往复活塞式压缩机制造技术

本发明专利技术涉及往复活塞式压缩机，具有驱动轴(10)、摆动盘(30)和传动盘(20)，该传动盘与驱动轴(10)以旋转固定的方式连接并且具有滑动面(21)，其中摆动盘(30)包括具有弯曲的凸轮尖端(33)的凸轮(31、32)，该凸轮尖端贴靠传动盘(20)的滑动面(21)并且该凸轮尖端的弯曲部位于第一接触圆(11)中，该第一接触圆布置在与驱动轴(10)的纵向轴线(14)平行的平面中，并且其中摆动盘(30)与在缸体(26)中被引导的至少一个往复活塞(25)联接。本发明专利技术的特征在于，传动盘(20)的滑动面(21)具有弯曲的轮廓，该轮廓的弯曲部位于第二接触圆(12)中，该第二接触圆布置在与驱动轴(10)的纵向轴线(14)平行的平面中，其中第一接触圆(11)具有小于第二接触圆(12)的半径，并且在0

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】往复活塞式压缩机
[0001]本专利技术涉及根据专利权利要求1的前序部分的往复活塞式压缩机(Hubkolbenkompressor)。这种往复活塞式压缩机例如从EP 1 148 241 A2中已知。
[0002]已知的往复活塞式压缩机具有驱动轴，传动盘(Mitnehmerscheibe)以旋转固定的方式与该驱动轴连接。此外，还设置了摆动盘(Taumelscheibe)，该摆动盘经由滑动轴承与多个往复活塞连接。摆动盘具有轴孔，驱动轴被引导穿过该轴孔。在摆动盘上设置了凸轮(Nocken)，该凸轮包括贴靠传动盘的滑动面的弯曲的凸轮尖端。凸轮尖端的弯曲部(Kr
ü
mmung)位于一接触圆内，该接触圆与驱动轴的纵向轴线布置在同一平面中。另一方面，凸轮尖端在其上滑动以适配摆动盘的迎角(Anstellwinkel)的滑动面被设计成直的或形成平坦的平面，然而该平坦的平面被设定为相对于驱动轴倾斜。
[0003]在已知的往复活塞式压缩机中已经表明，当摆动盘的迎角改变时，活塞冲程会大大改变。特别地，这会导致往复活塞容积降低，从而导致更高的死容积或死区容积(Schadraumvolumen)。这特别地表现为在所有操作状态下往复活塞的上死点和缸体端面之间的距离(死区距离)相对较大。因此，使已知的往复活塞式压缩机的效率总体上受损。
[0004]因此，本专利技术的任务在于给出一种效率改进的往复活塞式压缩机。
[0005]根据本专利技术，该任务通过权利要求1的主题得以实现。
[0006]具体而言，本专利技术基于以下基本思想，即给出一种往复活塞式压缩机，该往复活塞式压缩机具有驱动轴、摆动盘和传动盘，其中传动盘与驱动轴以旋转固定的方式连接并且具有滑动面。摆动盘包括凸轮，该凸轮具有贴靠传动盘的滑动面的弯曲的凸轮尖端。凸轮尖端的弯曲部位于第一接触圆中，该第一接触圆布置在与驱动轴的纵向轴线平行的平面中。摆动盘与在缸体中被引导的至少一个往复活塞联接。根据本专利技术提出，传动盘的滑动面具有弯曲的轮廓，其中该轮廓的弯曲部位于第二接触圆中，该第二接触圆布置在与驱动轴的纵向轴线平行的平面中。
[0007]第一接触圆具有小于第二接触圆的半径。在0
°
和23
°
之间的摆动盘的倾斜角范围内的每个全倾斜角度下，缸体的端面和往复活塞的靠近端面的死点之间的所有死区距离的均方根值RMS最高为0.28mm，特别是最高为0.2mm。
[0008]因此，在本专利技术中提出，除了凸轮尖端的弯曲部之外，还可以将传动盘的滑动面设计成弯曲的，使得在摆动盘的枢转角改变时实现的活塞冲程的变化比借助于现有技术中直的、平坦的滑动面可以实现的变化更大。测试已经表明，通过这种方式减小了往复活塞式压缩机的死区容积或运动学死容积。
[0009]具体而言，本专利技术通过如下方式实现了往复活塞式压缩机的改进的效率：由第二接触圆预先设定传动盘的滑动面的弯曲部，该第二接触圆具有大于凸轮尖端的接触圆的半径。在此，接触圆的半径被选择成使得死区距离的均方根不超过值0.28。
[0010]为了得出均方根值，在0
°
到23
°
的倾斜角范围内的所有角度(包括“0”在内的自然数值)下对所有死区距离求平方、对平方求和、除以所有角度的数量并且最后从这个结果中求根。换句话说，均方根值RMS计算如下：
[0011][0012]其中，“d”表示死区距离，并且“n”表示离散的倾斜角值的数量。死区距离对应于缸体的端面和往复活塞的靠近端面的(上)死点之间的距离或间距。倾斜角范围描述了摆动盘在操作中可以呈现的所有倾斜角的量。优选地，在操作中摆动盘在最小倾斜角0
°
(摆动盘垂直于驱动轴)和最大倾斜角23
°
(摆动盘相对于驱动轴倾斜地定向)之间翻转。
[0013]在本专利技术中特别优选地，在摆动盘的倾斜角范围内的每个角度下，死区距离最高为0.3mm，特别是最高为0.06mm。因此总体上提出，死区距离在摆动盘的所有操作状态下保持很小。由此实现的是，根据本专利技术的往复活塞式压缩机在所有操作状态下都实现了冲程容积的高利用率，并从而实现了特别高的效率。特别地，在与现有技术相比能量投入更少的情况下，死容积的减少实现了高压缩性能。这对于混合电动或纯电动的机动交通工具(特别是汽车)的交通工具空调系统中的往复活塞式压缩机的操作是特别有利的，因为更少的能量需求增加了交通工具的电动行程范围。
[0014]在根据本专利技术的往复活塞式压缩机中，在优选实施方式中可以提出，在凸轮尖端和滑动面之间存在线接触(Linienber
ü
hrung)，该线接触由于负载而转变成具有接触半径R
Hertz
的赫兹表面压力，其中接触半径R
Hertz
为至少1mm且最高10mm。特别地，接触半径可以介于1mm和8mm之间，优选地介于1.5mm和5mm之间，进一步优选地介于1.5mm和3mm之间。已经表明，在这种接触半径下，一方面，在摆动凸轮和滑动面之间存在良好的接触，并且另一方面，摆动盘翻转的摩擦力不会过高。这种折衷导致往复活塞式压缩机的效率进一步提高。
[0015]本专利技术的一个特别优选的实施方式提出，滑动面具有朝向凸轮尖端凸出地弯曲的轮廓。因此，滑动面从传动盘的中心平面开始向外弯曲。换句话说，优选地提出，第一接触圆和第二接触圆布置成彼此凹入，或者各自的弯曲部布置成方向相反。因此，凸轮和滑动面之间的接触面最小。通过这种方式，可以减小摆动盘的中心平面和至少一个往复活塞的纵向轴线之间的交点在纵轴向方向上的移位。由此，获得了特别小的死区距离，并因此获得了往复活塞式压缩机的高效率。
[0016]滑动面的轮廓可以转变成直的滑动面区段，特别是从前述弯曲部相切地开始。特别地，滑动面可以具有弯曲的上部滑动面区段和直的下部滑动面区段，其中直的滑动面区段从弯曲的滑动面区段相切地起始。滑动面可以仅由弯曲的滑动面区段和直的滑动面区段组成。已经表明，这种由两部分构成的滑动面非常适于在整个倾斜角范围上减小死区距离，因此有助于往复活塞式压缩机的高效率。
[0017]此外，在本专利技术的另一设计方案中提出，摆动盘利用轴孔被驱动轴引导，其中轴孔和驱动轴之间的接触轮廓具有圆形的横截面轮廓。换句话说，摆动盘具有轴孔。驱动轴延伸穿过摆动盘的轴孔，从而形成摆动盘的导向装置。
[0018]优选地提出，轴孔由在摆动盘内相交的两个圆柱形的通孔形成。
[0019]特别地，轴孔可以通过将两个通孔倾斜地引导通过同一中心来制造。这导致得到的轴孔具有椭圆形的横截面形状。因此，轴孔具有朝向摆动盘内部逐渐变细的两个凹部。通孔可以由钻头或铣刀制成。可替代地，摆动盘也可以铸造，其中轴孔在铸造过程中制成。在这方面，术语“孔”在本申请的范围内不必强制地理解为对制造过程的描述，而是一般性地
指构件中的凹部或贯通开口。
[0020]优选地提出，轴孔具有弯曲的内表面，该内表面贴靠驱动轴，并且该内表面的弯曲部位于第三接触圆上，该第三接触圆与驱动轴的纵向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种往复活塞式压缩机，具有驱动轴(10)、摆动盘(30)和传动盘(20)，所述传动盘与所述驱动轴(10)以旋转固定的方式连接并且具有滑动面(21)，其中所述摆动盘(30)包括具有弯曲的凸轮尖端(33)的凸轮(31)，所述凸轮尖端贴靠所述传动盘(20)的滑动面(21)并且所述凸轮尖端的弯曲部位于第一接触圆(11)中，所述第一接触圆布置在与所述驱动轴(10)的纵向轴线(14)平行的平面中，并且其中所述摆动盘(30)与在缸体(26)中被引导的至少一个往复活塞(25)联接，其特征在于，所述传动盘(20)的滑动面(21)具有弯曲的轮廓，所述轮廓的弯曲部位于第二接触圆(12)中，所述第二接触圆布置在与所述驱动轴(10)的纵向轴线(14)平行的平面中，其中所述第一接触圆(11)具有小于所述第二接触圆(12)的半径，并且在0
°
和23
°
之间的所述摆动盘(30)的倾斜角范围内的每个全倾斜角下，所述缸体(26)的端面(27)和所述往复活塞(25)的靠近端面的死点之间的所有死区距离d
i
的均方根值RMS最高为0.28mm，特别是最高为0.02mm。2.根据权利要求1所述的往复活塞式压缩机，其特征在于，所述死区距离d最高为0.3mm，特别是最高为0.06mm。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得，
申请(专利权)人：欧伊特股份有限公司，
类型：发明
国别省市：