專利名稱：制冷劑壓縮機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制冷劑壓縮機，包含一壓縮機殼體，至少一個設置在壓縮機殼體內(nèi)的氣缸室，一可在氣缸室內(nèi)往復運動的活塞，一連接在氣缸室前面的制冷劑從它那里進入氣缸室的吸氣室，一連接在氣缸室后面的在氣缸室內(nèi)受壓縮的制冷劑進入它里面的壓力室，一在一第一末端和一第二末端之間延伸的蒸發(fā)通道，通過該阻尼通道受壓縮的制冷劑從壓力室流入出口通道。
例如由EP 0926343已知一種這一類型的制冷劑壓縮機。
在這種制冷劑壓縮機中整個阻尼通道沿一個方向流通，在這里達到令人滿意的阻尼，然而由于阻尼通道的流通長度需要大的空間。
因此本發(fā)明的目的是，在抑制脈動和空間需求方面進一步優(yōu)化這種類型的制冷劑壓縮機。
在開頭所述這種類型的制冷劑壓縮機中這個目的按照本發(fā)明通過這樣的方法來實現(xiàn)，即阻尼通道具有一在第一末端和第二末端之間的輸入口。
按本發(fā)明的解決方案制造了這樣的可能性，進一步優(yōu)化制冷劑壓縮機中脈動的抑制，也就是說通過一進入阻尼通道的壓力波從輸入口既向第一末端方向也向第二末端方向擴展并通過在阻尼通道兩端的反射更好地抑制脈動。
其次存在這樣的可能性，在空間方面更好地設置這種類型的阻尼通道。
原則上輸出口可以設置在阻尼通道上極其不同的部位。一種特別有利的方案設想，輸出口位于一個末端區(qū)域內(nèi)，使得阻尼通道在從入口到位于一個末端區(qū)域內(nèi)的輸出口的范圍內(nèi)有受壓縮的制冷劑流過。
在實現(xiàn)阻尼通道方面鑒于設有一輸出口設想一種特別有利的解決方案，即阻尼通道除入口以外還具有兩個出口，并且出口之一構(gòu)成輸出口。這種方案在結(jié)構(gòu)方面可以特別方便地實現(xiàn)，特別是如果出口設置在相對的末端區(qū)域內(nèi)的話。
在采用按本發(fā)明的阻尼通道方面可以考慮極其不同的可能性。一種可能性是，阻尼通道做成這樣，使得受壓縮的制冷劑通過入口流入阻尼通道，然后向兩個末端方向流向各輸出口。
作為上述方案的另一種選擇或作為其補充一種特別是在其阻尼效果方面特別有利的解決方案設想，在末端之間延伸的阻尼通道具有一由受壓縮的制冷劑流過的段和一聲音不穿通的封閉段，即帶有在聲音封閉的末端處反射的段，特別是阻尼通道的聲音不穿通的封閉段對于脈沖或壓力波的抑制有很大幫助，因為在這一段內(nèi)進行壓力波反射，然后它又與隨后通過入口進入的壓力波在阻尼通道內(nèi)疊加。
特別是聲音不穿通的段做成這樣，即存在一開口或縫隙，油可以通過它流出，從而避免油的積聚。
在兩個段相互相對布局方面可以設想極其不同的可能性，例如可以考慮，阻尼通道的聲音不穿通的封閉段連接在輸出口上，使得進入阻尼通道的壓力波首先從入口緩慢行進到輸出口，然后壓力波的一部分不通過輸入口離開阻尼通道，而是從輸出口出發(fā)繼續(xù)向聲音不穿通的封閉段擴展。
另一種在阻尼效果方面更優(yōu)良的方案設想，阻尼通道的有制冷劑流過的段和聲音不穿通的封閉段從入口起延伸，使得通過入口進入阻尼通道的壓力波分配到聲音不穿通的封閉段和有制冷劑流過的段內(nèi)。
這里如果有制冷劑流過的段和聲音不穿通的封閉段從入口起向相反方向延伸，則特別有利，使得在聲音不穿通的封閉段內(nèi)的反射特別地可以繼續(xù)擴展到有制冷劑流過的段內(nèi)。
在入口的位置方面到此為止從來沒有作出過說明。原則上可以考慮，入口設置在第一末端和第二末端之間的任何部位。一種特別有利的方案設想，入口位于阻尼通道中間段的區(qū)域內(nèi)，尤其是阻尼通道總長度大致一半的區(qū)域內(nèi)，使得進入的壓力波分配到兩個大致相同的長度段上。
在阻尼通道的具體實施形式方面聯(lián)系到此為止的實施例還沒有較詳細的說明。一個優(yōu)良的實施例設想，阻尼通道設置在一可安裝在壓縮機殼體內(nèi)的零件內(nèi)，并且該零件這樣地裝在壓縮機殼體內(nèi)，使得要不是設在第一末端處的出口就是設在第二末端處的出口用作輸出口，并通向例如設在壓縮機殼體內(nèi)的輸出通道內(nèi)。
在另一個出口方面例如可以設想，它通入阻尼通道的例如分布在壓縮機殼體內(nèi)的附加段內(nèi)，這一段聲音不穿通地終止于壓縮機殼體內(nèi)的某一個部位。這開辟了這樣的可能性，附加地通過另一段使阻尼通道延長。
但是如果沒有通入設置的輸出口的出口是聲音不穿通地封閉的話，那么結(jié)構(gòu)上特別有利。
出口的這種類型的聲音不穿通的封閉假如可以通過一裝入或擰入的塞子進行。
但是如果出口通過一帶有可裝在壓縮機殼體上的零件的一個區(qū)域封閉的話則特別有利。
這里在最簡單的情況下可裝在壓縮機殼體上的零件是由壓縮機殼體的曲軸箱支承的閥板，它用一遮蓋出口的區(qū)域封閉出口。
在具有阻尼通道并可裝在壓縮機殼體上的零件方面還沒有提供較詳細的資料。例如它可以是一單獨的零件，它與壓縮機殼體的普通零件完全無關，并作為一單獨的嵌件例如在裝配氣缸頭時裝入。
但是如果阻尼通道分布在氣缸頭內(nèi)，從而氣缸頭構(gòu)成具有阻尼通道并可裝在壓縮機殼體上的零件的話，則特別有利。
這里在氣缸頭內(nèi)也可以裝入一構(gòu)成阻尼通道的元件，例如阻尼管。但是如果阻尼管成形在氣缸頭內(nèi)，也就是說例如氣缸頭做成鑄件，阻尼通道設置在該鑄件內(nèi)，則特別有利。但是這里作為另一種選擇也可以考慮，將阻尼通道做成設在氣缸頭內(nèi)的孔。
在阻尼通道在氣缸頭內(nèi)的布置方面迄今為止同樣也沒有作較詳細的說明。
一種特別節(jié)省空間的優(yōu)良方案設想，阻尼通道有一段大致平行于位于氣缸頭的氣缸頭蓋的表面分布，也就是說，尤其是為了抑制具有一定頻率組分的脈動必須具有相應長度的阻尼通道有利地通過它在這個表面內(nèi)的延伸可以具有足夠的長度，而不必由此使氣缸頭做得比較大。
其次尤其是設想，阻尼通道以主要的一段向曲軸方向伸展，從而尤其是也向這樣的方向伸展，沿這個方向在多氣缸制冷劑壓縮機時氣缸一個接一個順次設置。
在阻尼通道相對于壓力室的布局方面至今同樣沒有作較詳細的說明。因此一種特別有利的方案設想，阻尼通道分布在壓力室的背向氣缸室的一側(cè)上，因為由此例如存在這樣的可能性，阻尼通道可以沿氣缸頭蓋分布，例如生成在它上面或成形在它里面。
為了達到阻尼通道出口的合適位置，尤其是設想，阻尼通道具有向曲軸箱方向伸展的末端區(qū)域，使得這個末端區(qū)域可以方便地設置在曲軸箱區(qū)域內(nèi)容易接近的一尤其是可通過曲軸箱接近的一出口。
例如這里阻尼通道的出口朝向曲軸箱。其中一種特別有利的方案設想，阻尼通道的出口位于氣缸頭安裝面內(nèi)，從而例如可以通過將氣缸頭安裝在壓縮機殼體的其余部分上方便地實現(xiàn)出口區(qū)內(nèi)的密封。
這里如果出口以和氣缸頭在其安裝面區(qū)域內(nèi)相同的方法密封則特別有利。
為了分別在輸出口和輸入口處得到盡可能好的反射和去耦，尤其是設想，阻尼通道以一橫截面突變通入壓力室，并且阻尼通道的輸出口以一橫截面突變通入輸出通道。
橫截面突變的大小最好是這樣，使阻尼通道和輸出口之間的橫截面突變至少為2倍或3倍，其中在這種情況下橫截面突變從一小的橫截面，也就是輸出口，到一大的橫截面，也就是輸出通道。
如果橫截面突變至少為5倍則更好。
其次同樣通過這樣的方法有利于阻尼通道和壓力室之間的去耦，即阻尼通道和壓力室之間的橫截面突變至少為3倍，更好是5倍，其中在這種情況下橫截面突變從壓力室的大的橫截面到一小3倍或5倍的橫截面，也就是阻尼通道的輸入口。
如果這個橫截面突變更大則更好。
在阻尼通道的類型方面聯(lián)系到此為止對各個實施例的說明還沒有較詳細地說明。因此例如可以設想，阻尼通道做成具有等橫截面通道。
作為對此的另一種選擇或補充也可以考慮，給阻尼通道設置橫截面收縮，例如通過節(jié)流板產(chǎn)生，以更加提高阻尼效果，因此阻尼通道在縱向的不同位置具有不同的橫截面。
橫截面收縮和橫截面擴展可以設置在阻尼通道的任何一段內(nèi)。例如在有制冷劑流過的段或聲音不穿通的封閉段內(nèi)。
但是也可以考慮，橫截面收縮和橫截面擴展同時設置在這兩段內(nèi)。
如果橫截面收縮和橫截面擴展對稱于輸入口設置則特別有利。
本發(fā)明其他的特征和優(yōu)點是對一個實施例的以下說明和圖形表示的內(nèi)容。
在附圖中表示

圖1通過按本發(fā)明的制冷劑壓縮機的第一個實施例在兩上氣缸室區(qū)域內(nèi)的縱剖視；圖2沿圖1中2-2線的剖視；圖3沿圖2中3-3線的剖視；圖4圖1中氣缸頭區(qū)域內(nèi)的剖面的放大圖；圖5類似于圖4的通過按本發(fā)明的制冷劑壓縮機的具有另外兩個氣缸室的區(qū)域的剖視；圖6類似于圖4的通過按本發(fā)明的制冷劑壓縮機的第二個實施例的剖視。
按本發(fā)明的制冷劑壓縮機在圖1至5中所示的第一個實施例包括一帶一曲軸箱11的整體以10表示的壓縮機殼體，曲軸箱內(nèi)設有兩個氣缸室12a和12b，活塞14a、14b可在氣缸室內(nèi)往復運動，其中活塞14a、14b通過連桿16a、16b與一曲軸18共同作用，曲軸安裝在曲軸箱11內(nèi)。
這里曲軸18例如通過一電機20驅(qū)動，其電機軸22與曲軸18同心設置并帶有一轉(zhuǎn)子24，轉(zhuǎn)子被定子26包圍，定子本身固定安裝在壓縮機殼體10內(nèi)。
氣缸室12a和12b在頭部一側(cè)由一裝在曲軸箱11上的閥板30封閉，閥板既帶有進氣閥也帶有排氣閥32a和32b。
在閥板30的與曲軸箱11相對的一側(cè)上裝有一整體以40表示的氣缸頭，氣缸頭與閥板30一起一方面圍成一吸氣室34，吸氣室位于輸入口之上，待壓縮制冷劑通過一吸氣通道36流入該吸氣室，另一方面圍成一壓力室38，它位于排氣閥32a和32b上方，使得受壓縮的制冷劑通過排氣閥32a和32b從氣缸室12a和12b進入壓力室38。
尤其是氣缸頭40包括一外壁區(qū)，它以一安裝面44安裝在由閥板30構(gòu)成的支承面46上；還包括一氣缸頭蓋48，它在由外壁區(qū)42圍成的空腔上方，包圍吸氣室34和壓力室38地延伸，并大致平行于閥板30伸展，以便使吸氣室34和壓力室38在與閥板30相對的一側(cè)封閉。
其次氣缸頭40還包括一隔墻50，它同樣從閥板30出發(fā)一直延伸到氣缸頭蓋58處，以便使吸氣室34和壓力室38相互隔開。
如圖1至4中所示，在氣缸頭40內(nèi)成形一整體以60表示的阻尼通道，而且是在隔墻50區(qū)域內(nèi)和氣缸頭蓋48的附近，其中阻尼通道60以一中段62平行于氣缸頭蓋48分布，并以尾段64、66彎曲地過渡到外壁42區(qū)域內(nèi)，其中在第一尾段64區(qū)域內(nèi)有一第一出口70，在第二尾段66區(qū)域內(nèi)有一第二出口72，這兩個出口最好位于安裝面74的平面內(nèi)。
其次設有一輸入口74，它通入阻尼通道60的中部區(qū)域62。
如圖1和4中所示，在氣缸頭40的第一種結(jié)構(gòu)類型中它位于閥板30上，設在閥板30內(nèi)的穿透孔76與第一個出口70同心設置，此外通過一整體以80表示的并在曲軸箱11內(nèi)通過的輸出通道80的入口78流出。因此進入壓力室38的受壓縮的制冷劑首先經(jīng)過輸入口74進入阻尼通道60，但是僅僅在其從輸入口74到第一出口70的這一段82的區(qū)域內(nèi)流過阻尼通道，而不流過位于輸入口74和第二出口72之間的一段84，因為第二出口72通過閥板30的一個區(qū)域86聲音不穿通地封閉。
因此段84用作阻尼通道60的所謂“盲段”。
但是對于阻尼通道60的阻尼效果不管是阻尼通道60的有受壓縮的制冷劑流過的段82還是沒有受壓縮的制冷劑流過的為84都起作用，因為通過輸入口74進入的脈動或壓力波沿段82和84向兩個方向擴展。然而在通過閥板30的區(qū)域86聲音不穿通地封閉的末端區(qū)域66內(nèi)在封閉的末端處進行反射，然后返回的壓力波與繼續(xù)通過輸入口74進入的壓力波疊加。此外在第一出口70處也以在開放端反射的形式進行部分反射，使得返回的壓力波同樣與由輸入口74進入的壓力波疊加，并在總體上出現(xiàn)阻尼通道60的優(yōu)良的阻尼效果。
這里在出口70區(qū)域內(nèi)的反射取決于從出口70到輸出通道80的過渡區(qū)的橫截面突變，其中這個橫截面突變相對于對于流出的受壓縮制冷劑起作用的橫截面至少為3倍。
其次在輸入口74區(qū)域內(nèi)最好也設一至少3倍，更好是5倍或更大的橫截面突變。
其對于阻尼效果起重要作用的長度由段82和84合并而成的阻尼通道60的另一個特別的優(yōu)點是，只有段82有流出的受壓縮制冷劑流過，從而由此形成的壓力損失小于整個阻尼通道60都有受壓縮的制冷劑流過的情況下的壓力損失。
其次通過以下方法進一步改善阻尼通道60的阻尼效果，即輸入口74位于氣缸頭蓋48附近，尤其是由一段通道88構(gòu)成，該段通道之縱軸90不直接朝向排氣閥32a和32b，因此脈動或壓力波首先在氣缸頭蓋的內(nèi)側(cè)92處，在其可以進入阻尼通道60之前轉(zhuǎn)向。
此外同樣通過以下方法可以達到阻尼通道60優(yōu)良的效果，即這樣地確定輸入口74的位置，使它可以設置在離兩個排氣閥32a和32b大致相同的距離處。
如圖5中所示，按本發(fā)明的方案還有另一個優(yōu)點，按本發(fā)明的同一個氣缸頭40也可以用于曲軸箱11′，在該曲軸箱中這樣地設置輸出通道80′，使受壓縮的制冷劑可以通過第二個出口72進入曲軸箱，因此閥板30′也具有穿通孔76′，而另一方面閥板30′具有一區(qū)域86′，它封閉阻尼通道60的第一出口70。這里阻尼通道以同樣的方式工作，然而在這種情況下段84有受壓縮的制冷劑流過，而段82是阻尼通道60的所謂“盲段”。
尤其是用這種類型的氣缸頭40制造四缸制冷劑壓縮機，在這種壓縮機中在設在壓縮機殼體10一側(cè)的氣缸室12a和12b中相應的曲軸箱11具有在圖1和4中所示的形式，受壓縮的制冷劑通過第一出口70流入輸出通道80，而在壓縮機殼體10的另一側(cè)上設有相應的曲軸箱11，在該曲軸箱中輸出通道80′這樣地設置，使得受壓縮的制冷劑通過第二出口72流入輸出通道。
因此按本發(fā)明的氣缸頭可以在具有在不同位置的輸出通道80和80′的不同曲軸箱11、11′中用作相同的零件。
在圖6中所示的第二個實施例中與第一個實施例相同的零件配備相同的圖形標記，因此在這些零件的說明方面可以完全參照對第一個實施例的闡述。
與阻尼通道60在其整個長度上分別具有相同的橫截面的第一實施例不同在第二實施例中設想，在阻尼通道60′中采用節(jié)流板100，它可以改變阻尼通道60′的橫截面，因此阻尼通道60′的橫截面收縮段102和橫截面擴展段104相互銜接，從而可以進一步提高阻尼效果。
特別是橫截面收縮段102和橫截面擴展段104既設置在有制冷劑流過的段82又設置在聲音不穿通地封閉的段84內(nèi)，尤其是對稱于輸入口84。
其余方面第二實施例和第一實施例做得一樣，因此相同的零件配備相同的圖形標記，從而全部內(nèi)容可以參照聯(lián)系第一實施例對這些零件所作的說明。
權(quán)利要求
1.制冷劑壓縮機，包括一壓縮機殼體(10)，至少一個設置在壓縮機殼體(10)內(nèi)的氣缸室(12)、一個可在氣缸室(12)內(nèi)往復運動的活塞(14)、一個連接在氣缸室前面的制冷劑從那里流入氣缸室(12)的吸氣室(34)、一個連接在氣缸室(12)后面的氣缸室(12)內(nèi)的受壓縮的制冷劑進入它里面的壓力室(38)、一在第一末端(64)和第二末端(66)之間延伸的阻尼通道(60)，受壓縮的制冷劑通過阻尼通道從壓力室(38)流入輸出通道(80)，其特征為阻尼通道(60)具有一位于在第一末端(64)和第二末端(66)之間的輸入口(74)。
2.按權(quán)利要求1的制冷劑壓縮機，其特征為輸出口(70、72)位于一末端(64、66)區(qū)域內(nèi)。
3.按權(quán)利要求1或2的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)除輸入口(74)外還有兩個出口(70、72)，并且至少一個出口(70、72)構(gòu)成輸出口。
4.按權(quán)利要求3的制冷劑壓縮機，其特征為兩個出口(70、72)設置在相對的末端區(qū)域(64、66)內(nèi)。
5.按權(quán)利要求1前序部分或上述權(quán)利要求之任一項的制冷劑壓縮機，其特征為在兩個末端(64、66)之間延伸的阻尼通道(60)具有一有受壓縮的制冷劑流過的段(82)和一聲音不穿通的封閉段(84)。
6.按權(quán)利要求5的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)的有制冷劑流過的段(84)和聲音不穿通地封閉的段(84)從輸入口(74)起延伸。
7.按權(quán)利要求5或6的制冷劑壓縮機，其特征為有制冷劑流過的段(82)和聲音不穿通地封閉的段(84)從輸入口(74)起向相反方向延伸。
8.按上述權(quán)利要求之任一項的制冷劑壓縮機，其特征為輸入口(74)位于阻尼通道(60)的中段(62)區(qū)域內(nèi)。
9.按上述權(quán)利要求之任一項的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)設置在一可安裝在壓縮機殼體(10)上的零件(40)內(nèi)，零件(40)可以這樣地安裝在壓縮機殼體(10)上，使得要不是設在第一末端處的出口(70)就是設在第二末端(66)處的出口(72)用作輸出口并通入設置的輸出通道(80、80′)。
10.按權(quán)利要求9的制冷劑壓縮機，其特征為未通入輸出通道(80、80′)的各出口(70、72)聲音不穿通地封閉。
11.按權(quán)利要求10的制冷劑壓縮機，其特征為聲音不穿通地封閉的出口(70、72)通過一帶有可安裝在壓縮機殼體(10)上的零件(40)的零件(30)的一個區(qū)域(86、86′)封閉。
12.按上述權(quán)利要求之任一項的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)分布在氣缸頭(40)內(nèi)。
13.按權(quán)利要求12的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)成形在氣缸頭(40)內(nèi)。
14.按上述權(quán)利要求之任一項的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)以一段(62)分布在一大致平行于氣缸頭(40)的氣缸頭蓋(48)的表面內(nèi)。
15.按權(quán)利要求14的制冷劑壓縮機，其特征為；阻尼通道(60)以一主要段(62)向曲軸(18)方向伸展。
16.按上述權(quán)利要求之任一項的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)在壓力室(38)的背向氣缸室(12)的一側(cè)上伸展。
17.按上述權(quán)利要求16的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)具有向曲軸箱(11)方向伸展的末端區(qū)域(64、66)。
18.按權(quán)利要求17的制冷機壓縮機，其特征為出口(70、72)朝向曲軸箱(11)。
19.按權(quán)利要求17或18的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60)的出口(70、72)位于氣缸頭(40)的安裝面(44)內(nèi)。
20.按上述權(quán)利要求之任一項的制冷劑壓縮機，其特征為阻尼通道(60′)具有橫截面收縮(102)和橫截面擴展(104)。
全文摘要
關于一制冷劑壓縮機,包括一壓縮機殼體(10),至少一個設在壓縮機殼體(10)內(nèi)的氣缸室(12)、一可在氣缸室(12)內(nèi)往復運動的活塞(14)、一連接在氣缸室(12)前面的制冷劑從它里面進入氣缸室的吸氣室(34)、一連接在氣缸室(12)后面的氣缸室(12)內(nèi)的受壓縮制冷劑進入它里面的壓力室(38),一在第一末端(64)和第二末端(66)之間延伸的阻尼通道(60),受壓縮的制冷劑通過阻尼通道從壓力室(38)流入輸出通道(80)。本發(fā)明的目的是在抑制脈動和空間要求方面進一步優(yōu)化上述類型的制冷劑壓縮機。為此按本發(fā)明阻尼通道(60)具有一位于在第一末端(64)和第二末端(66)之間的輸入口(74)。
文檔編號F04B39/00GK1363018SQ01800144
公開日2002年8月7日 申請日期2001年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月29日
發(fā)明者岡特·迪特里希 申請人:畢徹制冷機有限公司