一種變排量空調壓縮的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種變排量空調壓縮機,包括外殼、氣缸組、驅動塊和驅動軸,驅動軸轉動固定在外殼上;氣缸組包括若干壓縮氣缸,氣缸包括缸體和活塞,缸體的封閉端設置有進氣閥和排氣閥,進氣閥和排氣閥為兩個導通方向相反的單向閥,活塞通過缸體的開口端插入到缸體內,活塞上設置有活塞桿,活塞桿的端部設置有一個半球形的接觸頭,活塞與缸體的封閉端之間還設置有舒張彈簧,接觸頭在彈簧的驅動下頂壓在驅動塊上,所訴驅動塊通過驅動軸的轉動使得接觸頭在軸線方向上與不同高度的弧面接觸,驅動活塞移動;壓縮氣缸上的單向閥通過導管與空調制冷液回路連通,在單向閥與導管之間還設置有電磁閥。
【專利說明】一種變排量空調壓縮機
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種變排量空調壓縮機,屬于車載空壓機領域。
【背景技術】
[0002]車輛空調壓縮機主要分為定排量壓縮機和變排量壓縮機,變排量壓縮機可以感覺設定的溫度自動調節功率的輸出,這種變排量壓縮機主要通過設置在壓縮機內部的壓力調節閥來控制輸出,這種調節閥的控制方式帶來的能量浪費也比較大,而且壓縮機本身的工作狀態并不改變,給發動機帶來的負載也是恒定的,在發動機負載較大的時候,很難保證壓縮機穩定的工作狀態,同時此類空調壓縮機一般通過電磁離合器控制壓縮機的啟動與關閉,電磁離合器重量大,會提升整車的重量,而且后期維修也變得更加復雜。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是:克服現有技術中空調壓縮機的工作負載無法改變的技術問題,提供一種通過改變壓縮機氣缸本體的工作狀態,來改變壓縮機壓縮量的新型壓縮機。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
一種變排量空調壓縮機,包括外殼、氣缸組、驅動塊和驅動軸,所述驅動軸轉動固定在外殼上,所述驅動塊固定在驅動軸的其中一側;
所述氣缸組包括若干壓縮氣缸,所述壓縮氣缸以驅動軸為中心環形陣列固定在外殼上,所述氣缸包括缸體和活塞,所述缸體一端開口一端封閉,所述缸體的封閉端設置有進氣閥和排氣閥,所述進氣閥和排氣閥為兩個導通方向相反的單向閥,所述活塞通過缸體的開口端插入到缸體內,所述活塞上設置有活塞桿,所述活塞桿的端部設置有一個半球形的接觸頭,所述活塞與缸體的封閉端之間還設置有舒張彈簧,所述接觸頭在彈簧的驅動下頂壓在驅動塊上,所述驅動塊與接觸頭的接觸面為不規則的弧面,所訴驅動塊通過驅動軸的轉動使得接觸頭在軸線方向上與不同高度的弧面接觸,驅動活塞移動;
所述壓縮氣缸上的單向閥通過導管與空調制冷液回路連通,在所述單向閥與導管之間還設置有電磁閥。
[0005]作為本發明的進一步創新,所述活塞桿包括桿體和驅動球,所述桿體的一端內部掏空,在桿體的掏空端的端部設置有一個小于驅動求直徑的圓形孔,所述驅動球通過壓緊彈簧頂壓在圓形孔上,驅動球外露的部分即為接觸頭,所述桿體內部還設置有儲油槽,所述儲油槽通過設置在桿體內的虹吸槽與桿體的掏空端連通。
[0006]作為本發明的進一步創新,所述缸體的封閉端還設置有一個直徑小于缸體內壁的凸臺,所述凸臺的高度大于彈簧完全壓縮時的長度;所述彈簧固定在凸臺與缸體內壁之間的縫隙內。
[0007]作為本發明的進一步創新,所述驅動塊為一斜塊,所述斜塊為圓柱體,在圓柱體上設置有一個斜面,所述驅動軸固定在圓柱體中心的軸線上,所述活塞桿的接觸頭頂壓在斜面上,所述壓縮氣缸的活塞桿作動軸線與驅動軸的轉動軸線平行。
[0008]作為本發明的進一步創新,所述斜塊的斜面上設置有一個輪廓為圓形,截面為半球形的溝槽,所述接觸頭沿溝槽在斜面上移動。
[0009]作為本發明的進一步創新,所述驅動塊為一凸輪,所述壓縮氣缸的活塞桿作動軸線與驅動軸的轉動軸線垂直,所述活塞桿的接觸頭頂壓在凸輪的外輪廓面上。
[0010]作為本實用性的進一步創新,所述缸體和外殼為一體結構。
[0011]本發明的有益效果是:
1、本發明中提到的空調壓縮機,當駕駛者降低的空調的制冷量,本壓縮機可以通過關閉部分壓縮氣缸的進氣閥和電磁閥,通過負壓使得活塞收縮到氣缸內,從而使得在下一次壓縮行程時,這些壓縮氣缸不再參與制冷液的壓縮,從而使得斜塊不需要對此位置的活塞桿進行驅動,降低了驅動軸的負載,也就意味著降低了發動力對空調壓縮機的負載,可以在一些特殊情況下,動態的降低壓縮機的工作能耗,提高發動力對動力的配比;
如果關閉全部的壓縮氣缸,可以實現空調壓縮機的空轉,此時壓縮機耗能幾乎可以忽略不計,相比于傳統的空壓機,可以極大的節省壓縮機啟動或者關閉時的能源消耗,進一步降低發動機對壓縮機的負載,提高車輛的動能;
2、本壓縮機的驅動球可以降低斜塊與活塞桿之間的滑動摩擦力,減少活塞桿的徑向負載,提高壓縮機的耐用度,同時活塞桿內的油槽可以為驅動球的轉動提供一定的潤滑,進一步提升壓縮機的壓縮效率;
3、壓縮機的壓縮氣缸內設置彈簧,相比于傳統的斜盤式壓縮機通過斜盤拉動活塞頭的驅動方式更加的節能,氣缸的壓縮氣缸的進氣完全通過彈簧自身的回彈實現,不需要提供額外的驅動力;
4、壓縮機壓縮氣缸內設置的凸臺可以保證壓縮氣缸內的制冷液體在壓縮完全后完全排出,提高制冷效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明:
圖1是實施例1的剖面示意圖;
圖2是實施例1的側視圖;
圖3是實施例1的部分壓縮氣缸關閉時的示意圖;
圖4是實施例1活塞桿的剖面示意圖;
圖5是實施例1設置了凸臺后的剖面示意圖;
圖6是實施例2的剖面示意圖。
【具體實施方式】
[0013]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0014]實施例1
如圖廣2和5所示,本發明為一種變排量空調壓縮機,主要包括外殼1、斜塊2、驅動軸3和氣缸組,驅動3通過軸承固定在外殼I的中部,氣缸組包括四個壓縮氣缸,壓縮氣缸以驅動軸3的軸線為中心,環形陣列排布,斜塊2為圓柱形,包括一個驅動斜面,驅動軸3固定在斜塊2的中心,驅動軸3的軸線與斜塊2的軸線同軸;
斜塊的斜面上設置有一個輪廓為圓形,截面為半球形的溝槽;
壓縮氣缸包括缸體、活塞6和活塞桿5,缸體一端封閉一端開口,在缸體的封閉端設置有一個直徑小于缸體內徑的凸臺,在凸臺側面外壁與缸體內壁之間嵌入有一個圈形的舒張彈簧,活塞6通過舒張彈簧進行回彈,使得缸體內吸入氣體,同時在缸體封閉端到凸臺的端面上設置有進氣閥11和排氣閥12,在進氣閥11和排氣閥12上還設置有電磁閥10 ;
如圖4,活塞桿5固定在活塞6上,活塞桿5包括桿體和驅動球4,桿體的一端內部掏空,在掏空端18的端部設置有一個小于驅動求直徑的圓形孔,驅動球17通過壓緊彈簧16頂壓在圓形孔上,驅動球17外露的部分與斜塊2的半球形的溝槽接觸,桿體內部還設置有儲油槽14,儲油槽14通過設置在桿體內的虹吸槽15與桿體的掏空端18連通,儲油槽內的潤滑油可以隨著活塞6的移動而被排出,從而浸潤驅動球,保證驅動球與溝槽接觸的順滑度;壓縮機工作時,驅動軸3與皮帶輪相連,在皮帶輪的驅動下轉動,從而使得斜塊2發生轉動,斜塊在不同位置時,以圖1為例,當斜塊轉動到圖1位置時,下部的壓縮氣缸的驅動球4正好運動到斜塊斜面的最低處,此時壓縮氣缸在彈簧7的帶動下完全舒張,充滿汽化的制冷液,隨后隨著斜塊的轉動,下部的壓縮氣缸的工況逐漸變化至圖1上部氣缸的狀態,此時氣缸完全壓縮,壓縮后的氣態制冷液或者液化的制冷液通過排氣閥12排入到膨脹閥,完成一個壓縮過程;
如果想要提高車內溫度,降低制冷量,也就是降低壓縮機的制冷量,如圖3所示,可以關閉相對于驅動軸3鏡像對稱的兩個壓縮氣缸的進氣閥11處的電磁閥10,此時,活塞6在斜塊的帶動下將制冷液完全排出,因為進氣閥11處的進氣管道被關閉,此時活塞6因為負壓,活塞6被僅僅的吸附在壓縮氣缸的底部,不會再發生移動,在下一個壓縮沖程中,可以再關閉排氣閥12處的電磁閥,保證密封度,此時壓縮機需要驅動的壓縮氣缸減少,從而使得驅動軸3的扭矩輸出降低,提高發動機動力輸出的配比,如果關閉所有壓縮氣缸的電磁閥10,可以使得空壓機發生空轉,保持待機狀態,如果要使得空壓機重新工作,只要逐漸打開各個壓縮氣缸的電磁閥10,即可使得空壓機恢復正常工作。
[0015]實施例2
如圖6所示,一種變排量空調壓縮機,主要包括外框2-1,壓縮氣缸2-2陣列,以及凸輪
2-3,四個壓縮氣缸2-2以轉動軸為中心,環形陣列排布,壓縮氣缸2-2的活塞桿的作動方向和驅動軸的轉動軸線垂直,同時凸輪2-3的中心位于驅動軸的轉動軸線上,活塞桿的驅動球頂壓在凸輪2-3的外輪廓面上,同樣的通過轉動凸輪2-3,可以使得活塞發生相對運動,控制壓縮氣缸的吸氣-壓縮-排氣過程;
如果想要提高車內溫度,降低制冷量,也就是降低壓縮機的制冷量,也可以參照圖3所示,閉相對于驅動軸3鏡像對稱的兩個壓縮氣缸的進氣閥11處的電磁閥10,此時,活塞6在斜塊的帶動下將制冷液完全排出,因為進氣閥11處的進氣管道被關閉,此時活塞6因為負壓,活塞6被僅僅的吸附在壓縮氣缸的底部,不會再發生移動,在下一個壓縮沖程中,可以再關閉排氣閥12處的電磁閥,保證密封度,此時壓縮機需要驅動的壓縮氣缸減少,從而使得驅動軸3的扭矩輸出降低,提高發動機動力輸出的配比,如果關閉所有壓縮氣缸的電磁閥10,可以使得空壓機發生空轉,保持待機狀態,如果要使得空壓機重新工作,只要逐漸打開各個壓縮氣缸的電磁閥10,即可使得空壓機恢復正常工作;
1、本發明中提到的空調壓縮機,當駕駛者降低的空調的制冷量,本壓縮機可以通過關閉部分壓縮氣缸的進氣閥和電磁閥,通過負壓使得活塞收縮到氣缸內,從而使得在下一次壓縮行程時,這些壓縮氣缸不再參與制冷液的壓縮,從而使得斜塊不需要對此位置的活塞桿進行驅動,降低了驅動軸的負載,也就意味著降低了發動力對空調壓縮機的負載,可以在一些特殊情況下,動態的降低壓縮機的工作能耗,提高發動力對動力的配比;
如果關閉全部的壓縮氣缸,可以實現空調壓縮機的空轉,此時壓縮機耗能幾乎可以忽略不計,相比于傳統的空壓機,可以極大的節省壓縮機啟動或者關閉時的能源消耗,進一步降低發動機對壓縮機的負載,提高車輛的動能;
2、本壓縮機的驅動球可以降低斜塊與活塞桿之間的滑動摩擦力,減少活塞桿的徑向負載,提高壓縮機的耐用度,同時活塞桿內的油槽可以為驅動球的轉動提供一定的潤滑,進一步提升壓縮機的壓縮效率;
3、壓縮機的壓縮氣缸內設置彈簧,相比于傳統的斜盤式壓縮機通過斜盤拉動活塞頭的驅動方式更加的節能,氣缸的壓縮氣缸的進氣完全通過彈簧自身的回彈實現,不需要提供額外的驅動力;
4、壓縮機壓縮氣缸內設置的凸臺可以保證壓縮氣缸內的制冷液體在壓縮完全后完全排出,提高制冷效率。
[0016]以上述依據本發明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內容,相關工作人員完全可以在不偏離本項發明技術思想的范圍內,進行多樣的變更以及修改。本項發明的技術性范圍并不局限于說明書上的內容,必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【權利要求】
1.一種變排量空調壓縮機,其特征是:包括外殼、氣缸組、驅動塊和驅動軸,所述驅動軸轉動固定在外殼上,所述驅動塊固定在驅動軸的其中一側; 所述氣缸組包括若干壓縮氣缸,所述壓縮氣缸以驅動軸為中心環形陣列固定在外殼上,所述氣缸包括缸體和活塞,所述缸體一端開口 一端封閉,所述缸體的封閉端設置有進氣閥和排氣閥,所述進氣閥和排氣閥為兩個導通方向相反的單向閥,所述活塞通過缸體的開口端插入到缸體內,所述活塞上設置有活塞桿,所述活塞桿的端部設置有一個半球形的接觸頭,所述活塞與缸體的封閉端之間還設置有舒張彈簧,所述接觸頭在彈簧的驅動下頂壓在驅動塊上,所述驅動塊與接觸頭的接觸面為不規則的弧面,所訴驅動塊通過驅動軸的轉動使得接觸頭在軸線方向上與不同高度的弧面接觸,驅動活塞移動; 所述壓縮氣缸上的單向閥通過導管與空調制冷液回路連通,在所述單向閥與導管之間還設置有電磁閥。
2.如權利要求1所述的一種變排量空調壓縮機,其特征是:所述活塞桿包括桿體和驅動球,所述桿體的一端內部掏空,在桿體的掏空端的端部設置有一個小于驅動求直徑的圓形孔,所述驅動球通過彈簧頂壓在圓形孔上,驅動球外露的部分即為接觸頭,所述桿體內部還設置有儲油槽,所述儲油槽通過設置在桿體內的虹吸槽與桿體的掏空端連通。
3.如權利要求1所述的一種變排量空調壓縮機,其特征是:所述缸體的封閉端還設置有一個直徑小于缸體內壁的凸臺,所述凸臺的高度大于彈簧完全壓縮時的長度;所述彈簧固定在凸臺與缸體內壁之間的縫隙內。
4.如權利要求1所述的一種變排量空調壓縮機,其特征是:所述驅動塊為一斜塊,所述斜塊為圓柱體,在圓柱體上設置有一個斜面,所述驅動軸固定在圓柱體中心的軸線上,所述活塞桿的接觸頭頂壓在斜面上,所述壓縮氣缸的活塞桿作動軸線與驅動軸的轉動軸線平行。
5.如權利要求4所述的一種變排量空調壓縮機,其特征是:所述斜塊的斜面上設置有一個輪廓為圓形,截面為半球形的溝槽,所述接觸頭沿溝槽在斜面上移動。
6.如權利要求1所述的一種變排量空調壓縮機,其特征是:所述驅動塊為一凸輪,所述壓縮氣缸的活塞桿作動軸線與驅動軸的轉動軸線垂直,所述活塞桿的接觸頭頂壓在凸輪的外輪廓面上。
7.如權利要求1所述的一種變排量空調壓縮機,其特征是:所述缸體和外殼為一體結構。
【文檔編號】F04B49/03GK104047838SQ201410265235
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】曹靖, 杜小明 申請人:江蘇盈科汽車空調有限公司