[发明专利]斜板式可变排量压缩机及控制其螺线管的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种斜板式可变排量压缩机，该斜板式可变排量压缩机包括旋转轴、斜板以及多个活塞，其中，斜板通过旋转轴的驱动力旋转，斜板能够以可变倾斜角倾斜，活塞与斜板接合并且能够根据斜板的旋转往复运动，使得每个活塞的行程的长度均根据斜板的倾斜角而变化。本发明还涉及一种控制该斜板式可变排量压缩机的螺线管的方法。

背景技术

在斜板式可变排量压缩机中，当斜板通过旋转轴的旋转而旋转时，斜板的旋转通过成对滑靴传递到活塞，从而使活塞往复运动以压缩制冷剂。当斜板的倾斜角相对于旋转轴改变时，每个活塞的行程的长度均发生改变，从而改变了斜板式可变排量压缩机的排量。

由日本未经审查的专利申请公告2007-24257公开的斜板式可变排量压缩机具有作为旋转轴与发动机之间的动力传递机构的电磁离合器。该电磁离合器设置在斜板式可变排量压缩机的压缩机外壳之外。如果电磁离合器没有用作动力传递机构，则由发动机产生的动力会随时传递到旋转轴。在没有电磁离合器的这种斜板式可变排量压缩机中，发动机持续不断地旋转旋转轴。因此，在车辆空调中，当不需要冷却操作时，斜板式可变排量压缩机的排量通过以最小倾斜角位置保持斜板而被最小化。排量的最小化减小了施加到发动机的载荷，从而提高了发动机的燃料效率。

在具有或没有电磁离合器的斜板式可变排量压缩机中均具有成对滑靴，所述成对滑靴设置成与斜板滑动接触。滑靴与斜板之间的滑动阻力引起机械损失，从而提供了施加到发动机的额外的载荷。特别是在没有离合器的斜板式可变排量压缩机中，需要减少由滑动阻力引起的机械损失来减小在压缩机以其最小排量运转(或以最小倾斜角位置设置斜板)时施加到发动机的载荷。

在由日本未经审查的专利申请公告2006-152918公开的斜板式可变排量压缩机中，斜板由该斜板的与旋转轴一体地旋转的支承件支承。斜板与支承件能够通过离合器彼此连接或分离。离合器能够在斜板和支承件一体地旋转的第一状态(或接合状态)与斜板能够相对于支承件旋转的第二状态(或分离状态)之间运转。设置在支承件中的压缩弹簧的弹簧力以及作用在设置在斜板与支承件之间的球状体上的离心力沿使支承件的动力传递部与斜板的动力接收部彼此分离的方向推压斜板。通过如此构造压缩机，可以在离合器的第一状态与离合器的第二状态之间实现转换，其中在第一状态中，优先改善不以最小倾斜角位置设置斜板时的排量可控性，并且在第二状态中，优先减小以最小倾斜角位置设置斜板时的旋转阻力。

如果支承件的动力传递部与斜板的动力接收部在斜板以最小倾斜角位置设置时彼此分离，则会解决由没有离合器的斜板式可变排量压缩机产生的上述问题。至于具有电磁离合器的斜板式可变排量压缩机，也避免了由于电磁离合器通电而造成的大的能量消耗的缺点。

然而，在斜板以最小倾斜角位置设置时朝向支承件推压斜板的载荷取决于旋转轴的旋转速度。推压载荷被减小并且随后随着旋转轴的旋转速度的增大而增大。由于允许离合器从斜板与支承件彼此分离的第二状态(或分离状态)转换到斜板与支承件连接至彼此的第一状态(或接合状态)，因此压缩弹簧的弹簧载荷需要被近似地减小至推压载荷的最小值。至于在作用在球状体上的离心力相对较小的车辆空转期间的旋转轴的相对较小的旋转速度或压缩机的旋转速度，压缩弹簧的这种弹簧载荷不能将离合器从接合状态释放，从而使得不会减小旋转轴以相对较小的速度旋转时——例如发动机的怠速运转——引发的机械损失。

本发明意在提供一种具有减小了机械损失和能量消耗的电磁离合器的斜板式可变排量压缩机。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种斜板式可变排量压缩机，该斜板式可变排量压缩机包括旋转轴、斜板、多个活塞、第一转子、第二转子、螺线管以及锥形表面。该斜板通过旋转轴的驱动力旋转。斜板能够以可变倾斜角倾斜。所述活塞与斜板接合并且能够根据斜板的旋转往复运动，使得每个活塞的行程的长度根据斜板的倾斜角变化。第一转子连接到旋转轴以用于与旋转轴一起旋转。第二转子将所述第一转子的旋转传递到斜板。螺线管产生电磁力，该电磁力作用在第一转子或第二转子上，使得第一转子和第二转子朝向彼此移动。锥形离合器能够通过螺线管的通电接合。锥形离合器具有阳锥部和阴锥部。阳锥部具有设置在第一转子和第二转子中的一个上的锥形表面。阴锥部具有设置在第一转子和第二转子中的另一个上的锥形表面。阴锥部的锥形表面能够与阳锥部的锥形表面连接及分离。