[发明专利]一种流体置换装置的阀门排放机构

说明书

本发明涉及一种流体置换装置，尤其是涉及一种汽车空调系统中使用的制冷压缩机的阀门排放机构。

制冷压缩机的阀门排放机构在现有技术中是公知的。例如，图1描绘了美国4,978,285号专利介绍的制冷压缩机阀门排放机构。如其所述的制冷压缩机包括一个限定了一个压缩室的压缩机外壳，在其中制冷气体的吸入、压缩和排放冲程依次重复进行。而且，这个压缩机又包括了分割压缩室和排放室的阀板64和安装在阀板65端面上的排放阀组件。阀板65有一个使压缩室与排放室连通的排放孔652。排放阀组件包括排放簧片阀81和阀限位器80，它们由螺栓82一起紧固在阀板65的端面65a上。用弹性材料制成的排放簧片阀81调节制冷气体的流量，并且当压缩机的工作停止时与阀板65的端面65a密封接合。

阀限位器80在制冷气体存在在于压缩室中且通过排放孔652进入排放室的方向上限制排放簧片阀81的排气运动。排放簧片阀81具有一定的弹性模量，在压缩室中的压力达到预定值之前保持排放孔652关闭。在这种结构中，排放簧片阀81打开时冲击限位器80，关闭时冲击阀板65的端面65a。采用这种排放阀结构的压缩机在工作时由于这种冲击会产生振动和噪音。由簧片阀81冲击阀板65的端面65a引起的振动是特别有害的，很容易被传递到压缩机外壳。

本发明的设计人所尝试的一个解决办法示于图2，尽管不是现有技术，这个尝试说明了该领域的进步。这里，阀板65包括了一个凹进部分650，其深度随着距点B的距离延长而增加，点B位于阀板65上，与螺栓82的距离为L。凹进部分650环绕排放孔652处具有曲面651。当排放簧片阀81在其关闭位置时，与曲面651紧密接合。曲面651具有曲率半径R1，它限定排放簧片阀81的关闭变形。

此外，限位器80具有曲率半径为R2的曲面80a，它限定排放簧片阀81打开时的变形。曲率半径R1设计为等于或小于曲率半径R2，因此当簧片阀81关闭时，其弹性恢复力不会导致冲击阀板65的端面65a。限位器80的曲面80a从阀板65点A处开始，点A到螺栓82的距离亦为L。

在这种结构中，排放簧片阀81对阀板65的曲面651的冲击力小于对限位器80的冲击力。这是因为在图2的结构中，排放簧片阀81返回其关闭位置主要是由于压缩和排放室间的压力差，而不是排放簧片81的弹性恢复力。因此，排放簧片阀81的冲击所产生的噪音和振动与图1的结构相比被减小。但是，这种结构没有考虑到排放簧片阀81冲击限位器80时排放簧片阀81产生的噪音和振动。

结果，振动和噪音仍然传播到乘客处。

本发明的一个目的是提供一种用于汽车空调系统的流体置换装置，该装置具有一个阀门排放机构，可有效地减小排放阀组件发出的振动噪音，减小传播到汽车乘客处的噪音。

本发明进一步的目的是根据一种容积效率得以改善的流体置换装置。

根据本发明，流体置换装置包括一个将流体置换装置分割为一室和二室的阀板，其中二室包括一个排放室。一个通道贯穿阀板将一室排放二室连通起来。阀板上配置了一个弹性阀，该阀用来在一室中的压力达到预定值之前堵塞该通道。一个限位器和弹性阀由一个紧固件固定在阀板上。阀限位器有一个在径向端部形成的弯曲部分，用来限制弹性阀沿流体流过通道方向的弯曲。环绕通道的开口端部有一个阀座，阀座包括一个从阀板的端面偏移的凹进部分，凹进部分有一个倾斜部分和一个从那里延伸出的壁部。这个倾斜部分保证弹性阀由于排放室和通道间的压力差柔和地关闭通道。阀限位器弯曲部分的开始处与紧固件之间的距离大于阀座凹进部分的边缘与紧固件之间的距离。

本发明进一步的目的、特征和其它方面将从结合附图详细描述的本发明最佳实施例中得以理解。

图1是根据现有技术的排放阀组件的局部放大断面图。

图2是另一种排放阀组件的局部放大断面图。

图3是根据本发明的斜板型制冷压缩机的纵向断面图。

图4是根据本发明的第一实施例排放阀机构的局部放大断面图。

图5是沿图3的线5-5的排放阀机构横截面图。

图6为根据本发明的第二实施例，汽缸内部压力对时间T的关系。

图7为根据本发明的第一实施例，压缩机噪音的大小对压缩机转速的关系图。

图8是根据本发明的第二实施例的排放阀机构的局部放大断面图。

图9是根据本发明的第三实施例的排放阀机构的局部放大断面图。

图10是根据本发明的第四实施例的排放阀机构的局部放大断面图。