[发明专利]可变容量的致冷剂压缩机

说明书

本发明涉及用于致冷系统中压缩致冷气体的可变容量致冷剂压缩机。具体地说，本发明涉及这样的单头活塞型压缩机，其中设有简单的容量控制阀，以及改进了的内部结构用来减少由于从外部致冷系统吸入致冷气体而造成的振动噪音。

在可变容量的单动式致冷剂压缩机，例如用于汽车气候控制系统中的可变容量的旋转斜盘型和摇摆板型压缩机中，是将可旋转的旋转斜盘件或不可旋转的摇摆板件围绕一旋转驱动轴支承，此轴起到致动器的作用，用来促致压缩致冷剂气体的单头活塞在相应的缸孔内往复运动。旋转斜盘或摇摆板件支承成可绕一支点转动，得以改变其相对于垂直上述驱动轴的转动轴线的平面的倾角。此旋转斜盘或摇摆板件将驱动轴的转动变换为相应单头活塞在压缩机气缸体的缸孔内的往复运动。此旋转斜盘或摇摆板件罩在设于气缸体前方的前部室限定的曲柄箱内，而此旋转斜盘或摇摆板件的倾角则根据曲柄箱中起支配作用的压力水平的改变作可调节的改变，同时对单头活塞的相应后侧起作用，而这种活塞的前作用端则受到致冷气体的压力的即当致冷气体吸入压缩机内时的吸入压力的影响。由于单头活塞的往复运动的范围即相应活塞的行程变化，使得作用于活塞后侧的反向压力与作用到其前作用端上的吸气压力相互抵消。这样，此旋转斜盘或摇摆板件便改变其倾角，使相应活塞以改变的行程作往复运动。上述曲柄箱内现存的压力由容量控制阀控制，此阀设置成在工作时可响应吸气压力的变化而将高压排放气体引入此曲柄箱内。

但是，具有容量控制阀的传统的可变容量单头活塞型压缩机必须以这样的方式构造，即曲柄箱必须经常密封以便精确地控制曲柄箱中存在的压力。此外，曲柄箱在压缩机工作时受到从相应气缸孔漏泄的流经的气体所形成的高压与高温条件的影响。特别是，当压缩机在大的冷冻负荷下按满容量工作时，此曲柄箱必然会受到最高压力和极高温度条件的影响。这样，设在压缩机驱动轴周围的唇形密封件之类的轴密封装置就容易很快地丧失其密封性能，此外，压缩机的各种可活动的内部部件例如活塞、旋转斜盘或摇摆板件以及设在这种板件与相应活塞之间的靴状件就会磨损，使压缩机的工作寿命缩短。为此，有时选用优质的硬金属材料来制作旋转斜盘或摇摆板件，或是对这种板件的表面施行防磨损的特殊表面处理。但是，选用上述金属材料和采用特殊表面处理必然会加大旋转斜盘或摇摆板件的生产费用。

再有，可变容量型的致冷剂压缩机在压缩机的小容量压缩作业中，常会在致冷剂气体的吸气压力中存在大的脉动，因而会在包括有压缩机的致冷系统内设置的蒸发器内造成脉动的噪音。为此，存在有这样的情形，即于可变容量的致冷剂压缩机中设置消音装置，以消除致冷剂气体吸气压力的脉动。消音装置的设置则成为增加压缩机生产成本的原因。此外，响应致冷剂气体的吸气压力的变化将排放压力气体供给压缩机曲柄室内的上述容量控制阀具有复杂的内部结构，而必须在压缩机体内组装以便合适地与压缩机体内设置的流体通道配合，以便探测曲柄室内的以及从排气室到曲柄室的流体供应通道内的吸气压力和占优势的压力。于是，由于容量控制阀的设置和组装经及在压缩机体内形成流体通道的复杂性，导致制造费用增加。

本发明的第一目的在于消除传统的可变容量旋转斜盘与摇摆板型致冷剂压缩机中存在的上述种种问题。

本发明的第二目的在于提供这样一种可变容量的旋转斜盘操作的单头活塞型致冷剂压缩机，其中安装有改进了的内部结构可以充分地减少吸气压力中的脉动，由此得以减少压缩机所在的致冷剂系统中蒸发器内所发生的脉动噪音。

本发明的第三目的在于提供这样一种可变容量的旋转斜盘操作的单头活塞型致冷剂压缩机，此压缩机具有新型的曲柄室，它设计成不仅能解决脉动噪音的问题，还能延长压缩机的各个内部可动部件的工作寿命，从而提高了压缩机的可靠性。

本发明的第四目的在于提供这样一种可变容量的旋转斜盘操作的单头活塞型致冷剂压缩机，此压缩机除上述新型曲柄室外还设有安装于压缩机内的简化了的容量控制阀，用以合适地控制此压缩机的压缩和输出容量。