专利名称：变排量斜盘压缩机及其铰链机构的装配方法
技术领域：
本发明涉及汽车空调系统中的变排量压缩机，更具体地说，涉及变排量压缩机的运动机构。
背景技术：
用于汽车空调制冷循环的压缩机由发动机驱动，发动机的转速根据汽车的运动状态而发生变化。采用可变制冷剂排量的变容式压缩机，可在发动机怠速的情况下获得足够的制冷量。在变容式压缩机中，主轴在发动机的驱动下，带动曲轴腔内的铰链机构和斜盘同时作旋转运动，斜盘有一个摆角时，活塞随斜盘的旋转而作往复运动，将吸气腔中的致冷剂吸入，经压缩，排出到排气腔中，继而排出到空调致冷回路中。斜盘摆角增大，则压缩机的排量增大。专利号为US6179571的美国专利，涉及一种变排量压缩机，如图1所示，该压缩机内有一个铰链机构，铰链机构的作用是使斜盘在改变角度过程中，遵循一定的运动轨迹。铰链机构由驱动盘11、斜盘14、销23、主轴10构成。驱动盘11轴向伸出一对带有长孔20的臂，被一对带有销孔22a、22b的斜盘凸耳21卡在中间，驱动盘臂和斜盘凸耳的接触面之间可以相对滑移。主轴10装入驱动盘11的中孔并相互固定，斜盘14中孔孔径大于主轴10轴径，两者之间可相对滑动和摆动。销23贯穿驱动盘臂的长孔20和斜盘凸耳上的销孔22a、22b，允许斜盘与驱动盘之间相对转动，销可以在长孔内滑动。如图1所示的位置时，斜盘14摆角达到最大。斜盘14和驱动盘11之间以及斜盘14的另一端分别装有复位弹簧28a、28b，用于设定斜盘14在工作前的初始位置。主轴10转动时，驱动盘11带动斜盘14同时绕主轴10旋转，斜盘14在旋转的同时根据排量的需要改变摆角。如图2所示，现有技术中销23压装在斜盘凸耳上的销孔22a、22b，属于过盈配合，形成一体，而销23与长孔20为间隙配合，由此斜盘14与驱动盘11之间形成可相对转动的铰链。因此，现有技术铰链机构和装配工艺存在这样的缺点是第一，零件在装配中变形，影响了压缩机的工作寿命；第二，驱动盘臂与两侧凸耳之间的间隙无法控制，如果间隙过小或消失，会弓I起铰链机构转动困难或无法工作。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种变排量斜盘压缩机及其铰链机构的装配方法，能够避免铰链机构在装配中产生变形，较好地控制安装间隙的铰链机构，可以延长压缩机的工作寿命，防止铰链机构卡死。为实现所述目的的变排量斜盘压缩机，包括主轴；驱动机构，穿插并固定在主轴上，驱动机构伸出一臂，臂上设有可供销滑动的槽孔；斜盘，可滑动地连接在主轴上且斜盘倾斜角度可变，斜盘在面向驱动机构的一侧伸出一对凸耳，将该臂位于该对凸耳之间，凸耳与臂之间可产生相对转动，凸耳上分别设有销孔；销，穿于所述槽孔与销孔；以及活塞，若干活塞由斜盘推动，在气缸中作往复运动；其特点是销与其中一个销孔之间为间隙配合，销与另一个销孔之间为过盈配合。所述的变排量斜盘压缩机，其进一步的特点，销与销孔过盈配合的一侧的该凸耳在压缩机运行中支撑该臂。所述的变排量斜盘压缩机，其进一步的特点，销是圆柱销，或带有凸出头部的销，其凸出头部设在间隙配合的一侧。所述的变排量斜盘压缩机，其进一步的特点，销为台阶销，包括直径较大部与直径较小部，直径较大部与一个销孔之间为过盈配合，直径较小部与销孔之间为间隙配合。为实现所述目的的变排量斜盘压缩机铰链机构的装配方法，将斜盘的两个凸耳、驱动机构的臂穿插放置，凸耳的销孔与臂的槽孔对齐，并插置销在该销孔和该槽孔中；其特点是，销可与其中一个销孔之间为间隙配合，销可与另一个销孔之间为过盈配合，朝一个销孔中插入销，直至销碰到与销过盈配合的位置；压装销，将销压入销孔中。所述的装配方法，其进一步的特点是，压装时，以过盈配合的凸耳的外侧为定位面。申请人:通过研究发现，在前述已有技术中，在压装过程中，销穿入其中一个销孔后，由于是过盈配合，在摩擦力作用下该凸耳不免朝销运动的方向倾斜变形，待销穿入另一个销孔(也为过盈配合)后，该倾斜变形无法恢复至自然状态，两斜盘凸耳被保持在朝内倾斜变形的状态，销随之被保持在被两凸耳拉伸的变形状态，因此，这导致了零件长期处于变形状态，容易导致应力集中，影响了压缩机的工作寿命，并且这也是驱动盘臂与两侧凸耳之间的间隙无法控制的原因。发明人基于前述研究成果，提出前述技术方案，由于销与其中一个销孔之间为间隙配合，销与另一个销孔之间为过盈配合，销先压入间隙配合的凸耳，无法牵动过盈配合的凸耳，因此无变形。即便先压入过盈的一侧凸耳，暂时产生牵动，当销进入间隙一侧凸耳后，由于是间隙配合，压装力撤销后，过盈侧凸耳即自由回弹。由于凸耳没有变形，因此保证了臂与凸耳的间隔，销也没有被拉伸，因此铰链机构整体没有长期应力存在，从而防止铰链机构卡死，延长压缩机的工作寿命。
图1是已有变排量斜盘压缩机的示意图。图2是图1中铰链机构的示意图。图3是本发明的变排量斜盘压缩机的示意图。图4是图3中铰链机构的示意图。图5是图3中铰链机构的立体图示意图。图6是图3中铰链机构的工作原理图。图7是图3中铰链机构的装配原理图。图8A是图3中铰链机构的变化例的装配原理的示意图。图8B是图3中铰链机构的另一变化例的装配原理的示意图。
具体实施方式
图3示出变排量斜盘压缩机的大致构造，除了铰链机构，其余部分的构造可以采用已有技术的构造。变排量压缩机的铰链机构，如图3所示，该压缩机内有一个铰链机构，铰链机构包括驱动盘31、斜盘34、销33、主轴30。驱动盘31轴向伸出至少一个带有槽孔41的臂40。该槽孔可以是具有封闭形状的孔，也可以是一侧带有缺口的槽，均能对销33起引导作用。同时参照图4、图5，臂40位于一对带有销孔36c、36d的斜盘凸耳36a、36b之间，驱动盘臂40的两侧和斜盘凸耳36a、36b之间可以接触和相对滑移。主轴30装入驱动盘31的中孔并相互固定，斜盘34中孔孔径大于主轴30轴径，两者之间可相对滑动和摆动。销33贯穿驱动盘臂的槽孔41和斜盘凸耳上的销孔36c、36d，允许斜盘34与驱动盘31之间相对转动，销33与槽孔41间隙配合，可以在槽孔41内滑动。主轴30转动时，驱动盘31带动斜盘34同时绕主轴30旋转，斜盘34在旋转的同时根据排量的需要改变摆角。图4是图3中铰链机构的剖视图，销33插装于在斜盘凸耳上的销孔36c、36d中。其中，销33与销孔36c为过盈配合，销33被压装固定在销孔36c中，而销33与销孔36d为间隙配合。斜盘34与驱动盘31之间形成可相对转动的铰链。如图5、图6所示，主轴30与驱动盘31 一起向R方向旋转，位于旋转方向上游的凸耳36a对臂40起支撑作用，臂40对该凸耳36a起驱动作用，由此带动斜盘一起转动。由于凸耳36a与销33之间过盈配合，即使在启动时和加速时，也完全可以稳定地支撑臂40，形成可靠的动力传递。位于旋向下游的凸耳36b —般在减速或制动时，对臂40有接触，起一定的限制作用，但接触面之间的作用力较小。主轴30与驱动盘31反向旋转时，凸耳36b和凸耳36a就起到的作用方面而言与R方向旋转时相比为相互替代。如图7所示，铰链机构的装配方法是，将斜盘34的两个凸耳36a、36b、驱动机构臂40穿插放置，即将两个凸耳36a、36b设置在臂40的两侧，凸耳36a、36b的销孔36c、36d与臂40的槽孔41对齐，从销孔36d —侧插入销33，直至销33碰到与之产生过盈的销孔36c，销孔36c的外侧平面36e为定位面，向销孔36c压装销33，直至将销33压装入销孔36c。销33可以是圆柱销，也可以是如图8A所示的带有凸出头部33f的销33，其头部设在间隙配合的一侧，对凸耳36b起一定的限制作用。这两种销可配合直径一大一小的两个销孔36c、36d，以实现销33分别与两个销孔36c、36d间隙配合和过盈配合。如图SB所示，还可以采用台阶销33，包括直径较大部33a与直径较小部33b，直径较大部33a与销孔36a之间过盈配合，直径较小部33b与销孔36d之间间隙配合。采用如图SB所示的台阶销33时，装配方法为将斜盘两个凸耳36a、36b、驱动机构臂40穿插放置，即将两个凸耳设置36a、36b在臂40的两侧，凸耳36a、36b的销孔36c、36d与臂40的槽孔41对齐，从销孔36c —侧插入销33的直径较小部33b，直至销33的直径较大部33b碰到与之产生过盈的销孔36c，销孔36c的外侧平面36e为定位面，将销压装入销孔36c,仍以销孔36c的外侧平面36e为定位面。由于仅有一个凸耳36a与销33之间采用压装，销33可在另一个凸耳36b中自由穿行，因此两个斜盘凸耳36a、36b无相对倾斜变形，同时销33整体上也不产生伸缩(或弯曲)变形。两凸耳36a、36b的间距处于自然状态，因此两凸耳36a、36b与臂40之间的间距可以凭借凸耳36a、36b的加工精度得到控制。
权利要求
1.一种变排量斜盘压缩机，包括 主轴； 驱动机构，穿插并固定在主轴上，驱动机构伸出一臂，臂上设有可供销滑动的槽孔；斜盘，可滑动地连接在主轴上且斜盘倾斜角度可变，斜盘在面向驱动机构的一侧伸出一对凸耳，将该臂位于该对凸耳之间，凸耳与臂之间可产生相对转动，凸耳上分别设有销孔； 销，穿于所述槽孔与销孔；以及 活塞，若干活塞由斜盘推动，在气缸中作往复运动；其特征在于 销与其中一个销孔之间为间隙配合，销与另一个销孔之间为过盈配合。
2.如权利要求1所述的变排量斜盘压缩机，其特征在于，销与销孔过盈配合的一侧的该凸耳在压缩机运行中支撑该臂。
3.如权利要求1所述的变排量斜盘压缩机，其特征在于，销是圆柱销，或带有凸出头部的销，其凸出头部设在间隙配合的一侧。
4.如权利要求1所述的变排量斜盘压缩机，其特征在于，销为台阶销，包括直径较大部与直径较小部，直径较大部与一个销孔之间为过盈配合，直径较小部与销孔之间为间隙配口 ο
5.一种变排量斜盘压缩机铰链机构的装配方法，将斜盘的两个凸耳、驱动机构的臂穿插放置，凸耳的销孔与臂的槽孔对齐，并插置销在该销孔和该槽孔中；其特征在于，销可与其中一个销孔之间为间隙配合，销可与另一个销孔之间为过盈配合，朝一个销孔中插入销，直至销碰到与销过盈配合的位置；压装销，将销压入销孔中。
6.如权利要求5所述的装配方法，其特征在于，压装时，以过盈配合的凸耳的外侧为定位面。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种变排量斜盘压缩机及其铰链机构的装配方法，能够避免铰链机构在装配中产生变形，较好地控制安装间隙的铰链机构，可以延长压缩机的工作寿命，防止铰链机构卡死。其中，驱动机构伸出一臂，臂上设有可供销滑动的槽孔；斜盘在面向驱动机构的一侧伸出一对凸耳，将该臂位于该对凸耳之间，凸耳与臂之间可产生相对转动，凸耳上分别设有销孔；销穿于所述槽孔与销孔销，与其中一个销孔之间为间隙配合，销与另一个销孔之间为过盈配合。
文档编号F04B39/00GK103016303SQ20111028230
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者程宇超, 马文彬, 徐文杰, 王玲强, 屠安民 申请人:上海三电贝洱汽车空调有限公司