一种车用压缩机

文档序号:529081 发布日期:2021-06-01 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 一种车用压缩机 (Compressor for vehicle ) 是由 宋雪峰 王玉强 王智君 李恺 冯天浩 于 2019-11-29 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种车用压缩机,包括:壳体,具有容置空间;压缩机构,位于所述容置空间内,所述压缩机构包括:静涡盘,设有第一涡旋齿;以及动涡盘,所述静涡盘的第一涡旋齿与所述动涡盘的第二涡旋齿形成压缩腔;电机机构,位于所述容置空间内,包括电机转子和电机定子,所述电机机构驱动所述动涡盘相对于所述静涡盘转动,以压缩所述压缩腔内的制冷剂;油池,位于所述低压腔内;油泵,位于所述低压腔内以将油池中润滑油泵送至轴系传动机构的摩擦副进行润滑;回油机构,设置于所述压缩机构上,联通所述高压腔及所述低压腔,以将所述高压腔内的润滑油通过所述回油机构流入所述油池。本发明提供的压缩机改善润滑效果。(The invention provides a compressor for a vehicle, comprising: a housing having an accommodating space; the compressing mechanism is positioned in the accommodating space and comprises: the static vortex disc is provided with a first vortex tooth; the first scroll wrap of the fixed scroll and the second scroll wrap of the movable scroll form a compression cavity; the motor mechanism is positioned in the accommodating space and comprises a motor rotor and a motor stator, and the motor mechanism drives the movable scroll disc to rotate relative to the fixed scroll disc so as to compress the refrigerant in the compression cavity; the oil pool is positioned in the low-pressure cavity; the oil pump is positioned in the low-pressure cavity and used for pumping lubricating oil in the oil pool to a friction pair of the shafting transmission mechanism for lubrication; and the oil return mechanism is arranged on the compression mechanism and is communicated with the high-pressure cavity and the low-pressure cavity so as to enable the lubricating oil in the high-pressure cavity to flow into the oil pool through the oil return mechanism. The compressor provided by the invention has an improved lubricating effect.)

一种车用压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机领域,尤其涉及一种车用压缩机。

背景技术

车用涡旋压缩机在应用中具有转速范围宽、运行工况复杂多变的特点,对于压缩机的使用寿命和可靠性有着很高的要求。而轴承及摩擦副的润滑情况对压缩机使用寿命至关重要。现有压缩机采用了一些提供润滑的技术措施(例如从排气侧分离润滑油并经节流降压回油到吸气侧,或者利用吸气侧的油气润滑),在一般工况下可以满足轴承的润滑需求。但是当面临例如高转速、大负载、压缩机内少油等更加严苛的运行工况时,由于负载更大、局部缺油,很可能因润滑不良导致磨损失效,需要更为全面并可靠的润滑机构。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种车用的电动压缩机,其可以提供压缩机的全面并可靠的润滑机构,改善润滑效果。

本发明提供一种车用压缩机,包括:

壳体,具有容置空间;

压缩机构,位于所述容置空间内,所述压缩机构包括:

静涡盘,设有第一涡旋齿;以及

动涡盘,所述动涡盘设有第二涡旋齿的一侧与所述静涡盘的第一涡旋齿相对,且所述静涡盘的第一涡旋齿与所述动涡盘的第二涡旋齿形成压缩腔,其中,所述静涡盘背向所述动涡盘的一侧与所述壳体形成高压腔,所述动涡盘背向所述静涡盘的一侧与所述壳体形成低压腔;

电机机构,位于所述容置空间内,包括电机转子和电机定子,所述电机机构驱动所述动涡盘相对于所述静涡盘转动,以压缩所述压缩腔内的制冷剂;

油池,位于所述低压腔内;

油泵,位于所述低压腔内,以将油池中润滑油泵送至轴系传动机构的摩擦副进行润滑;以及

回油机构,设置于所述压缩机构上,联通所述高压腔及所述低压腔,以将所述高压腔内的润滑油通过所述回油机构流入所述油池。

在本发明的一些实施例中,所述回油机构包括:

第一回油孔,设置于所述静涡盘朝向所述高压腔的一侧;

第一出油孔,设置于所述动涡盘背向所述静涡盘的一侧;

第一油路,联通所述第一回油孔和所述第一出油孔,包括:

第一子油路,设置于所述静涡盘,所述第一子油路的一端联通所述第一回油孔,所述第一子油路的另一端联通第一联通腔,所述第一联通腔位于所述静涡盘的与壳体连接的第一涡旋齿朝向所述动涡盘的端面;

以及

第二子油路,设置于所述动涡盘,所述第二子油路的一端联通所述第一联通腔,所述第二子油路的另一端联通所述第一出油孔。

在本发明的一些实施例中,所述回油机构还包括:

环状密封圈,所述环状密封圈位于所述第一联通腔内,以隔离所述第一联通腔及所述压缩腔。

在本发明的一些实施例中,所述环状密封圈包括:

第一环形密封体,位于所述第一联通腔,且所述第一环形密封体紧贴所述第一联通腔内所述动涡盘朝向所述静涡盘的端面及所述第一联通腔的内侧壁;以及

第一环状弹性体,位于所述第一联通腔,所述第一环状弹性体体紧贴所述第一环形密封体及所述第一联通腔的内壁。

在本发明的一些实施例中,所述第一环形密封体的直径d1满足d1>2×r+d2,其中,r为所述动涡盘的回转偏心距,d2为所述第二子油路联通所述第一联通腔的一端的直径,使得所述第二子油路联通所述第一联通腔的一端始终包络在所述第一环形密封体的内径轮廓之内。

在本发明的一些实施例中,所述动涡盘背向所述静涡盘的一侧设置有轴承孔,所述电机机构通过一曲轴驱动所述动涡盘偏心旋转,所述曲轴连接所述动涡盘的一端位于所述轴承孔内,所述第一出油孔位于所述轴承孔内。

在本发明的一些实施例中,所述回油机构包括:

第二回油孔,设置于所述静涡盘朝向所述高压腔的一侧;

第二出油孔,设置于所述动涡盘背向所述静涡盘的一侧;

第二油路,联通所述第二回油孔和所述第二出油孔,包括:

第三子油路,设置于所述静涡盘,所述第三子油路的一端联通所述第二回油孔;

第四子油路,设置于所述壳体,所述第四子油路的一端联通第三子油路,所述第四子油路的另一端联通第二联通腔,所述第二联通腔位于所述动涡盘背向所述静涡盘的端面,且所述第二联通腔始终被所述壳体覆盖;以及

第五子油路,设置于所述动涡盘,所述第五子油路的一端联通所述第二联通腔,所述第五子油路的另一端联通所述第二出油孔。

在本发明的一些实施例中,所述回油机构还包括:

第一垫片,位于所述第三子油路和所述第四子油路之间以及所述第四子油路和所述第二联通腔之间,所述第一垫片设有:

第一联通孔,供所述第三子油路和所述第四子油路联通;以及

第二联通孔,供所述第四子油路和所述第二联通腔联通。

在本发明的一些实施例中,所述第二联通腔的直径d3满足d3>2×r+d4,其中,r为所述动涡盘的回转偏心距,d4为所述第二联通孔的直径,使得所述第二联通孔始终包络在所述第二联通腔的内径轮廓之内。

在本发明的一些实施例中,所述动涡盘背向所述静涡盘的一侧设置有轴承孔,所述电机机构通过一曲轴驱动所述动涡盘偏心旋转,所述曲轴连接所述动涡盘的一端位于所述轴承孔内,所述第二出油孔位于所述轴承孔内。

在本发明的一些实施例中,所述回油机构包括:

第三回油孔,设置于所述静涡盘朝向所述高压腔的一侧;

第三出油孔,设置于所述壳体上;

第三油路,联通所述第三回油孔和所述第三出油孔,包括:

第六子油路,设置于所述静涡盘,所述第六子油路的一端联通所述第三回油孔;以及

第七子油路,设置于所述壳体,所述第七子油路的一端联通所述第六子油路,所述第七子油路的另一端联通所述第三出油孔。

在本发明的一些实施例中,所述回油机构还包括:

第二垫片,所述第二垫片位于所述第六子油路和所述第七子油路之间,所述第二垫片设有第三联通孔,所述第三联通孔供所述第六子油路和所述第七子油路联通

在本发明的一些实施例中,所述壳体与所述动涡盘形成有润滑油腔,所述第三出油孔联通所述润滑油腔。

在本发明的一些实施例中,所述第三出油孔联通所述油池。

相比现有技术,本发明具有如下优势:

通过高压腔回油及低压腔油泵供油实现双油路润滑,由此,提供压缩机的全面并可靠的润滑机构,提高润滑油的利用率,从而改善润滑效果。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式,本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1示出了根据本发明第一实施例的压缩机的剖面图。

图2示出了根据本发明第一实施例的环状密封圈的示意图。

图3示出了根据本发明第一实施例的第一联通腔的位置的示意图。

图4示出了根据本发明第二实施例的压缩机的剖面图。

图5示出了根据本发明第三实施例的压缩机的剖面图。

图6示出了根据本发明第三实施例的第一垫片的示意图。

图7示出了根据本发明第三实施例的第一垫片的位置的示意图。

图8示出了根据本发明第四实施例的压缩机的剖面图。

图9示出了根据本发明第五实施例的压缩机的剖面图。

图10示出了根据本发明第六实施例的压缩机的剖面图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略对它们的重复描述。

为了改善现有技术的缺陷,本发明提供了一种车用压缩机。

首先参见图1至图3,图1至图3示出本发明的第一实施例。图1示出了根据本发明第一实施例的压缩机的剖面图。图2示出了根据本发明第一实施例的环状密封圈的示意图。图3示出了根据本发明第一实施例的第一联通腔的位置的示意图。

在第一实施例中,车用压缩机包括壳体1、压缩机构、电机机构、油池8、油泵9以及回油机构。壳体1具有容置空间。压缩机构位于所述容置空间内,所述压缩机构包括静涡盘2以及动涡盘3。静涡盘2设有第一涡旋齿21。动涡盘3设有第二涡旋齿31,且动涡盘3设有第二涡旋齿31的一侧与所述静涡盘2的第一涡旋齿21相对。所述静涡盘2的第一涡旋齿21与所述动涡盘3的第二涡旋齿31形成压缩腔。所述静涡盘2背向所述动涡盘3的一侧与所述壳体1形成高压腔4。所述动涡盘3背向所述静涡盘2的一侧与所述壳体1形成低压腔(油池8所在的腔室)。电机机构位于所述容置空间内,电机机构包括电机转子和电机定子,所述电机机构驱动所述动涡盘3相对于所述静涡盘2转动,以压缩所述压缩腔内的制冷剂。油池8位于所述低压腔内。油泵9位于所述低压腔内,以将油池中润滑油泵送至轴系传动机构的摩擦副进行润滑。回油机构设置于所述压缩机构上,联通所述高压腔4及所述低压腔,以将所述高压腔4内的润滑油通过所述回油机构流入所述油池8。

由此,通过高压腔回油及油泵供油实现双油路润滑,由此,提供压缩机的全面并可靠的润滑机构,提高润滑油的利用率。

在本发明的第一实施例中,所述回油机构包括第一回油孔501、第一出油孔502以及第一油路。第一回油孔501设置于所述静涡盘2朝向所述高压腔4的一侧。第一出油孔502设置于所述动涡盘3背向所述静涡盘2的一侧。第一油路联通所述第一回油孔501和所述第一出油孔502。第一油路包括第一子油路51、第二子油路54以及第一联通腔52。

第一子油路51设置于所述静涡盘2。所述第一子油路51的一端联通所述第一回油孔501。所述第一子油路51的另一端联通第一联通腔52。所述第一联通腔52位于所述静涡盘2的第一涡旋齿21朝向所述动涡盘2的端面。第二子油路54设置于所述动涡盘3,所述第二子油路54的一端联通所述第一联通腔52,所述第二子油路54的另一端联通所述第一出油孔502。第一联通腔52由静涡盘2和动涡盘3的端面围绕而成,考虑到动涡盘3相对于静涡盘2偏心转动,因此,所述回油机构还包括环状密封圈53。所述环状密封圈53位于所述第一联通腔52内,以隔离所述第一联通腔52及所述压缩腔。在本发明的一些实施例中,所述环状密封圈53包括第一环形密封体531及第一环状弹性体532。第一环形密封体531位于所述第一联通腔52,且所述第一环形密封体531紧贴所述第一联通腔52内所述动涡盘3朝向所述静涡盘2的端面301及所述第一联通腔52的内侧壁。第一环状弹性体532位于所述第一联通腔52,与所述第一环形密封体531同轴设置,且所述第一环状弹性体532紧贴所述第一环形密封体531及所述第一联通腔52的内侧壁。

在本发明的第一实施例中,所述第一环形密封体531的直径d1满足d1>2×r+d2,其中,r为所述动涡盘3的回转偏心距,d2为所述第二子油路54联通所述第一联通腔52的一端的直径,使得所述第二子油路54联通所述第一联通腔52的一端541始终包络在所述第一环形密封体531的内径轮廓之内。由此,实现相对运动的部件之间的油路密封。

在本发明的第一实施例中,所述第一联通腔52位于所述静涡盘2朝向所述油池8的一端。所述动涡盘3背向所述静涡盘2的一侧设置有轴承孔32,所述电机机构通过一曲轴7驱动所述动涡盘3偏心旋转,所述曲轴7连接所述动涡盘3的一端位于所述轴承孔32内,所述第一出油孔502位于所述轴承孔32内。如图1所示,在在本发明的第一实施例中,所述第一出油孔502位于所述轴承孔32中朝向重力方向的一侧。

由此,在压缩机运行过程中,混有一部分润滑油的低压制冷剂蒸汽被动涡盘3和静涡盘2配合形成的压缩腔体压缩,压缩后的高压制冷剂蒸汽和润滑油的混合物通过静涡盘2的排气孔流入高压腔4内。静涡盘2朝向高压腔4的一侧设有的第一回油孔301,压缩机构内设有的第一子油路51(第一子油路51的一端与第一回油孔301联通),第一子油路51另一端与设在静涡盘2的端面201的第一联通腔52联通。动涡盘3设有朝向静涡盘2的端面301、第二子油路54和轴承孔32,第二子油路54的一端通过动涡盘3的端面301与第一联通腔52联通,第二子油路54的另一端与设在轴承孔32的第一出油孔502联通,轴承61安装在轴承孔32之中。

第一联通腔52内安装有环状密封圈53,环状密封圈53包括第一环形密封体531及第一环状弹性体532,第一环状弹性体532与第一联通腔52底面接触并支撑着第一环形密封体531,装配之后通过第一环状弹性体532的压缩变形提供预紧力使第一环形密封体531始终接触动涡盘3的端面301。在动涡盘1的回转过程中,动涡盘3的端面301与静涡盘2的端面201之间为小间隙配合(间隙值δ不大于0.1mm),并且第二子油路54设在端面301的一端始终被包络在第一环形密封体531的内径轮廓之内。

从而,可使高压腔4分离出的润滑油沿着第一回油孔501、第一子油路51、第一联通腔52、第二子油路54、第一出油孔502、轴承孔32的唯一路径形成油的流通,能够大幅改善对安装在轴承孔32的轴承61的润滑效果。

另外,位于压缩机低压腔的油泵9通过吸油孔81吸入油池8中的润滑油,并通过油泵轴91和曲轴供油孔71把润滑油送到轴承孔32之内,可进一步改善轴承61的润滑。

在本发明的第一实施例中,壳体1设有轴承座孔12、回油孔111,轴承62安装在轴承座孔12之中,壳体1的底部设有润滑油池8,并且壳体1与动涡盘3配合形成了润滑油腔11,润滑油腔11与轴承座孔12、轴承孔32均为联通,润滑油腔11通过回油孔111联通到润滑油池8。

因此,轴承孔32之内的润滑油流入润滑油腔11,进而能够改善对轴承62的润滑效果,并且润滑油在润滑油腔11内积聚之后通过回油孔111流入润滑油池8。

润滑油池8中的一部分润滑油通过吸油孔81被油泵9吸入,另有一部分润滑油混合在低压制冷剂蒸汽之中再次被压缩后流入高压腔4。

高压腔回油润滑、低压腔主动供油润滑机构共同形成了压缩机内部的润滑油循环。

此外,通过调整第二子油路54与轴承孔32之间的联通孔的位置(即设置第一出油孔502的位置),可以将回油供到不同位置。在本发明的第二实施例中,第一出油孔502的位置例如,可实现在高于主轴线的位置直接供油(如图4)。换言之,第一出油孔502可以位于所述轴承孔32中背向重力方向的一侧,从而对压缩机主轴线部分的摩擦副进行润滑。

由此,改善对轴承61和轴承62的润滑效果,并减少压缩机的吐油量,降低空调系统的油循环率。

首先参见图5至图7,图5至图7示出本发明的第三实施例。图5示出了根据本发明第三实施例的压缩机的剖面图。图6示出了根据本发明第三实施例的第一垫片的示意图。图7示出了根据本发明第三实施例的第一垫片的位置的示意图。

在第三实施例中,车用压缩机包括壳体1、压缩机构、电机机构、油池8、油泵9以及回油机构。壳体1具有容置空间。在本实施例中,壳体1、压缩机构、电机机构、油池8、油泵9与第一实施例相同。

与第一实施例不同的是,在第三实施例中,所述回油机构包括第二回油孔501、第二出油孔502以及第二油路。第二回油孔501设置于所述静涡盘2朝向所述高压腔4的一侧。第二出油孔502设置于所述动涡盘3背向所述静涡盘2的一侧。第二油路联通所述第二回油孔501和所述第二出油孔502。

第二油路包括第三子油路51a、第四子油路53a以及第五子油路55a。第三子油路51a设置于所述静涡盘2,所述第三子油路51a的一端联通所述第二回油孔501。第四子油路53a设置于所述壳体1,所述第四子油路53a的一端联通第三子油路51a,所述第四子油路53a的另一端联通第二联通腔54a,所述第二联通腔54a位于所述动涡盘3背向所述静涡盘2的端面,且所述第二联通腔54a始终被所述壳体1覆盖。第五子油路55a设置于所述动涡盘3,所述第五子油路55a的一端联通所述第二联通腔54a,所述第五子油路55a的另一端联通所述第二出油孔502。

所述回油机构还可以包括第一垫片52a。第一垫片52a位于所述第三子油路51a和所述第四子油路53a之间以及所述第四子油路55a和所述第二联通腔54a之间。所述第一垫片52a设有第一联通孔521a和第二联通孔522a。第一联通孔521a供所述第三子油路51a和所述第四子油路联通53a。第二联通孔522a供所述第四子油路53a和所述第二联通腔54a联通。

在本发明的第三实施例中,所述第二联通腔54a的直径d3满足d3>2×r+d4,其中,r为所述动涡盘3的回转偏心距,d4为所述第二联通孔522a的直径,使得所述第二联通孔522a始终包络在所述第二联通腔54a的内径轮廓之内。由此,实现相对运动的部件之间的油路密封。

在本发明的第三实施例中,所述第二出油孔502位于所述轴承孔32中朝向重力方向的一侧。

由此,在压缩机运行过程中,高压腔回油润滑、低压腔主动供油润滑机构共同形成了压缩机内部的润滑油循环。

此外,通过调整第五子油路55a与轴承孔32之间的联通孔的位置(即设置第一出油孔502的位置),可以将回油供到不同位置,可实现在高于主轴线的位置直接供油。在本发明的第四实施例中,第二出油孔502的位置例如,可实现在高于主轴线的位置直接供油(如图8)。换言之,第二出油孔502可以位于所述轴承孔32中背向重力方向的一侧,从而对压缩机主轴线部分的摩擦副进行润滑。

由此,改善对轴承61和轴承62的润滑效果,并减少压缩机的吐油量,降低空调系统的油循环率。

然后参见图9,图9示出了根据本发明第五实施例的压缩机的剖面图。

在第五实施例中,车用压缩机包括壳体1、压缩机构、电机机构、油池8、油泵9以及回油机构。壳体1、压缩机构、电机机构、油池8、油泵9与第一实施例相同。

与第一实施例不同的是,在本发明的第五实施例中,所述回油机构包括第三回油孔501、第三出油孔502以及第三油路。第三回油孔501设置于所述静涡盘2朝向所述高压腔4的一侧。第三出油孔502设置于所述壳体1上。第三油路联通所述第三回油孔501和所述第三出油孔502。

第三油路包括第六子油路51c以及第七子油路54c。第六子油路51c设置于所述静涡盘2,所述第六子油路51c的一端联通所述第三回油孔501。第七子油路54c设置于所述壳体1,所述第七子油路54c的一端联通所述第六子油路51c,所述第七子油路54c的另一端联通所述第三出油孔502。

在本发明的第五实施例中,所述回油机构还包括第二垫片53c。第二垫片53c位于所述第六子油路51c和所述第七子油路54c之间,所述第二垫片53c设有第三联通孔52c,所述第三联通孔52c供所述第六子油路51c和所述第七子油路54c联通。

由此,在压缩机运行过程中,混有一部分润滑油的低压制冷剂蒸汽被动涡盘3和静涡盘2配合形成的压缩腔体压缩,压缩后的高压制冷剂蒸汽和润滑油的混合物通过静涡盘的排气孔流入高压腔4。

高压腔4分离出的润滑油沿着第三回油孔501、第六子油路51c、第三联通孔52c、第七子油路54c、润滑油腔11、回油孔111、油池8的路径形成油的流通。

位于压缩机低压腔的油泵9通过吸油孔81吸入油池8中的润滑油,并通过油泵轴91和曲轴供油孔71把润滑油送到轴承孔32之内,可进一步改善轴承61及摩擦副的润滑。

轴承孔32之内的润滑油可流入润滑油腔11,进而能够改善对轴承62及摩擦副的润滑效果,并且润滑油在润滑油腔11内积聚之后通过回油孔111流入润滑油池8。

如此,通过润滑油池、低压腔油泵供油机构、高压腔回油机构共同形成了压缩机内部的润滑油循环。

此外,通过调整第七子油路54c联通的第三出油孔502的位置,也可以将回油供到润滑油腔8,如图10所示第六实施例,在此不予赘述。

相比现有技术,本发明具有如下优势:

通过高压腔回油及低压腔油泵供油实现双油路润滑,由此,提供压缩机的全面并可靠的润滑机构,提高润滑油的利用率。

以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解,本发明不限于所公开的实施方式,相反,本发明意图涵盖包含在所附权利要求范围内的各种修改和等效置换。

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