具有可调节的曲轴销行程结构的变容式压缩机的制作方法

专利名称：具有可调节的曲轴销行程结构的变容式压缩机的制作方法
相关申请本申请是1999年1月22日提交的09/235288号申请的继续部分申请，上述在先申请是申请日为1998年1月26日、申请号为09/013154，2000年8月8日授权的美国专利6099259号的继续部分申请。
背景技术：
本发明涉及变容式压缩机、真空泵或其他类型的泵或机械，具体地说，涉及用于制冷、空调系统或热泵等的往复活塞式压缩机，其包括如美国专利4838769号中所述的止转棒轭压缩机(scotch york compressor)，这类压缩机可根据冷却负荷的需要合理地改变压缩机的输出，即调节压缩机容积。这种调节可以大大提高效率，同时常常能减小声音、提高可靠性、改善包括降低气体噪音、合适的湿度、热泵模式下气体加热等在内的一种或多种人体舒适条件。
通过调节压缩机容积提高效率适用于各类商用设备。例如，目前大部分民用冷柜都采用单一容积的压缩机以及周期地使压缩机接通和断开来保持冷柜的冷却空间的温度一定。在正常运行期间，由于冷柜周围环境气体升温或者打开冷柜门或者将温度高于冷柜冷却空间温度的易腐败负荷放入冷柜都将使冷柜温度升高。如果冷柜冷却空间温度超过给定的限制值则启动压缩机，以冷却冷柜的冷却空间。为了补偿门打开或在冷柜冷却空间放入易腐食物时的大负荷情况，压缩机的冷却能力必须大于保持环境条件下指定温度所需要的最低值。基于这种考虑，为了响应负载条件的变化，压缩机将频繁地启动和断开。上述这种频繁启动和断开将缩短压缩机的寿命。此外，在低负荷期间压缩机全容量运行的效率是很低的。
一种调节压缩机的方法是改变行程，即改变一个或多个活塞往复运动的行程，从而改变缸的容积。在这类压缩机中，活塞的往复运动是通过曲轴销即曲轴偏心装置的圆周运动实现的，曲轴通过具有可偏心转动地安装的轴承的连杆组件与活塞连接。
现有技术中推荐的改变行程的机构采用偏心地安装在曲轴上的凸轮轴套(cam bushing)，凸轮轴套偏心转动时将沿径向和平行于曲轴转轴方向改变连杆轴承的圆周运动轴线，因此减小或加大连杆轴承的圆周运动半径，从而改变活塞的行程。在这种凸轮执行机构中，在减行程运行时，活塞在缸中不能达到全行程或原来行程时的上死点(TDC，top-dead-center)位置。这种设计使压缩过程缩短并且只使部分被压缩的制冷剂参与重要的再膨胀过程，因此，压缩机效率显著降低。
美国专利4479419号；4236874号；4494447号；4245966号和4248053号都图示并描述了现有的一些凸轮机械，这些出版物所公开的关于压缩机的总体结构以及关于缸、活塞、曲轴、曲轴销和行程改变机构的具体结构全部可作为与本发明相关的参考内容。在这些专利文件中，曲轴销轴颈包括一个内偏心配置的轴颈和一个或多个外偏心配置的轴颈，上述内轴颈是曲轴销或偏心装置的外工作面，在这些专利文件中上述外轴颈(一个或多个)被称之为偏心凸轮或环。这些外轴颈可转动地安装在或叠加在内轴承上。连杆的轴承可转动地安装在最外面的轴颈的外工作面上。在这些专利文件中，从曲轴到连杆的所有改变活塞行程的连接构件或动力传动系统的所有轴颈和轴承表面都是常规的圆形。
尤其可参考美国专利4245966号，在该文件中，希望达到TDC位置时，可通过具有与凸轮相应的止动件的两个偏心环来达到所谓的活塞的TDC位置。从商业角度而言，这种结构非常复杂，价格非常昂贵，而且很难制造和装配。

发明内容
本发明要解决的技术问题是提供改进的用于单缸或多缸压缩机的曲轴销行程改变机构的连接构件，在上述压缩机中无论行程如何改变，活塞总能达到原先的TDC位置。
本发明另一要解决的技术问题是促进具有改进的连接构件的单级或多级压缩机的商业应用。通过下面对本发明以及本发明要求保护的权利范围可使上述和其他需要解决的技术问题更为清楚、明晰。
为了解决上述问题，本发明一方面提供了一种特有的、简单而可靠的连接机构以实现连杆轴承和曲轴销的连接。这种机构还用于改变活塞原来的行程，而且不管行程如何改变，活塞在上行程过程中总能到达原先的上死点位置。
根据本发明的另一方面，在本说明书的实施方式和概括描述中，本发明涉及的是一种两级往复式压缩机。这种压缩机包括一带单缸和与缸相连的单一压缩腔的缸体以及单一活塞。该压缩机还包括一曲轴。该曲轴有一可运转地与上述活塞相连的偏心曲轴销。一可逆电机可使曲轴正向旋转和反向旋转。一偏心凸轮可转动地安装在偏心曲轴销上。当曲轴正向旋转而驱动活塞在底部位置和上死点位置之间全行程运行时，上述偏心凸轮相对于曲轴销为静止状态。当曲轴反向旋转而驱动活塞在中部位置和上死点位置之间减行程运行时，上述凸轮相对于曲轴销转动。
根据再一方面，本发明涉及一种包括至少一个隔绝的冷室的制冷机设备。该制冷机设备还包括一两级活塞式压缩机，此压缩机包括一电动机，一与单一压缩腔相连的单一缸和单一活塞。上述压缩机还包括一可转动地安装在偏心曲轴销上的偏心凸轮。当电机正向旋转从而驱动活塞在下部位置和上死点位置之间全行程运行时，凸轮与曲轴销保持相对静止状态。当电机反向旋转从而驱动活塞在中部位置和上死点位置之间减行程运行时，凸轮相对于曲轴销转动。上述制冷机设备还包括一蒸发器、一膨胀阀和一与压缩机串联并放置在系统中待冷却的冷却空间中的冷凝器。
本发明的又一方面涉及用于对一封闭空间进行空调的加热、通风和空调(“HVAC“，heating，ventilating，and air conditioning)系统。该HVAC系统包括一冷凝器、一膨胀装置和一蒸发器。该HVAC系统还包括一两级活塞式压缩机，此压缩机包括一电动机，一与单一压缩腔相连的单一缸和单一活塞。上述压缩机还包括一可转动地安装在偏心曲轴销上的偏心凸轮。当电机正向旋转从而驱动活塞在下部位置和上死点位置之间全行程运行时，凸轮与曲轴销保持相对静止状态。当电机反向旋转从而驱动活塞在中部位置和上死点位置之间减行程运行时，凸轮相对于曲轴销转动。
下面将更详细地描述本发明提供的结构简单可按要求改变压缩机容积的连接构件。本发明的连接构件也适用于为多缸压缩机的两个或多个活塞提供不同行程，而且能在宽范围内按需要改变压缩机容积，且不至于因显著的体积间隙即活塞顶部和TDC处的阀板之间的间隙而降低压缩机效率。
不难理解，上面的概括描述和下面的详细描述只是举例和说明，而不是对本发明的限制。


通过参考附图可以进一步理解本发明，各幅附图不是按比例绘出的，为清楚起见，图中对某些结构部分进行了放大，下面对各幅附图进行说明。
图1为用于加热、通风和空调(“HVAC”)系统的两级往复式压缩机的剖面图，该图概略地示出了本发明的连接结构；图2A-2B是本发明的用于连接可逆电机和活塞的机械组件的透视图；图3A是本发明的曲轴的横截面图；图3B是图3A所示的曲轴的端视图；图4A是本发明的偏心凸轮的透视图；图4B是图4A所示的偏心凸轮的横截面图；图4C是图4A所示的偏心凸轮的第二透视图；图5A是本发明的连杆的透视图；图5B是图5A所示连杆的前视图；图5C是图5A所示连杆的横截面图；图6A是偏心凸轮的第二实施方式的前视图；图6B是连杆的第二实施方式的前视图；图7是制冷剂压缩机的一些部件的局部横剖面图；图8是沿图7中2-2线剖开的曲轴和曲轴销的剖面图；图9是图7所示的停止机构的改变部分的放大图；图10是图11中沿4-4线箭头所示方向剖开的和图7相同的放大图，该图示出了上述停止机构的改变；图11是沿图10中5-5线箭头方向剖开的横截面图，该图在图面方向旋转了90度；图12是图11所示的凸轮轴套(cam bushing)本身的分离图(isolatedview)；图13A-13E是本发明的机械组件的一组前视图，它示出了全行程模式中机械组件的运行情况；图14A-14E是本发明的机械组件的一组后视图，它示出了半行程模式中机械组件的运行情况；
图15A是连接可逆电机和活塞的机械组件的前视图，它示出了压机在全行程模式下运行时的稳定机构；图15B是连接可逆电机和活塞的机械组件的后视图，它示出了压机在半行程模式下运行时的稳定机构；图16是压缩机全容积运行的电机控制线路图；图17是电机反方向旋转和压缩机减容积运行时的电机控制线路图；图18是制冷循环示意图；图19为加热、通风和空调(“HVAC”)系统的示意图；图20为制冷机设备的透视图；图21A为本发明另一实施方式的连杆横截面图；图21B为本发明的另一实施方式的偏心凸轮的横截面图；图21C为本发明的另一实施方式的曲轴销和曲轴的横截面图；图21D是一横截面图，它示出了曲轴销正向旋转时压缩机的运行情况；图21E是一横截面图，它示出了曲轴销反向旋转时压缩机的运行情况；图21F和21G是本发明的另一实施方式的止动爪的横截面图；图22A-22E为图21A-21E中示出的连杆、偏心凸轮、曲轴销和曲轴的透视图；图23A是本发明的又一实施方式的连杆的横截面图；图23B为本发明的又一实施方式的偏心凸轮的横截面图；图23C为本发明的又一实施方式的曲轴销和曲轴的横截面图；图23D是一横截面图，它示出了曲轴销正向旋转时压缩机运行的情况；图23E是一横截面图，它示出了曲轴销反向旋转时压缩机运行的情况；图24A-24F为图23A-23E中示出的连杆、偏心凸轮、曲轴销和曲轴的透视图；图25A为本发明再一实施方式的连杆横截面图；图25B为本发明的再一实施方式的偏心凸轮的横截面图；图25C为本发明的再一实施方式的曲轴销和曲轴的横截面图；图25D是一横截面图，它示出了曲轴销正向旋转时压缩机的运行情况；图25E是一横截面图，它示出了曲轴销反向旋转时压缩机的运行情况；图26A-26E为图25A-25E中示出的连杆、偏心凸轮、曲轴销和曲轴的透视图；
图27A是本发明的又一实施方式的连杆的横截面图；图27B为本发明的又一实施方式的偏心凸轮的横截面图；图27C为本发明的又一实施方式的曲轴销和曲轴的横截面图；图27D是一横截面图，它示出了曲轴销正向旋转时压缩机的运行情况；图27E是一横截面图，它示出了曲轴销反向旋转时压缩机的运行情况；图28A-28F为图27A-27E中示出的连杆、偏心凸轮、曲轴销和曲轴的透视图；图29A为本发明再一实施方式的连杆横截面图；图29B为本发明的再一实施方式的偏心凸轮的横截面图；图29C为本发明的再一实施方式的曲轴销和曲轴的横截面图；图29D是一横截面图，它示出了曲轴销正向旋转时压缩机的运行情况；图29E是一横截面图，它示出了曲轴销反向旋转时压缩机的运行情况；图30A-30C为图29A-29E中示出的连杆、偏心凸轮、曲轴销和曲轴的透视图；图31A为本发明另一实施方式的连杆横截面图；图31B为本发明的另一实施方式的偏心凸轮的横截面图；图31C为本发明的另一实施方式的曲轴销和曲轴的横截面图；图31D是一横截面图，它示出了曲轴销正向旋转时压缩机的运行情况；图31E是一横截面图，它示出了曲轴销反向旋转时压缩机的运行情况；图32A-32F为图31A-31E中示出的连杆、偏心凸轮、曲轴销和曲轴的透视图；图33A为本发明还有一实施方式的连杆横截面图；图33B为本发明的还有一实施方式的偏心凸轮的横截面图；图33C为本发明的还有一实施方式的曲轴销和曲轴的横截面图；图33D是一横截面图，它示出了曲轴销正向旋转时压缩机的运行情况；图33E是一横截面图，它示出了曲轴销反向旋转时压缩机的运行情况；图34A-34F为图33A-33E中示出的连杆、偏心凸轮、曲轴销和曲轴的透视图；具体实施方式
现在，结合附图对本发明现有的一些优选实施方式进行详细说明。只要可能，所有附图中采用的相同标号都代表相同或相似的零部件。
本发明旨在改进两级可逆往复式压缩机，这类压缩机用于(但不限于)包括制冷机设备和加热、通风及空调(“HVAC”)系统两者的冷却系统。此类压缩机包括一个机械组件，当电机反向旋转时，该机械组件改变至少一个活塞的行程。电机正向旋转时，活塞在其各自的缸中全行程运行。电机反向旋转时，各活塞在其缸中减行程运行。最好上述机械组件能确保在全行程运行模式和减行程运行模式中缸中的活塞都能到达上死点。在这些示例性的实施方式中，图中示出的机械组件位于具有单独的一个压缩腔和活塞的压缩机中。当然，本发明的这种机械组件也可以用于具有多个压缩腔和活塞的压缩机中。
图1示出了两级往复式压缩机的一个实例性实施方式，其总体用标号80表示。如图所示，压缩机80包括一个与缸9构成一体的缸体82。活塞8可滑动地装于缸9中，以便能在缸中往复运动。
活塞8与也安装在缸体82中的可转动的曲轴15相连。可逆电机86可供选择地使曲轴15或者正向旋转或者反向旋转，从而促使活塞8移动。
按照本发明，提供一机械组件使活塞和可转动的曲轴连接。电机正向旋转时，该机械组件驱动活塞在下部位置和上死点位置之间进行全行程运行。当电机反向旋转时，上述机械组件驱动活塞在中部位置和上死点位置之间进行半行程运行。
如图1所示，机械组件84包括一偏心曲轴销14，一偏心凸轮16和一连杆27。如图3A和3B所示，偏心曲轴销14构成曲轴15的一部分，它具有偏心距18。如图4A-4C所示，偏心凸轮16包括一个开口101，曲轴销14可转动地处在该开口中，上述凸轮具有偏心距19。如图5A-5C所示，连杆27包括一个开口92，偏心凸轮16可转动地处在此开口中。
如图2A和2B所示，连杆27通过活塞销28与活塞8相连。这种连接使连杆27可绕枢轴相对于活塞8转动。对所属领域普通技术人员而言，考虑采用其他类似的连接机构也是显而易见的。
上述机械组件还包括一个第一停止机构和一个第二停止机构。当电机旋转从而使曲轴正向转动时，上述第一停止机构可限制偏心凸轮围绕曲轴销的相对转动，当电机旋转从而使曲轴反向转动时，上述第二停止机构可限制偏心凸轮与连杆的相对转动。因此，电机正向旋转时，通过第一停止机构，使偏心凸轮相对于曲轴销固定在第一位置，而相对于连杆偏心凸轮作旋转运动。当电机反向旋转时，偏心凸轮转出第一位置到达第二停止机构使凸轮和连杆相对固定的第二位置。在此优选实施方式中，在上述第二位置，曲轴销在偏心凸轮内转动。
在一个实例性实施方式中，如图3A和3B所示，上述第一停止机构包括一个位于曲轴15上的邻近偏心曲轴销14的止块110。如图4A-4C所示，偏心凸轮16包括一个终止于工作面104的斜凸台102。当曲轴15正向旋转时，止块110与工作面104啮合，致使偏心凸轮16与偏心曲轴销14相对固定。当曲轴15反向旋转时，止块110重叠在斜凸台102上，导致偏心凸轮16沿曲轴销14滑动，最后直到止块110停在工作面104上为止。因此，当曲轴15反向旋转时，偏心曲轴销14在偏心凸轮16中自由转动。
优选使第一停止机构的上述部件处于曲轴15和偏心凸轮16上，致使当曲轴沿第一方向旋转时，偏心凸轮与曲轴销相对固定，曲轴销14的偏心距18和偏心凸轮16的偏心距19对准。图13A-13E示出了全行程模式中连接构件的运行情况。曲轴销14沿如箭头114所示的第一方向转动。如图13A所示，当曲轴销14转动到下部时，凸轮16和曲轴销14的结合的偏心距使连杆27运动，并使与其相连的活塞运行到下部位置。与此类似，如图13C所示，当曲轴销14转动到上部时，凸轮16和曲轴销14的结合的偏心距使连杆27运动，并使与之相连的活塞运行到上死点位置。
如图4A-4C所示，上述第二停止机构包括一个位于偏心凸轮16上的第二斜凸台106，优选使该凸台位于偏心凸轮的与第一斜凸台102相反的一侧上。第二斜凸台106终止于工作面108。如图5A-5C所示，连杆27包括一个带两个支撑件96和98的挡块94，该挡块往离开开口92方向在该开口的上方呈L形延伸。支撑件98包括两个工作面100和102。
当曲轴15正向旋转时，第一停止机构使偏心凸轮16与曲轴销14固定，而使偏心凸轮在连杆27内转动。当偏心凸轮16在连杆27内转动时，挡块94的工作面102重叠在斜凸台106上，从而导致偏心凸轮16沿曲轴销14滑动。最后，挡块94的工作面102在斜凸台106的工作面108上方移动。当旋转方向反向时，第一停止机构脱开，曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。偏心凸轮相对于连杆27反向转动，直至偏心轮16上的斜凸台106的工作面108与连杆27上的挡块94啮合为止。当曲轴反向旋转时，这种啮合关系限制了偏心轮与连杆的相对转动。
如图2A和2B所示，最好将弹簧88和卡圈89设置在曲轴15上，弹簧88和卡圈89随曲轴15一起转动。弹簧88通过卡圈89影响偏心凸轮16沿曲轴销14的偏心。弹簧的上述作用可确保曲轴15改变旋转方向时偏心凸轮16上的工作面104和108分别与曲轴15和连杆27上的止块110和挡块94对中并啮合。可以将上述机械组件的这些部件的尺寸和公差设计成可以省去弹簧88和卡圈89，同时在电机反向旋转时产生的增速的力能确保第一和第二停止机构分别与连杆和曲轴上的止动件啮合。
图14A-14E示出了减行程模式中连接构件的运行情况。曲轴销15沿箭头115示出的方向反向旋转。应当注意的是，图14A-14E描绘出的是连接构件的与图13A-13E所示相反的一侧。因此，虽然表示曲轴销14旋转的两组数字同样都以反时钟方式表示，但曲轴销的实际旋转方向是相反的。
优选第二停止机构的上述部件在偏心凸轮16和连杆27上的位置能使得曲轴15反向旋转时偏心凸轮16的偏心距18与连杆27的轴线23对准。这样，当曲轴销14转到上部时，曲轴销的偏心距19只与偏心凸轮的偏心距18对准。如图14C所示，在半行程模式运行中，如此对准的结果是活塞到达上死点位置。如图14A和14E所示，当曲轴销14转动到下部时，凸轮16的偏心距与曲轴销14的偏心距相反。因此，活塞16仅运行到中部位置，而不到达下部位置。值得提醒的是通过分别改变凸轮和曲轴销的偏心距18和19，可以改变减行程运行中的行程长度。
不难想到，对于所属领域的普遍技术人员而言，很容易对第一和第二停止机构作出种种改变。例如，如图6A和6B所示，偏心凸轮16可以包括具有工作面122的凸出部120。连杆27可以包括终止于止块124的斜凸台123，当曲轴15正向旋转时，偏心凸轮上的凸出部120叠置在连杆27的斜凸台120上并处在该凸台上方。但是，当曲轴反向旋转时，偏心凸轮的工作面122与连杆27上的止块124啮合，从而可防止偏心凸轮与连杆相对转动。
图21A-21G和图22A-22E示出了第一和第二停止机构的另一示例性实施方式。在该实例中用多个止动爪和止动挡控制偏心凸轮与曲轴销和连杆的相对运动。
上述第一停止机构202包括一凹槽204，一止动挡206和一止动爪208。凹槽204形成于偏心凸轮16的内表面205上，其形状与容纳其中的止动爪208的形状一致。止动挡206设在曲轴销14的表面上。止动挡206包括一止动面210和一角形面212。止动爪208包括一前表面214和一底表面216。
同样，第二停止机构220包括一凹槽222，一止动挡224和一止动爪226。凹槽222设置在连杆27的内表面225上，其形状与容纳其中的止动爪226的形状一致。止动挡224形成于偏心凸轮16的外表面207上。止动挡224包括一止动面229和一角形表面228。止动爪226包括一前表面230和一底表面232。
当曲轴销14正向旋转时，如箭头236所示(见图21D)，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，同时偏心凸轮16在连杆27中自由转动。止动挡212的止动面210与止动爪208的前面214啮合，以保持曲轴销14与偏心凸轮16相对固定。此时，止动挡224的角形面228推动止动爪226的底表面232，使偏心凸轮16在连杆27内自由转动。因此，当曲轴销14正向旋转时，曲轴销14和偏心凸轮16作为一个单元一起在连杆27内转动。
当曲轴销14沿箭头238所示方向反向旋转时(见图21E)，在偏心凸轮16与连杆27相对固定的同时，曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。止动挡206的角形表面212推动止动爪208的底表面216，使曲轴销14在连杆27内自由转动。此时，止动挡224的止动面229与止动爪226的前表面230啮合，以保持偏心凸轮16与连杆27相对固定。因此，当曲轴销14反向旋转时，曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动，而偏心凸轮与连杆27相对固定。
虽然本发明考虑可以利用重力使止动爪208和226偏置，以便与止动挡206和224啮合，但优选用弹簧偏置的止动爪208和226与止动挡206和224啮合。只要曲轴销14从正向旋转(见图21D)换向成反向旋转(见图21E)，角形表面212就将止动爪208推向槽204。接着，止动面229与止动爪226的前表面啮合。然而在第一停止机构202脱开和第二停止机构208啮合之间可能有一段延时，因为当曲轴销14从正向旋转换向成反向旋转时，止动挡224和止动爪226可能没有对准。如果止动挡224和止动爪226没有对准，曲轴销14在短时间内将沿相反方向拖动偏心凸轮16，直到止动挡224与止动爪226对准为止。当止动挡224与止动爪226对准时，朝止动挡224或者弹簧偏置或者重力偏置的止动爪226将迫使止动面229与前表面230啮合。结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定，同时，曲轴销14相对于偏心凸轮16以相反方向自由转动。
当曲轴销14从反向旋转(见图21E)换向成正向旋转(见图21D)时，止动面210与前表面214啮合，曲轴销14相对于偏心凸轮16固定。然而，由于曲轴销14从反向旋转换向成正向旋转时止动挡212与止动爪208可能没有对准，因而存在延时。当止动挡212与止动爪208对准时，朝止动挡212或者弹簧偏置或者重力偏置的止动爪208将迫使止动面212与前表面214啮合。结果，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，以便作为一个单元在连杆27内一起正向移动。
图23A-23E和24A-24F示出了第一和第二停止机构的又一实例性实施方式。在该实例中，采用了一些与曲轴销的轴线基本平行安装的销子和挡块来控制偏心凸轮与曲轴销和连杆的相对运动。
第一停止机构250包括一个孔252，一个挡块254和一个销子256。孔252设于偏心凸轮16的侧面255。挡块254设在作为曲轴15的一部分的块件259上，上述挡块的形状与销子256相配。在块件259的朝向偏心凸轮16的侧面255的表面上设有一个斜台257。曲轴销14伸出块件259。放置在孔252内的弹簧(未示出)使销子256从偏心凸轮16朝块件259偏置。销子256基本上与曲轴销14的轴线平行(见图24A)。
同样，第二停止机构258包括一个孔260，一个挡块262和一个销264。孔260设于偏心凸轮16的侧面265。挡块262设在连杆27的内表面266上。朝向侧面265的内表面266包括一个斜台268。优选的是，利用放置在孔260内的弹簧(未示出)使销子264从偏心凸轮16朝连杆27偏置。当然，本发明也可考虑用重力代替弹簧使销子264朝挡块262偏置。销子264基本上与曲轴销14的轴线平行(见图24A)。
当曲轴销14正向旋转时，如箭头270所示(见图23D)，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，同时偏心凸轮16在连杆27中自由转动。销子256与挡块254啮合，以保持曲轴销14与偏心凸轮16相对固定。此时，销子264叠置在斜台268上并从挡块262上方越过，从而使偏心凸轮16在连杆27内自由转动。因此，当曲轴销14正向旋转时，曲轴销14和偏心凸轮16作为一个单元一起在连杆27中转动。
当曲轴销14沿箭头272所示方向反向旋转时(见图23E)，在偏心凸轮16与连杆27相对固定的同时曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。销子256叠置在斜台257上，并从挡块254上方越过。这可使曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。此时，销子264与挡块262啮合，以保持偏心凸轮16与连杆27相对固定。因此，当曲轴销14反向旋转时，曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动，而且偏心凸轮与连杆27相对固定。
只要曲轴销14从正向旋转(见图23D)换向成反向旋转(见图23E)。销子256就与挡块254脱开，销子叠置在斜台257上。接着，销子264与挡块262啮合。然而，由于销子264和挡块262可能没有对准。在第一停止机构250脱开和第二停止机构258啮合之间可能有一段延时。如果销子264与挡块262没有对准，曲轴销14在短时间内将沿相反方向拖动偏心凸轮16，直到销子264与挡块262对准为止。结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定，同时曲轴销14相对于偏心凸轮16以相反方向自由转动。
当曲轴销14从反向旋转(见图23E)换向成正向旋转(见图21D)时，销子256与挡块254啮合，以使曲轴销14相对于偏心凸轮16固定。然而，由于曲轴销14从反向旋转换向成正向旋转时，挡块254与销子256可能没有对准，因而存在延时。只要销子256与挡块254啮合，使偏心凸轮16与曲轴销14一道正向转动，销子264则与挡块262脱开并叠置在斜台268上。结果，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，以便作为一个单元在连杆27内一起正向转动。
图25A-25E和26A-26D示出了第一和第二停止机构的再一实例性实施方式。在该实例中，采用了一些与曲轴销的轴线基本平行安装的销子和挡块来控制偏心凸轮与曲轴销和连杆的相对运动。
第一停止机构300包括一个孔302，一个挡块304和一个销306。孔302设于作为曲轴15的一部分的块件308中。挡块304设在偏心凸轮16朝向块件308的表面305上，该挡块的形状与销子306相配。在表面305上有一个斜台307。最好在孔302中安装一个弹簧(未示出)使销子306从块件308朝向凸轮16偏置。当然，也可考虑在本发明中不用弹簧而通过重力使销子306朝挡块304偏置。销子306基本上与曲轴销14的轴线平行(见图26A)。
同样，第二停止机构310包括一个孔312，一个挡块314和一个销316。孔312设于偏心凸轮16上。最好孔312伸出偏心凸轮16的基体。当然，也可考虑本发明中的孔312不伸出偏心凸轮16的基体。挡块314设在连杆27的内表面318上，该挡块的形状与销子316适配。内表面318包括一个斜台315。最好利用重力使销子316朝挡块314偏置。当然，本发明也可考虑用安装在孔312内的弹簧(未示出)使销子316从凸轮16朝连杆27偏置。销子264基本上与曲轴销14的轴线平行(见图26A)。
当曲轴销14正向旋转时，如箭头320所示(见图25D)，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，同时偏心凸轮16在连杆27中自由转动。销子306与挡块304啮合，以保持曲轴销14与偏心凸轮16的相对固定。此时，销子316叠置在斜台315上并从挡块314上方越过，从而使偏心凸轮16在连杆27内自由转动。因此，当曲轴销14正向旋转时，曲轴销14和偏心凸轮16作为一个单元一起在连杆27内转动。
当曲轴销14沿箭头322所示方向反向旋转时(见图25E)，在偏心凸轮16与连杆27相对固定的同时曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。销子306重叠在斜凸台307上并从挡块304上方越过。这可使曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。此时，销子316与挡块314啮合，以保持偏心凸轮16与连杆27相对固定。因此，当曲轴销14反向旋转时，曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动，而且偏心凸轮与连杆27相对固定。
只要曲轴销14从正向旋转(见图25D)换向成反向旋转(见图25E)。销子306就与挡块304脱开，销子306与挡块304脱开后，销子306重叠在斜台307上。接着，销子316与挡块314啮合。然而，当曲轴14从正向旋转换向成反向旋转时，销子316和挡块314可能没有对准，在第一停止机构300脱开和第二停止机构310啮合之间可能有一段延时。如果销子316与挡块314没有对准，曲轴销14在短时间内将沿相反方向拖动偏心凸轮16，直到销子316与挡块314对准为止。结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定，同时曲轴销14相对于偏心凸轮16以相反方向自由转动。
当曲轴销14从反向旋转(见图25E)换向成正向旋转(见图25D)时，销子306与挡块304啮合，以使曲轴销14相对于偏心凸轮16固定。然而，由于曲轴销14从反向旋转换向成正向旋转时，挡块306与销子304可能没有对准，因而存在延时。只要销子306与挡块304啮合，使偏心凸轮16与曲轴销14一道正向转动，销子316就与挡块314脱开。销子316与挡块314脱开后，销子316重叠在斜台315上。结果，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，以便作为一个单元在连杆27内一起正向转动。
值得注意的是，用设在曲轴15中的孔302取代偏心凸轮16中的孔254(见图23C和24C)并利用离心力可防止曲轴销14反向旋转时产生销子噪音。当曲轴销14以运行速度反向旋转时，离心力将销子306推至紧靠孔302的壁，使销子306处于制止噪音出现的部位。换句话说，若销子306处在制止噪音出现的部位，可阻止销子306重叠在斜台207上并防止上述销子运动到挡块314中。图23A至图23E和24A至24F所示的实施方式不能利用离心力，因为当曲轴销14反向旋转时，孔254处在不转动的偏心凸轮16中。
图27A-27E和28A-28F示出了第一和第二停止机构的实施方式的又一实例。在该实例中，采用了一些与曲轴销的轴线基本平行安装的销子和挡块来控制偏心凸轮与曲轴销和连杆的相对运动。
第一停止机构330包括一个孔332，一挡块334和一销子336，孔332设在偏心凸轮16中，挡块334设在曲轴销14的表面上，该挡块的形状与销子306适配。挡块334包括一止动面338和一角形面340。优选在孔332中安装一个弹簧342，以使销子336从偏心凸轮16朝曲轴销14偏置。销子336基本上垂直于曲轴销14的轴线(见图28A)。
与此类似，第二停止机构350包括一个孔352，一挡块354和一销子356，孔352设在连杆27中，挡块354设在偏心凸轮16的外表面357上，该挡块的形状与销子356适配。挡块354包括一止动面358和一角形面360。优选在孔352中安装一个弹簧362，以使销子356从连杆27朝偏心凸轮16偏置。销子356也基本上垂直于曲轴销14的轴线(见图28A)。
当曲轴销14正向旋转时，如箭头370所示(见图27D)，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，同时偏心凸轮16在连杆27中自由转动。止动面338维持销子336与挡块334的啮合，致使曲轴销14与偏心凸轮16相对固定。同时，角形面360将销子356推入孔352中，以使偏心凸轮16在连杆27中自由转动。因此，当曲轴销14正向旋转时，曲轴销14和偏心凸轮16作为一个单元一起在连杆27内转动。
当曲轴销14沿箭头372所示方向反向旋转时(见图27E)，在偏心凸轮16与连杆27相对固定的同时，曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。止动面358维持销子356与挡块354的啮合，于是偏心凸轮16与连杆27相对固定。此时，角形面340将销子336推入孔332中，使曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。因此，当曲轴销14反向旋转时，曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动，而且偏心凸轮与连杆27相对固定。
只要曲轴销14从正向旋转(见图27D)换向成反向旋转(见图27E)。销子336就与挡块334脱开，因而导致角形面340将销子336推入孔332中。随后，销子356和挡块354啮合，止动面358维持销子356与挡块354啮合。然而，当曲轴14从正向旋转换向成反向旋转时，孔352和挡块354可能没有对准，在第一停止机构330脱开和第二停止机构350啮合之间可能有一段延时。如果销子356与挡块354没有对准，曲轴销14在短时间内将沿相反方向拖动偏心凸轮16，直到销子356与挡块354对准为止。结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定，同时曲轴销14相对于偏心凸轮16以相反方向自由转动。
当曲轴销14从反向旋转(见图27E)换向成正向旋转(见图27D)时，止动面338与销子336啮合，该止动面维持销子336与挡块334啮合。然而，曲轴销14从反向旋转换向成正向旋转时，由于挡块334与孔332可能没有对准，因而存在延时。只要止动面338与销子336啮合，使偏心凸轮16与曲轴销14一道正向转动，角形面360推动销子356，使之进入孔352中，销子356与挡块354脱开。结果，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，以便在连杆27内一起正向移动。
图29A-29E和图30A-30C示出了第一停止机构和第二停止机构的实施方式的再一实例。该实例采用了几个销子和挡块来控制偏心凸轮与曲轴销和连杆的相对运动，其中一个销子安装成基本上垂直于曲轴销的轴线，其他销子基本上平行于曲轴销的轴线。
第一停止机构400包括一个孔402，一个挡块404和一个销406。孔402设于作为曲轴15的一部分的块件408中。挡块404设在偏心凸轮16朝向块件408的表面405上，该挡块的形状与销子406相配。在表面405上有一个斜台407。最好在孔402中安装一个弹簧(未示出)使销子406从曲轴销15朝向偏心凸轮16偏置。销子406基本上与曲轴销14的轴线平行(见图30A)。
第二停止机构410包括一个孔412，一个挡块414和一个销416。孔412设于连杆27中，挡块414设在偏心凸轮16的外表面417上，该挡块的形状与销子416适配。挡块414包括一个止动面418和一角形面420。最好安装在孔12内的弹簧422使销子416从连杆27朝凸轮16偏置。销子416基本上与曲轴销14的轴线平行(见图30A)。
当曲轴销14正向旋转时，如箭头424所示(见图29D)，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，同时偏心凸轮16在连杆27中自由转动。销子406与挡块404啮合，致使曲轴销14与偏心凸轮16相对固定。此时，角形面420将销子466推入孔412中，从而使偏心凸轮16在连杆27中自由转动。因此，当曲轴销14正向旋转时，曲轴销14和偏心凸轮16作为一个单元一起在连杆27内转动。
当曲轴销14沿箭头426所示方向反向旋转时(见图29E)，在偏心凸轮16与连杆27相对固定的同时曲轴销14在偏心凸轮16内自由转动。止动面418维持销子416与挡块414啮合，于是偏心凸轮16与连杆27相对固定。此时，销子406重叠在斜台407上并从挡块404上方越过，从而使偏心凸轮16在连杆27内自由转动。因此，当曲轴销14反向旋转时，曲轴销14在偏心凸轮16中自由转动，而偏心凸轮与连杆27相对固定。
只要曲轴销14从正向旋转(见图29D)换向成反向旋转(见图29E)。销子406就与挡块404脱开，销子406与挡块404脱开后，销子406重叠在斜台407上。接着，销子416与挡块414啮合，止动面418维持销子416与挡块414啮合。然而，当曲轴14从正向旋转换向成反向旋转时，由于挡块414和孔412可能没有对准，在第一停止机构400脱开和第二停止机构410啮合之间可能有一段延时。如果挡块414和孔412没有对准，曲轴销14在短时间内将沿相反方向拖动偏心凸轮16，直到挡块414和孔412对准以使销子416与挡块414啮合为止。结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定，同时曲轴销14相对于偏心凸轮16以相反方向自由转动。
当曲轴销14从反向旋转(见图29E)换向成正向旋转(见图29D)时，销子406与挡块404啮合。然而，由于曲轴销14从反向旋转换向成正向旋转时，销子406与挡块404可能没有对准，因而存在延时。只要销子406与挡块404啮合，使偏心凸轮16与曲轴销14一道正向转动，角形面420则将销子416推入孔412中，以使销子416与挡块414脱开。结果，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，以便作为一个单元在连杆27内一起正向移动。
正如前面所描述的那样，涉及图25A-25E和26A-26D的实施方式的曲轴15上有孔402，因而利用离心力可防止曲轴销14反向旋转时产生销子噪音。当曲轴销14以运行速度反向旋转时，离心力将销子406推至紧靠孔402的壁，使销子406处于制止噪音出现的部位。换句话说，若销子406处在制止噪音出现的部位，可阻止销子406重叠在斜台407和表面405上，并防止上述销子运动到挡块404中。
此外，利用正向旋转和反向旋转之间的加速度的不同可以防止曲轴销14正向旋转时产生的销子噪音。当曲轴销14正向旋转时，因克服弹簧422的偏置力产生的惯性力施加在销子416上，因此，销子416处在避免出现噪音的部位，也是防止销子416运动到挡块414中的部位。
图7和8示出了第一和第二停止机构的实施方式的另一实例。连接构件的实施方式总体用标号12表示，它示出了与制冷压缩机的连接关系，上述制冷压缩机具有一装于缸9中的活塞8和一装于带排出口11的阀板10上的片簧式排气阀。第一制动组件20包括如设在偏心凸轮16上的销子30和在曲轴销14中加工出的台肩32之类的协作式台肩组件(cooperatingshoulder means)，其中，第二制动组件24包括如设在连杆27上的销子34和在偏心凸轮16中加工出的台肩36之类的协作式台肩组件。压缩弹簧40从销子30和34的套筒38沿径向朝内不断地推动上述销子30和34。
作为一种可替换的停止机构，如图9所示，螺钉44等将一板簧或等效构件44固定在加工于连杆27中的槽43中，通常上述构件被弹进加工于偏心凸轮16中的槽46中，当偏心凸轮16逆时针方向作圆周运动时，弹簧42沿径向朝外弯曲进到槽43中。值得注意的是，弹簧42和槽46的尺寸确定应使得曲轴销和偏心凸轮每次逆时针环行时上述弹簧不撞击槽底48，而且也不发出令人不愉快的响声。就此而言，槽46的出口区域50可进一步减小或消除由弹簧42与偏心凸轮接触产生的任何噪音。这类结构也可用于连接曲轴销和偏心凸轮。
参见图10-12，图中示出了上述制动构件的另一种变型，该构件通过一个可消除止动件与旋转构件的不必要的接触的制动联锁机构来操作。此实例中，例如，用于偏心凸轮和连杆时，用标号52表示的总的止动臂固定在可转动地安装在曲轴销14上的套筒63上，上述曲轴销处于偏心凸轮16的工作面55的凹进部分54中。臂52包括一固定在套筒53上的内部部分56和一设有止动端59的外止动部分58。部分56和58通过一铰销60枢轴式连接。
在图10-12所示的停止机构随电机和曲轴沿顺时针方向减行程运行时，其中仅曲轴销以顺时针方向作圆周运动，曲轴销将拖着偏心凸轮16也以顺时针方向转动，以使偏心凸轮的凹进部分边缘68和止动臂52啮合，并且使上述臂从虚线所示的中间位置70直线移动到工作止动位置72，如图10所示，图中端部59处在凹窝74中。此操作将偏心凸轮16锁定在连杆上的准确位置，在该位置，偏心凸轮16的偏心距与连杆的行程轴线23对准，以保证TDC。可以使用一固定在部分56或58之一的上部而在另一部分上可滑动的轻型弹簧76(light spring)将部分58朝下推(如图中所示)，以帮助上述部分插入凹窝74中。也可采用安装在枢轴销60延伸部分的其他弹簧如扭转弹簧。
全行程运行时，电机和曲轴反向呈逆时针方向旋转将迫使偏心凸轮16转动，以使凸轮的凹进部分的边缘78与臂52啮合，因而很容易地抵消弹簧76的弹力而使凸轮制动，如图10中臂部分56和58的虚线位置70所示。在上述准确位置70，将使偏心凸轮16和曲轴销14的偏心距保持对准并与上述可操作地连接曲轴销14和偏心凸轮16的止动组件协同动作以便同时做圆周运动，从而确保TDC。
应当注意，在减行程运行期间，当曲轴销14独自作圆周运动时，凸轮的偏心距19将前后摆动到活塞行程轴线25的各侧，如虚线23大致所示，凸轮的偏心距仍基本保持与连杆轴线23对准。
显然，就广义而言，本发明不限于采用那一种具体停止机构，而且附图中示出的止动部件也可以相互交换安装，例如，可将弹簧40和销子34装在凸轮轴套中，而在轴承中加工出台肩36。
在附图示出的各实例中，偏心凸轮和曲轴销的偏心距基本相等，因此，缸容积可以从全部改变到在曲轴反向旋转时基本上为一半。
尤其值得指出的是，只要在全行程运行时曲轴销和偏心凸轮的偏心距对准而在减行程运行时轴套偏心距基本上与连杆行程轴线对准，可以将第一和第二制动组件或停止机构分别定位在曲轴销和偏心凸轮四周以及偏心凸轮和连杆四周的任一角度位置。
如图15A和15B所示，优选第一停止机构130和第二停止机构132偏移连杆轴线23。当曲轴正向旋转以实现全行程运行模式时，活塞刚刚到达上死点后，第一停止机构可能不稳定。如果如图15A所示，第一停止机构130偏置，上述不稳定所产生的力将作用在偏心凸轮16上，使偏心凸轮运动到与曲轴上的止动件连接，从而消除了上述不稳定现象。
当曲轴反向旋转导致活塞移动一半行程时，上述机构不可能出现不稳定现象。但过度阶段可能存在不稳定。因此，第二停止机构132优选如图15B所示那样进行工作，以防止任何不稳定情况发生。
图31A-31E和32A-32F示出了本发明实施方式的另一实例。该实例采用单个安装成基本垂直于曲轴销轴线的停止机构，以控制偏心凸轮与曲轴销和连杆的相对运动。
上述停止机构450包括一个孔452，多个挡块454和456以及一滑块458。孔452从偏心凸轮内表面470穿过偏心凸轮16的本体通到凸轮的外表面472。挡块454设于曲轴销14的表面。其形状与滑块458的第一端457适配。挡块456设于连杆27的内表面474上，其形状与滑块458的第二端459适配。挡块454包括一止动表面464和一角形表面466。挡块456也包括一止动表面460和一角形表面462。滑块458基本上垂直于曲轴销14(见图32A)。滑块458比孔452的长度长，因此，全部时间滑块都与挡块454和456中之一啮合。当然，当滑块458的一端与挡块454和456之一啮合时，滑块458的另一端处于孔452中。
当曲轴销14正向旋转时，如箭头480所示(见图31D)，滑块458与挡块454啮合，于是，偏心凸轮16与曲轴销14相对固定。止动表面464与滑块458的第一端457啮合，以防止曲轴销14与偏心凸轮16相对转动。同时，第二端459与挡块456脱开。因此，当曲轴销14正向旋转时，曲轴销14和偏心凸轮16作为一个单元一起在连杆27中转动。
当曲轴销14沿箭头482所示方向反向旋转(见图30E)时，滑块458与挡块456啮合，于是连杆27与偏心凸轮16相对固定。止动表面460与滑块458的第二端459啮合，以防止偏心凸轮16与连杆27相对转动。此时，当曲轴销14反向旋转时，第一端457与挡块454脱开。结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定。同时，曲轴销14相对于偏心凸轮16以反方向自由转动。
只要曲轴销14从正向旋转(见图31D)换向到反向旋转(见图31E)，角形表面466将滑块458推向连杆27。然而，由于孔452与挡块456可能没有对准，在转向改变和滑块458与挡块454脱开之间可能有一段延时。当转向改变时，如果孔452和挡块456没有对准，在孔452与挡块456对准之前的短时间内偏心凸轮16将随曲轴销14反向转动。当孔452与挡块456对准，角形表面466将滑块458推到与挡块456啮合的位置，结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定，同时，曲轴销14相对于偏心凸轮16反向自由转动。
当曲轴销14从反向旋转(见图31E)换向成正向旋转(见图31D)时，滑块458的第一端457与挡块454啮合，以使偏心凸轮16与曲轴销14相对固定。然而，由于挡块454可能与孔452没有对准，在转向改变和滑块458与挡块456脱开之间可能有一段延时。当曲轴销14从反向旋转换向到正向旋转时，曲轴销14将拖着偏心凸轮16正向旋转，于是，角形表面462将滑块458推向偏心凸轮16。然而，滑块458的第一端457在挡块454与孔452没有对准之前的短时间内没有与挡块454啮合。当挡块454与孔452对准时，角形表面462将滑块458推至与挡块454啮合。结果，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，以便一起在连杆27内正向转动。
图33A-33E和34A-34F示出了本发明实施方式的还有一个实例。该实例采用单个安装成基本垂直于曲轴销轴线的停止机构，以控制偏心凸轮与曲轴销和连杆的相对运动。
上述停止机构500包括一个孔502，多个挡块504和506以及一滑销508。孔502从偏心凸轮内表面520穿过偏心凸轮16的本体通到凸轮的外表面522。挡块504设于曲轴销15的表面。其形状与滑销508的第一端507适配。挡块506设于连杆27的内表面524上，其形状与滑销508的第二端509适配。挡块504包括一止动表面514和一角形表面516。挡块506也包括一止动表面510和一角形表面512。滑销508基本上垂直于曲轴销14(见图34A)。滑销508比孔502的长度长，因此，全部时间滑销都与挡块504和506中之一啮合。当然，当滑销508的一端与挡块504和506之一啮合时，滑销508的另一端处于孔502中。
当曲轴销14正向旋转时，如箭头530所示(见图33D)，滑销508与挡块504啮合，于是，偏心凸轮16与曲轴销14相对固定。止动表面514与滑销508的第一端507啮合，以防止曲轴销14与偏心凸轮16相对转动。同时，第二端509与挡块506脱开。因此，当曲轴销14正向旋转时，曲轴销14和偏心凸轮16作为一个单元一起在连杆27中转动。
当曲轴销14沿箭头532所示方向反向旋转(见图33E)时，滑销508与挡块506啮合，于是连杆27与偏心凸轮16相对固定。止动表面510与滑销508的第二端509啮合，以防止偏心凸轮16与连杆27相对转动。此时，当曲轴销14反向旋转时，第一端507与挡块504脱开。结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定。同时，曲轴销14相对于偏心凸轮16以反方向自由转动。
只要曲轴销14从正向旋转(见图33D)换向到反向旋转(见图33E)，角形表面516将滑销508推向连杆27。然而，由于孔502与挡块506可能没有对准，在转向改变和滑销508与挡块504脱开之间可能有一段延时。当转向改变时，如果孔502和挡块506没有对准，在孔502与挡块506对准之前的短时间内偏心凸轮16将随曲轴销14反向转动。当孔502与挡块506对准，角形表面516将滑销508推到与挡块506啮合的位置，结果，偏心凸轮16与连杆27相对固定，同时，曲轴销14相对于偏心凸轮16反向自由转动。
当曲轴销14从反向旋转(见图33E)换向成正向旋转(见图33D)时，滑销508的第一端507与挡块504啮合，以使偏心凸轮16与曲轴销14相对固定。然而，由于挡块504可能与孔502没有对准，在转向改变和滑销508与挡块506脱开之间可能有一段延时。当曲轴销14从反向旋转换向到正向旋转时，曲轴销14将拖着偏心凸轮16正向旋转，于是，角形表面512将滑销508推向偏心凸轮16。然而，滑销508的第一端507在挡块504与孔502没有对准之前的短时间内没有与挡块504啮合。当挡块504与孔502对准时，角形表面512将滑销508推至与挡块504啮合。结果，曲轴销14与偏心凸轮16相对固定，以便一起在连杆27内正向转动。
按照本发明，已开发出控制可逆电机的独特的电子线路，而且适用于本发明的优选实例，下面结合单缸压缩机对其进行描述，图16和17示意地示出了上述线路。
图16的控制原理等效于采用预定电源的工业惯用的电容运转式(PSC)(恒定的分抽式电容)线路原理。回路1通过输入到电机保护装置的公共接点(C)。电流从电机保护装置输出后分流流过起动(S)绕组和主绕组，即带有M(电机)高压常闭触点(High contactor closed)接触器的运行(R)绕组。这一阶段用运行绕组作为主绕组并使运行电容与起动绕组串联，电机以标准转速带动活塞全行程运动，即全容量运行。
图17所示的本发明独有的控制原理采用据设备要求而定的预定供电方式。回路1通过输入到电机保护装置的公共接点(C)。电流从电机保护装置输出后分开流过原始起动绕组和带有M的低压激励接触器(low contactorenergized)的原始绕组。此时，压缩机用起动绕组作为主绕组，并使运行电容与原始主绕组串联。在这种模式下，运行电容的位置有助于电机和上述机构两者的转向改变，同时能减小电机的匹配力，从而减小活塞行程，故而可获得减负荷情况下的最高电机效率。特别值得一提的是对于某些应用场合，在减小压缩机容量的模式中，当电机达到运行速度后，可通过一离心力式开关或类似部件使原始主绕组和起动电容脱机。
在书名为“限制用途的控制器”(Definite Purpose Controls)的通用电子产品信息手册GEA-115408 4/87 ISM 1800第23页上示出并描述了可用作本发明的“开关组件“的合适的示例性的电磁铁操纵的接触器或开关，该出版物的全部内容作为与本发明相关的参考内容。
众所周知，在采用下面将描述的单缸压缩机时，电源设备具有下列结构和运行特性电机-可逆鼠笼式感应电动机，PSC，1-3hp；保护器-在两种负载模式中过载保护，具有温度和电流传感器；运行电容 35μf/370VAC；速度(额定负载)3550rpm；电机强度 352oz.ft.Max/90 oz.ft.
电源-任何频率或电压的单相或三相电源，例如230V-60HZ单相或460V-60HZ三相；开关结构-响应负载要求以控制电磁接触器的控制线路，而且根据负载要求运行电容或者与起始绕组串联或者与主绕组串联。
压缩机基本上具有下列结构和运行特性(a)尺寸(容量) 3 TON；(b)缸数1；(c)全行程的缸排气量3.34in3/rev；
(d)全行程长度0.805in；(e)全行程模式中正常工作压力范围 77至297Psig.
根据本发明，也可将上面所述的两级往复式压缩机和控制系统用于使用制冷循环的各种商用设备中。图18示出了制冷循环系统的一实例，图中总体采用标号143表示。如图所示，制冷循环143包括一冷凝器148，一膨胀装置146，一蒸发器152和一两级往复式压缩机150。制冷剂循环流过上述制冷循环。正如现有技术所公开的那样，压缩机150的容量直接影响蒸发器中制冷剂的供冷量。当上述两级往复式压缩机以全行程模式运行时，压缩机150以全容量运行并向蒸发器提供最大的冷量。当上述两级往复式压缩机以减行程模式运行时，供给蒸发器的冷量相应地减小。
值得提醒的是，本发明的两级往复式压缩机可用于各种商业设备。例如，如图19所示，制冷循环143可用于加热、通风和空调(“HVAC ”)系统中。该HVAC系统用于调节封闭空间156中的空气。鼓风机164使空气通过HVAC机组154流过送风管道160和回风管道166而循环。鼓风机将上述空间进入之前的空气吹过制冷循环的蒸发器上方，以使这部分空气冷却。在封闭空间156内装有一温度传感器158。当传感器158测出该空间的温度已高于给定的极限值时，传感器158控制压缩机根据所测量的空气温度或者以全行程模式运行，或者以减行程模式运行。根据上述封闭空间的气流情况压缩机在合适的容量上运行可提高上述系统的总效率。还值得一提的是，本发明可使用于如热泵等其他的空调系统。
上述制冷循环也可以与冷柜设备一起使用。如图20所示，冷柜140包括至少一个保冷的分隔间144。分隔间144内装有一温度传感器142。根据分隔间144的温度，压缩机可以或者以全行程模式运行或者以减行程模式运行。优选在有大冷量需求例如打开门或者放入较热的易腐败的负载之前冷柜中的压缩机以减行程模式连续运行。当由于分割间144温度升高传感器142检测到上述大冷量需求时，压缩机可切换成全行程模式运行，以补偿需求的增加。利用这种方式，可有效而可靠的使冷柜140的分割间144冷却。
所属领域的技术人员从本发明所公开的具体内容和实施方式出发提出的本发明的其它实施方式将是显而易见的。也就是说，上述说明和实例只是示例性的，本发明的实际范围和构思应由权利要求书确定。
权利要求
1.一种两级往复式压缩机，包括一组块，带单一缸和缸相连的单一压缩腔以及单一活塞；一具有一偏心曲轴销的曲轴，上述偏心曲轴销与上述活塞操作性相连；一可操作地使曲轴正向旋转和反向旋转的可逆电机；和一可转动地安装在偏心曲轴销上的偏心凸轮，当曲轴正向旋转而驱动活塞在底部位置和上死点位置之间全行程运行时，上述偏心凸轮处于相对于曲轴销为静止状态的第一位置，当曲轴反向旋转而驱动活塞在中部位置和上死点位置之间减行程运行时，上述凸轮相对于曲轴销转动到第二位置。
2.如权利要求1所述的压缩机，其中当电机正向旋转时，上述曲轴销和凸轮的偏心距的结合使活塞全行程运行，当电机反向旋转时，上述结合使活塞减行程运行。
3.如权利要求1所述的压缩机，还包括一个操作性连接上述凸轮和活塞的连杆。
4.如权利要求3所述的压缩机，还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动、在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一停止机构。
5.如权利要求4所述的压缩机，其中上述停止机构包括一穿过上述凸轮的孔和一设置在孔内的滑决，当电机正向旋转时，上述滑块与曲轴销上的挡块啮合，当电机反向旋转时，上述滑块与连杆上的挡块啮合。
6.如权利要求5所述的压缩机，其中上述曲轴销上的挡块和连杆上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
7.如权利要求4所述的压缩机，其中上述停止机构包括一穿过上述凸轮的孔和一设置在孔内的滑销，当电机正向旋转时，上述滑销与曲轴销上的挡块啮合，当电机反向旋转时，上述滑销与连杆上的挡块啮合。
8.如权利要求7所述的压缩机，其中上述曲轴销上的挡块和连杆上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
9.如权利要求3所述的压缩机，还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动、在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一组件。
10.如权利要求3所述的压缩机，还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动的第一停止机构和在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的第二停止机构
11.如权利要求10所述的压缩机，其中上述第一停止机构包括设置在上述凸轮的槽中的止动爪，该爪朝曲轴销偏置并具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴销上的挡块啮合。
12.如权利要求11所述的压缩机，其中上述第二停止机构包括设置在上述连杆的槽中的止动爪，该爪朝凸轮偏置并具有一定形状，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
13.如权利要求12所述的压缩机，其中上述曲轴销上的挡块和凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
14.如权利要求12所述的压缩机，其中上述设置在凸轮上的止动爪和设置在连杆上的止动爪在弹簧作用下实现偏置。
15.如权利要求12所述的压缩机，其中上述设置在凸轮上的止动爪和设置在连杆上的止动爪在重力作用下实现偏置。
16.如权利要求10所述的压缩机，其中上述第一停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本平行上述曲轴销轴线的轴线与曲轴销连接。
17.如权利要求16所述的压缩机，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝曲轴偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴上的挡块啮合。
18.如权利要求17所述的压缩机，其中上述曲轴包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
19.如权利要求10所述的压缩机，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述曲轴朝凸轮偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
20.如权利要求19所述的压缩机，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
21.如权利要求16所述的压缩机，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本平行上述曲轴销轴线的轴线与连杆连接。
22.如权利要求21所述的压缩机，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝上述连杆偏置的销子，以便电机反向旋转时与连杆上的挡块啮合。
23.如权利要求22所述的压缩机，其中上述连杆包括一个具有电机正向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
24.如权利要求16所述的压缩机，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与上述连杆连接。
25.如权利要求24所述的压缩机，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述曲轴朝凸轮偏置的销子，以便电机正向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
26.如权利要求25所述的压缩机，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
27.如权利要求24所述的压缩机，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述连杆朝上述凸轮偏置并具有一定形状的销子，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
28.如权利要求27所述的压缩机，其中上述凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
29.如权利要求10所述的压缩机，其中上述第一停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与曲轴销连接。
30.如权利要求29所述的压缩机，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝上述曲轴销偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴销上的挡块啮合。
31.如权利要求30所述的压缩机，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
32.如权利要求30所述的压缩机，其中上述曲轴销上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
33.如权利要求29所述的压缩机，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与连杆连接。
34.如权利要求33所述的压缩机，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述连杆朝上述凸轮偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
35.如权利要求34所述的压缩机，其中上述凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
36.如权利要求3所述的压缩机，还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动的一组件，和在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一组件。
37.如权利要求2所述的压缩机，其中将上述凸轮和曲轴销的偏心距选择成在电机反向旋转时压缩机的容积从全容积转换成约为全容积的一半。
38.一种制冷机设备，包括至少一个隔绝的冷室；一台两级往复式压缩机，其包括一电动机；具有相连的压缩腔的单一缸和单一活塞；一可转动地安装在偏心曲轴销上的偏心凸轮，当电机正向旋转时，上述偏心凸轮处于与曲轴销相对静止的第一位置，从而驱动活塞在下部位置和上死点位置之间全行程运行，当电机反向旋转时，上述凸轮相对于曲轴销转动到第二位置，从而驱动活塞在中部位置和上死点位置之间减行程运行；以及与上述压缩机串联且安装在待冷却的隔绝的冷室所在的系统中的一蒸发器、一膨胀阀和一冷凝器。
39.如权利要求38所述的制冷机设备，其中冷却空间的温度和所希望的温度之间的差值超过预定值时上述压缩机全行程运行，当上述温度差小于上述预定值而大于第二预定值时，压缩机减行程运行。
40.如权利要求38所述的制冷机设备，其中上述曲轴销和凸轮的偏心距结合使电机正向旋转时，活塞全行程运行，当电机反向旋转时，上述活塞减行程运行。
41.如权利要求38所述的制冷机设备，其中上述压缩机包括一由电机驱动的曲轴和一可运行地连接上述凸轮与活塞的连杆。
42.如权利要求41所述的制冷机设备，其中上述压缩机还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动、在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一停止机构。
43.如权利要求42所述的制冷机设备，其中上述停止机构包括一穿过上述凸轮的孔和一设置在孔内的滑块，当电机正向旋转时，上述滑块与曲轴销上的挡块啮合，当电机反向旋转时，上述滑块与连杆上的挡块啮合。
44.如权利要求43所述的制冷机设备，其中上述曲轴销上的挡决和连杆上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
45.如权利要求42所述的制冷机设备，其中上述停止机构包括一穿过上述凸轮的孔和一设置在孔内的滑销，当电机正向旋转时，上述滑销与曲轴销上的挡块啮合，当电机反向旋转时，上述滑销与连杆上的挡块啮合。
46.如权利要求45所述的制冷机设备，其中上述曲轴销上的挡块和连杆上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
47.如权利要求41所述的制冷机设备，还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动、在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一组件。
48.如权利要求41所述的制冷机设备，其中上述压缩机还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动的第一停止机构和在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的第二停止机构
49.如权利要求48所述的制冷机设备，其中上述第一停止机构包括设置在上述凸轮的槽中的止动爪，该爪朝曲轴销偏置并具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴销上的挡块啮合。
50.如权利要求49所述的制冷机设备，其中上述第二停止机构包括设置在上述连杆的槽中的止动爪，该爪朝凸轮偏置并具有一定形状，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
51.如权利要求50所述的制冷机设备，其中上述曲轴销上的挡块和凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
52.如权利要求50所述的制冷机设备，其中上述设置在凸轮上的止动爪和设置在连杆上的止动爪在弹簧作用下实现偏置。
53.如权利要求50所述的制冷机设备，其中上述设置在凸轮上的止动爪和设置在连杆上的止动爪在重力作用下实现偏置。
54.如权利要求48所述的制冷机设备，其中上述第一停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本平行上述曲轴销轴线的轴线与曲轴销连接。
55.如权利要求54所述的制冷机设备，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝曲轴偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴上的挡块啮合。
56.如权利要求55所述的制冷机设备，其中上述曲轴包括一个具有电机反向旋转时上述销子能叠置于上的形状的斜台。
57.如权利要求48所述的制冷机设备，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述曲轴朝凸轮偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
58.如权利要求57所述的制冷机设备，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
59.如权利要求54所述的制冷机设备，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本平行上述曲轴销轴线的轴线与连杆连接。
60.如权利要求59所述的制冷机设备，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝上述连杆偏置的销子，以便电机反向旋转时与连杆上的挡块啮合。
61.如权利要求60所述的制冷机设备，其中上述连杆包括一个具有电机正向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
62.如权利要求54所述的制冷机设备，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与上述连杆连接。
63.如权利要求62所述的制冷机设备，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述曲轴朝凸轮偏置的销子，以便电机正向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
64.如权利要求63所述的制冷机设备，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
65.如权利要求62所述的制冷机设备，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述连杆朝上述凸轮偏置并具有一定形状的销子，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
66.如权利要求65所述的制冷机设备，其中上述凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
67.如权利要求48所述的制冷机设备，其中上述第一停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与曲轴销连接。
68.如权利要求67所述的制冷机设备，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝上述曲轴销偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴销上的挡块啮合。
69.如权利要求68所述的制冷机设备，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
70.如权利要求68所述的制冷设备，其中上述曲轴销上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
71.如权利要求67所述的制冷机设备，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与曲轴销连接。
72.如权利要求67所述的制冷机设备，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述连杆朝上述凸轮偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
73.如权利要求72所述的制冷机设备，其中上述凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
74.如权利要求41所述的制冷机设备，其中上述压缩机还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动的一组件，和在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一组件。
75.用于对一封闭空间进行空气调节的加热、通风和空调(“HVAC“)系统，包括一冷凝器；一膨胀装置；一蒸发器；和一台两级活塞式压缩机，此压缩机包括一电动机；一与单一压缩腔相连的单一缸和单一活塞；和一可转动地安装在偏心曲轴销上的偏心凸轮，当电机正向旋转从而驱动活塞在下部位置和上死点位置之间全行程运行时，上述凸轮处在与曲轴销保持相对静止的第一位置，当电机反向旋转从而驱动活塞在中部位置和上死点位置之间减行程运行时，凸轮相对于曲轴销转动到第二位置。
76.如权利要求75所述的系统，其中上述封闭空间的温度和所希望的温度之间的差值超过预定值时上述压缩机全行程运行，当上述温度差小于上述预定值而大于第二预定值时，压缩机减行程运行。
77. 如权利要求75所述的系统，其中上述曲轴销和凸轮的偏心距结合使电机正向旋转时，活塞全行程运行，当电机反向旋转时，上述活塞减行程运行。
78.如权利要求75所述的系统，其中上述压缩机包括一由电机驱动的曲轴和一可运转地连接上述凸轮与活塞的连杆。
79.如权利要求78所述的系统，其中上述压缩机还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动、在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一停止机构。
80.如权利要求79所述的系统，其中上述停止机构包括一穿过上述凸轮的孔和一设置在孔内的滑块，当电机正向旋转时，上述滑块与曲轴销上的挡块啮合，当电机反向旋转时，上述滑块与连杆上的挡块啮合。
81.如权利要求80所述的系统，其中上述曲轴销上的挡块和连杆上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
82.如权利要求79所述的系统，其中上述停止机构包括一穿过上述凸轮的孔和一设置在孔内的滑销，当电机正向旋转时，上述滑销与曲轴销上的挡块啮合，当电机反向旋转时，上述滑销与连杆上的挡块啮合。
83.如权利要求82所述的系统，其中上述曲轴销上的挡块和连杆上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
84.如权利要求78所述的系统，还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动、在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一组件。
85.如权利要求78所述的系统，其中上述压缩机还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动的第一停止机构和在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的第二停止机构
86.如权利要求85所述的系统，其中上述第一停止机构包括设置在上述凸轮的槽中的止动爪，该爪朝曲轴销偏置并具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴销上的挡块啮合。
87.如权利要求86所述的系统，其中上述第二停止机构包括设置在上述连杆的槽中的止动爪，该爪朝凸轮偏置并具有一定形状，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
88.如权利要求87所述的系统，其中上述曲轴销上的挡块和凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
89.如权利要求87所述的系统，其中上述设置在凸轮上的止动爪和设置在连杆上的止动爪在弹簧作用下实现偏置。
90.如权利要求87所述的系统，其中上述设置在凸轮上的止动爪和设置在连杆上的止动爪在重力作用下实现偏置。
91.如权利要求85所述的系统，其中上述第一停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本平行上述曲轴销轴线的轴线与曲轴销连接。
92.如权利要求91所述的系统，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝曲轴偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴上的挡块啮合。
93.如权利要求92所述的系统，其中上述曲轴包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
94.如权利要求85所述的系统，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述曲轴朝凸轮偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
95.如权利要求94所述的系统，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
96.如权利要求91所述的系统，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本平行上述曲轴销轴线的轴线与连杆连接。
97.如权利要求96所述的系统，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝上述连杆偏置的销子，以便电机反向旋转时与连杆上的挡块啮合。
98.如权利要求97所述的系统，其中上述连杆包括一个具有电机正向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
99.如权利要求91所述的系统，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与上述连杆连接。
100.如权利要求99所述的系统，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述曲轴朝凸轮偏置的销子，以便电机正向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
101.如权利要求100所述的系统，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
102.如权利要求99所述的系统，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述连杆朝上述凸轮偏置并具有一定形状的销子，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
103.如权利要求102所述的系统，其中上述凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
104.权权利要求85所述的系统，其中上述第一停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与曲轴销连接。
105.如权利要求104所述的系统，其中上述第一停止机构的机械件是一个从上述凸轮朝上述曲轴销偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机正向旋转时与曲轴销上的挡块啮合。
106.如权利要求105所述的系统，其中上述凸轮包括一个具有电机反向旋转时能使上述销子叠置于上的形状的斜台。
107.如权利要求105所述的系统，其中上述曲轴销上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
108.如权利要求104所述的系统，其中上述第二停止机构包括一具有一定形状的机械件，以便可选择地使上述凸轮沿基本垂直上述曲轴销轴线的轴线与连杆连接。
109.如权利要求108所述的系统，其中上述第二停止机构的机械件是一个从上述连杆朝上述凸轮偏置的销子，该销子具有一定形状，以便电机反向旋转时与凸轮上的挡块啮合。
110.如权利要求109所述的系统，其中上述凸轮上的挡块包括一止动表面和一角形表面。
111.如权利要求78所述的系统，其中上述压缩机还包括在电机正向旋转时用于限制上述凸轮围绕曲轴销的相对运动的一组件，和在电机反向旋转时用于限制上述凸轮与连杆的相对运动的一组件。
全文摘要
本发明公开了一种两级往复式压缩机，包括一带单一缸和与缸相连的单一压缩腔的缸体以及单一活塞。该压缩机还包括一曲轴。上述曲轴有一可运转地与上述活塞相连的偏心曲轴销。一可逆电机可使曲轴正向旋转和反向旋转。一偏心凸轮可转动地安装在偏心曲轴销上。当曲轴正向旋转时，上述偏心凸轮相对于曲轴销为静止状态。正向旋转时曲轴驱动活塞在底部位置和上死点位置之间全行程运行。当曲轴反向旋转时，上述凸轮相对于曲轴销转动。反向旋转时，曲轴驱动活塞在中部位置和上死点位置之间减行程运行。
文档编号F04B39/00GK1498312SQ02806729
公开日2004年5月19日 申请日期2002年3月29日 优先权日2001年3月30日
发明者戴维·T·蒙克, 乔·T·希尔, 菲利普·C·瓦格纳, 约瑟夫·F·洛普里特, 迈克尔·R·扬, 查尔斯·A·辛格尔特里, A 辛格尔特里, C 瓦格纳, F 洛普里特, R 扬, は６, 戴维 T 蒙克 申请人:约克国际公司