へスライド可能に嵌入されており、そのフラ
ンジ部24aによりリヤ(!Ill吸入室18の一部が
制御圧室18aに区画形成されていると共に、筒部24
bがスラストベアリング25及びラジアルへフランジ2
6を介してガイドブツシュ7に相対回転可能に支持され
ている。これにより制御圧室18a内の圧力が摺動制御
体24、ガイドブツシュ7及び斜板9を介してフロント
側圧縮室Pr内の圧力及びリヤ側圧縮室Pr内の圧力に
より生じる斜板揺動力に対抗する。
が前後方向へスライド可能に嵌入されており、そのフラ
ンジ部24aによりリヤ(!Ill吸入室18の一部が
制御圧室18aに区画形成されていると共に、筒部24
bがスラストベアリング25及びラジアルへフランジ2
6を介してガイドブツシュ7に相対回転可能に支持され
ている。これにより制御圧室18a内の圧力が摺動制御
体24、ガイドブツシュ7及び斜板9を介してフロント
側圧縮室Pr内の圧力及びリヤ側圧縮室Pr内の圧力に
より生じる斜板揺動力に対抗する。
制御圧室18a、吐出圧領域のリヤ側吐出室20、吸入
圧領域の斜板室la及び吸入管路21は図示しない容量
制御弁機構に接続されており、摺動制御体24の前後の
変位が吸入管路21内の吸入圧の変動により制御される
ようになっている。即ち、吸入管路21内の吸入圧に基
づく容量制御弁機構内の弁体の開閉により制御圧室18
aが吐出圧相当の高圧又は吸入圧相当の低圧に切換制御
され、斜板9が第1図に示す傾角最大位置と第5図に示
す傾角最小位置とに揺動切換配置される。
圧領域の斜板室la及び吸入管路21は図示しない容量
制御弁機構に接続されており、摺動制御体24の前後の
変位が吸入管路21内の吸入圧の変動により制御される
ようになっている。即ち、吸入管路21内の吸入圧に基
づく容量制御弁機構内の弁体の開閉により制御圧室18
aが吐出圧相当の高圧又は吸入圧相当の低圧に切換制御
され、斜板9が第1図に示す傾角最大位置と第5図に示
す傾角最小位置とに揺動切換配置される。
ガイドブツシュ7の先端内面と回転軸4の先端との間に
は補正ばね30が介在されており、補正ばね30には摺
動制御体24が斜板傾角増大方向へ移動して第3図の実
線位置へ配置されたときに補正ばね30がブツシュ7の
内端面に接するばね特性が設定されている。
は補正ばね30が介在されており、補正ばね30には摺
動制御体24が斜板傾角増大方向へ移動して第3図の実
線位置へ配置されたときに補正ばね30がブツシュ7の
内端面に接するばね特性が設定されている。
斜板9の揺動は回転軸4側のガイド孔5a、6aと斜板
9側の回転子9Cとの保合を介して案内され、この案内
作用をもたらすガイド孔5a、6aは回転軸4の軸線l
に対して斜交している。ガイドピン9bの変位曲線、即
ちガイド孔5a、6aのガイド曲線Sは第4図に示すよ
うにガイドピン9bの変位位置Xを変数として変位位置
XQに変曲点SQを持ち、O≦X<X(1はガイド曲線
Sの接線の傾きαが変数Xの増大につれて減少する負の
単調増大区間、X(1<X≦x1は傾きαが変数Xの増
大につれて増大する正の単調増大区間となる。そして、
単調増大区間O≦X<Xoのガイド曲線として点Qに中
心を持つ円弧Scが用いられており、その角度範囲がθ
となっている。
9側の回転子9Cとの保合を介して案内され、この案内
作用をもたらすガイド孔5a、6aは回転軸4の軸線l
に対して斜交している。ガイドピン9bの変位曲線、即
ちガイド孔5a、6aのガイド曲線Sは第4図に示すよ
うにガイドピン9bの変位位置Xを変数として変位位置
XQに変曲点SQを持ち、O≦X<X(1はガイド曲線
Sの接線の傾きαが変数Xの増大につれて減少する負の
単調増大区間、X(1<X≦x1は傾きαが変数Xの増
大につれて増大する正の単調増大区間となる。そして、
単調増大区間O≦X<Xoのガイド曲線として点Qに中
心を持つ円弧Scが用いられており、その角度範囲がθ
となっている。
ガイドピン9bの変位位置x1は第4図に実線で示す軸
ピン7aの位置、即ち斜板傾角βが最大の場合に対応し
、吐出容量が最大となる。ガイドピン9bの変位位置X
=Oは右側の鎖線で示す軸ピン7aの位置、即ち斜板傾
角βが最小の場合に対応し、吐出容量が最小となる。
ピン7aの位置、即ち斜板傾角βが最大の場合に対応し
、吐出容量が最大となる。ガイドピン9bの変位位置X
=Oは右側の鎖線で示す軸ピン7aの位置、即ち斜板傾
角βが最小の場合に対応し、吐出容量が最小となる。
第7図に示すグラフの横軸2は摺動制御体24の変位位
置を表し、縦軸Pは制御圧室18a内の制御圧を表す、
第6図に示すグラフの横軸Vは吐出容量を表し、Vma
xは最大吐出容量、Vminは最小吐出容量を表す。第
6図に鎖線で示す曲線D1は正の単調増大区間X(1<
X≦x1におけるガイド曲線S(以下、区間X Q ”
< X≦x1におけるガイド曲線SをS′と表す)を導
くための基礎となる曲線であり、最小吐出容量■l1l
inに対応する最小制御圧P1minは吸入圧Ps以上
、最大吐出容量Vmaxに対応する最大制御圧P1ma
xは吐出圧Pdl以下に設定されている。
置を表し、縦軸Pは制御圧室18a内の制御圧を表す、
第6図に示すグラフの横軸Vは吐出容量を表し、Vma
xは最大吐出容量、Vminは最小吐出容量を表す。第
6図に鎖線で示す曲線D1は正の単調増大区間X(1<
X≦x1におけるガイド曲線S(以下、区間X Q ”
< X≦x1におけるガイド曲線SをS′と表す)を導
くための基礎となる曲線であり、最小吐出容量■l1l
inに対応する最小制御圧P1minは吸入圧Ps以上
、最大吐出容量Vmaxに対応する最大制御圧P1ma
xは吐出圧Pdl以下に設定されている。
制御圧Pは次式(1)で表される。
但し、Fjは各圧縮室Pf。
ガス圧、Mは各圧縮室Pf、P
ス圧Fjにより生じるモーメン
示す距離、Bは各圧縮室Pf。
面積を表す。
吐出容量■は摺動制御体2
4の変位2と1対1
P = CM−sin a/ L−ΣFj)/B+
Ps ・ ・ ・ (1) Prにおける冷媒 rにおける冷媒ガ ト、Lは第4図に Prにおける受圧 に対応し、次式(2)で表される。
Ps ・ ・ ・ (1) Prにおける冷媒 rにおける冷媒ガ ト、Lは第4図に Prにおける受圧 に対応し、次式(2)で表される。
v=B ・ 2z+■min ・ ・ ・
(2)即ち、吐出容量Vの関数である制御圧Pは摺動
制御体24の変位2と1対lに対応し、制御圧Pを変位
2で微分すれば次式(3)で表される。
(2)即ち、吐出容量Vの関数である制御圧Pは摺動
制御体24の変位2と1対lに対応し、制御圧Pを変位
2で微分すれば次式(3)で表される。
dP/dz=dP/dV ・ dV/dz=dP/dV
・ 2B ・ ・ ・ (3) 式(3)における微分d P/d Vは第6図における
基礎曲線D1の接線の傾きを表し、吐出容量■が最小吐
出容量V winから■1付近までの傾きρは負、吐出
容量■がvl付近から最大吐出容量Vmaxまでの傾き
σは正、かつ傾きσが定数に設定されている。即ち、式
(3)をさらに正確に表現すれば次式(3−a)、
(3−b)となる。
・ 2B ・ ・ ・ (3) 式(3)における微分d P/d Vは第6図における
基礎曲線D1の接線の傾きを表し、吐出容量■が最小吐
出容量V winから■1付近までの傾きρは負、吐出
容量■がvl付近から最大吐出容量Vmaxまでの傾き
σは正、かつ傾きσが定数に設定されている。即ち、式
(3)をさらに正確に表現すれば次式(3−a)、
(3−b)となる。
dP/dz=ρ ・ 2B<OVl >V≧Vmin
・ ・ ・ (3−a) dP/dz=−y l 2B>OVmax >V≧v
1・ ・ ・ (3−b) 又、ガイド曲線S (x)と変位2とは次式(4)%式
% 但し、t、oはガイドピン9bと軸ピン7aとの距離(
一定)、Llは摺動制御体24の変位2=0のときの軸
ピン7aとガイドピン9bとの回転軸線β上における距
離である。
・ ・ ・ (3−a) dP/dz=−y l 2B>OVmax >V≧v
1・ ・ ・ (3−b) 又、ガイド曲線S (x)と変位2とは次式(4)%式
% 但し、t、oはガイドピン9bと軸ピン7aとの距離(
一定)、Llは摺動制御体24の変位2=0のときの軸
ピン7aとガイドピン9bとの回転軸線β上における距
離である。
式(4)を変位Xで微分すれば次式(5)となる。
2(x+L1−z)(1−dz/dx )+23−dS
/dx=2(x+L1−z)(1−dz/dx )+2
3cr−〇 ・
・ ・ (5)さらに、第4図に示す距離りはガイド曲
線5(x)により定まる直線11,122によって特定
され、変位2及び傾きαの関数となるガイド曲線Sで特
定される距fiLは変位2及び傾きαの関数である。な
お、直線/lはガイド孔5a、6aからのガイドピン9
bに対する反力の方向線を表し、この反力は第4図の矢
印p方向である。従って、ガイド曲線Sは、制御圧Pを
表す式(1)、変位2で微分した制御圧Pの傾きを表す
式(3−a)及び式(3−b)、変位2と変位Xとの関
係を表す式(4)、及び変位2と変位Xと傾きαとの関
係を表す式(5)から求められ、基礎曲線Diを設定す
ることによりガイド曲線Sが前記のような変曲点3gを
持つ単調増大曲線として設定される。
/dx=2(x+L1−z)(1−dz/dx )+2
3cr−〇 ・
・ ・ (5)さらに、第4図に示す距離りはガイド曲
線5(x)により定まる直線11,122によって特定
され、変位2及び傾きαの関数となるガイド曲線Sで特
定される距fiLは変位2及び傾きαの関数である。な
お、直線/lはガイド孔5a、6aからのガイドピン9
bに対する反力の方向線を表し、この反力は第4図の矢
印p方向である。従って、ガイド曲線Sは、制御圧Pを
表す式(1)、変位2で微分した制御圧Pの傾きを表す
式(3−a)及び式(3−b)、変位2と変位Xとの関
係を表す式(4)、及び変位2と変位Xと傾きαとの関
係を表す式(5)から求められ、基礎曲線Diを設定す
ることによりガイド曲線Sが前記のような変曲点3gを
持つ単調増大曲線として設定される。
そして、ガイド曲線Sの接線の傾きαが変数Xの増大に
つれて増大する正の単調増大区間XO<X≦XIではガ
イド曲線S′が用いられ、ガイド曲′1IASの接線の
傾きαが変数Xの増大につれて減少する負の単調増大区
間O≦X<XOではガイド曲線として円弧Scが用いら
れる。この円弧Scのガイド作用により傾きσが正、即
ち制御圧が斜板傾角増大方向へのガイドピン9bの変位
に対して単調増大となる。
つれて増大する正の単調増大区間XO<X≦XIではガ
イド曲線S′が用いられ、ガイド曲′1IASの接線の
傾きαが変数Xの増大につれて減少する負の単調増大区
間O≦X<XOではガイド曲線として円弧Scが用いら
れる。この円弧Scのガイド作用により傾きσが正、即
ち制御圧が斜板傾角増大方向へのガイドピン9bの変位
に対して単調増大となる。
第6図に鎖線で示す曲線D2.D3.D4.D5゜D6
は補正ばね30の作用を除いた場合の各吐出圧Pd2.
Pd3.Pd4.Pd5.pctaに対応する制御圧曲
線を示し、各制御圧曲線D2.D3゜D4.D5.D6
は吸入圧Ps以上かつ各吐出圧Pd2.Pd3.Pd4
.Pd5.pa6以下となるが、制御圧曲線DI、D2
.D3では最大容量側が斜板傾角増大方向へのガイドピ
ン9bの変位に対して単調減少あるいは略一定値となり
、最大容量側に制御不能領域が生じる。直線EOは補正
ばね30のばね特性を表す。このばね特性EOをもたら
す補正ばね30のばね作用を各曲線D2゜D3.D4.
D5.D6及び基礎曲線D!に付加すると、各曲線D2
.D3.D4.D5.D6及び基礎直線D1が実線で示
すように補正される。
は補正ばね30の作用を除いた場合の各吐出圧Pd2.
Pd3.Pd4.Pd5.pctaに対応する制御圧曲
線を示し、各制御圧曲線D2.D3゜D4.D5.D6
は吸入圧Ps以上かつ各吐出圧Pd2.Pd3.Pd4
.Pd5.pa6以下となるが、制御圧曲線DI、D2
.D3では最大容量側が斜板傾角増大方向へのガイドピ
ン9bの変位に対して単調減少あるいは略一定値となり
、最大容量側に制御不能領域が生じる。直線EOは補正
ばね30のばね特性を表す。このばね特性EOをもたら
す補正ばね30のばね作用を各曲線D2゜D3.D4.
D5.D6及び基礎曲線D!に付加すると、各曲線D2
.D3.D4.D5.D6及び基礎直線D1が実線で示
すように補正される。
基礎曲線D1を基礎に設定されたガイド曲gs’は第7
図に示すように各吐出圧pa1.Pd2゜Pd3.Pd
4.Pds、Pdaに対して鎖線で示す制御圧曲線C1
,C2,C3,C4,C5゜C6をもたらす。鎖線で示
す制御圧曲線C1,C2C5は最大容量側で単調減少あ
るいは略一定となる曲線であり、最大容量側に制御不能
領域を持つ。
図に示すように各吐出圧pa1.Pd2゜Pd3.Pd
4.Pds、Pdaに対して鎖線で示す制御圧曲線C1
,C2,C3,C4,C5゜C6をもたらす。鎖線で示
す制御圧曲線C1,C2C5は最大容量側で単調減少あ
るいは略一定となる曲線であり、最大容量側に制御不能
領域を持つ。
しかしながら、補正ばね30のばね特性EOにより各制
御圧曲線Cm、c2.c3.c4.、cS。
御圧曲線Cm、c2.c3.c4.、cS。
C6が最大容量側で実線で示すように補正され、゛補正
された制御圧曲線Cm、C2,C3は単調増大曲線かつ
吐出圧Pd、、Pd2.Pd3以下となる。従って、い
ずれの圧縮比においても摺動制御体24の変位位置2=
0から最大変位位置z maxにわたる全ての領域で斜
板9の円滑な傾動動作を得ることができ、円滑な容量可
変制御性を達成することができる。
された制御圧曲線Cm、C2,C3は単調増大曲線かつ
吐出圧Pd、、Pd2.Pd3以下となる。従って、い
ずれの圧縮比においても摺動制御体24の変位位置2=
0から最大変位位置z maxにわたる全ての領域で斜
板9の円滑な傾動動作を得ることができ、円滑な容量可
変制御性を達成することができる。
本発明は勿論前記実施例にのみ限定されるものではなく
、例えば摺動制御体24の変位2の増大に対して単調増
大する制御圧曲線を得るには基礎曲線Dlの直線部に近
い円弧曲線、楕円弧曲線等の滑らかな曲線の採用も可能
であり、前記実施例と略同様のガイド曲線が得られる。
、例えば摺動制御体24の変位2の増大に対して単調増
大する制御圧曲線を得るには基礎曲線Dlの直線部に近
い円弧曲線、楕円弧曲線等の滑らかな曲線の採用も可能
であり、前記実施例と略同様のガイド曲線が得られる。
又、補正ばねの組み込み構成としては第8図に示す実施
例も可能である。この実施例では、回転軸4とガイドブ
ッシュ7内端面との間に一対の補正ばね31.32が直
列的に介在されており、回転軸4先端には支持ボルト3
3が螺着されている。
例も可能である。この実施例では、回転軸4とガイドブ
ッシュ7内端面との間に一対の補正ばね31.32が直
列的に介在されており、回転軸4先端には支持ボルト3
3が螺着されている。
支持ボルト33にはスプリングホルダ34が支持されて
おり、回転軸4とスプリングホルダ34との間には補正
ばね31が介在されている。補正ばね31には予荷重G
が掛けられており、スプリングホルダ34に対して頭部
33a側から予荷重Gよりも大きい荷重が加えられたと
きにのみスプリングホルダ34が左方へ移動する。補正
ばね32にはガイドブツシュ7が第8図鎖線位置へ来た
ときにスプリングホルダ34に接するばね特性が設定さ
れている。
おり、回転軸4とスプリングホルダ34との間には補正
ばね31が介在されている。補正ばね31には予荷重G
が掛けられており、スプリングホルダ34に対して頭部
33a側から予荷重Gよりも大きい荷重が加えられたと
きにのみスプリングホルダ34が左方へ移動する。補正
ばね32にはガイドブツシュ7が第8図鎖線位置へ来た
ときにスプリングホルダ34に接するばね特性が設定さ
れている。
両補正ばね31.32を組み合わせたばね特性が第9図
に示されており、直vAEtは補正ばね32のみの作用
、直線E2は補正ばね31と補正ばね32との直列的な
重ね合わせ作用を表す。さらに正確に言えば、補正ばね
31のばね定数をkl、補正ばね32のばね定数をに2
とすると、各直線El、E2で表される作用力に1.に
2は次式%式% 又、予荷重Gは次式(8)で表される。
に示されており、直vAEtは補正ばね32のみの作用
、直線E2は補正ばね31と補正ばね32との直列的な
重ね合わせ作用を表す。さらに正確に言えば、補正ばね
31のばね定数をkl、補正ばね32のばね定数をに2
とすると、各直線El、E2で表される作用力に1.に
2は次式%式% 又、予荷重Gは次式(8)で表される。
G=kl (z2 zl) ・ ・
・ (8)補正ばね31,32の組み合わせによるこ
のようなばね特性を用いれば、最大容量から最小容量側
にわたる広い範囲で制御圧の適正な補正が容易となり、
容量可変制御性の一層の向上が可能となる。
・ (8)補正ばね31,32の組み合わせによるこ
のようなばね特性を用いれば、最大容量から最小容量側
にわたる広い範囲で制御圧の適正な補正が容易となり、
容量可変制御性の一層の向上が可能となる。
[発明の効果]
以上詳述したように本発明は、回転軸の軸線方向へのガ
イドピンの変位位置を変数とするガイド孔のガイド曲線
として、斜板傾角増大方向へのガイドピンの変位に対し
て単調に増大し、かつ途中で負から正へ変わる変曲点を
持つと共に、負の単調増大領域に円弧、特定の圧縮比で
は斜板傾角増大方向へのガイドピンの変位に対して線型
的に制御圧力を減少する曲線を正の単調増大領域に持つ
曲線とし、斜板傾角減少方向へ摺動制御体を付勢するた
めの補正ばねを設けたので、圧縮比に関係なく斜板傾角
増大に対して制御圧が単調増大し、これにより圧縮比全
領域での容量可変制御性を向上し得るという優れた効果
を奏する。
イドピンの変位位置を変数とするガイド孔のガイド曲線
として、斜板傾角増大方向へのガイドピンの変位に対し
て単調に増大し、かつ途中で負から正へ変わる変曲点を
持つと共に、負の単調増大領域に円弧、特定の圧縮比で
は斜板傾角増大方向へのガイドピンの変位に対して線型
的に制御圧力を減少する曲線を正の単調増大領域に持つ
曲線とし、斜板傾角減少方向へ摺動制御体を付勢するた
めの補正ばねを設けたので、圧縮比に関係なく斜板傾角
増大に対して制御圧が単調増大し、これにより圧縮比全
領域での容量可変制御性を向上し得るという優れた効果
を奏する。
第1〜7図は本発明を具体化した一実施例を示し、第1
図は圧縮機の側断面図、第2図は第1図のA−A線断面
図、第3図は要部破断側面図、第4図はガイド曲線を説
明するためのグラフ、第5図は斜板傾角最小状態を示す
側断面図、第6図は吐出容量と制御圧との関係を示すグ
ラフ、第7図は摺動制御体の変位と制御圧との関係を示
すグラフ、第8図は本発明の別個を示す要部破断側面図
、第9図は組み合わせられた補正ばねのばね特性を示す
グラフである。 ガイド孔5a、6a、斜板9、ガイドピン9b、回転子
9C1制御圧室18a、摺動制御体24、補正ばね30
,31,32、基礎曲線Di、ばね特性EO1制御圧曲
線CI、C2,C3,C4゜cs、c6、ガイド曲線s
、s’、円弧Sc、変曲点sg。
図は圧縮機の側断面図、第2図は第1図のA−A線断面
図、第3図は要部破断側面図、第4図はガイド曲線を説
明するためのグラフ、第5図は斜板傾角最小状態を示す
側断面図、第6図は吐出容量と制御圧との関係を示すグ
ラフ、第7図は摺動制御体の変位と制御圧との関係を示
すグラフ、第8図は本発明の別個を示す要部破断側面図
、第9図は組み合わせられた補正ばねのばね特性を示す
グラフである。 ガイド孔5a、6a、斜板9、ガイドピン9b、回転子
9C1制御圧室18a、摺動制御体24、補正ばね30
,31,32、基礎曲線Di、ばね特性EO1制御圧曲
線CI、C2,C3,C4゜cs、c6、ガイド曲線s
、s’、円弧Sc、変曲点sg。
Claims (1)
- 1.両頭ピストンを往復動可能に収容するシリンダブ
ロック内に回転軸を回転可能に収容支持すると共に、こ
の回転軸には両頭ピストンを往復駆動する斜板を相対回
転不能かつその周縁側を中心として前後に揺動可能に支
持し、この揺動中心位置をリヤ側シリンダボア寄りに設
定すると共に、回転軸の回転に伴う揺動中心の回転領域
上に前記両頭ピストンの往復動領域を設定し、リヤ側シ
リンダボアにおける圧縮行程上死点を定位置とした斜板
式圧縮機において、吐出圧相当又は吸入圧相当の圧力に
切換えられる容量制御用の制御圧室の容積を変える摺動
制御体を前記回転軸に摺動可能に支持し、冷媒ガス圧縮
により生じる斜板揺動力と制御圧室内の圧力とを斜板及
び摺動制御体を介して対抗させ、この対抗により揺動さ
れる斜板側にはガイドピンを取り付けると共に、回転軸
側には前記ガイドピンとガイド関係を持つガイド孔を設
け、回転軸の軸線方向への前記ガイドピンの変位位置を
変数とするガイド孔のガイド曲線として、斜板傾角増大
方向へのガイドピンの変位に対して単調に増大し、かつ
途中で負から正へ変わる変曲点を持つと共に、負の単調
増大領域に円弧、特定の圧縮比では斜板傾角増大方向へ
のガイドピンの変位に対して線型的に制御圧力を減少す
る曲線を正の単調増大領域に持つ曲線とし、さらに斜板
傾角減少方向へ摺動制御体を付勢するための補正ばねを
設けた可変容量型斜板式圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63188641A JP2600310B2 (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 可変容量型斜板式圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63188641A JP2600310B2 (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 可変容量型斜板式圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0237177A true JPH0237177A (ja) | 1990-02-07 |
| JP2600310B2 JP2600310B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=16227270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63188641A Expired - Lifetime JP2600310B2 (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 可変容量型斜板式圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2600310B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104047833A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-09-17 | 江苏盈科汽车空调有限公司 | 一种车用空调压缩机行星盘 |
-
1988
- 1988-07-28 JP JP63188641A patent/JP2600310B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104047833A (zh) * | 2014-06-16 | 2014-09-17 | 江苏盈科汽车空调有限公司 | 一种车用空调压缩机行星盘 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2600310B2 (ja) | 1997-04-16 |
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