马达驱动涡轮压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及马达驱动涡轮压缩机。
【背景技术】
[0002]日本专利申请特开N0.H11-294879公开了常规马达驱动涡轮压缩机(下文称为压缩机)。该压缩机包括壳体、电动马达、旋转轴、第一叶轮和第二叶轮。
[0003]在壳体中，形成有第一叶轮室、第二叶轮室以及马达室。第一叶轮室位于壳体的一端侧。第二叶轮室位于壳体的另一端侧。马达室位于第一叶轮室与第二叶轮室之间。在壳体中，形成有第一吸入端口、第二吸入端口、第一排放室以及第二排放室。第一吸入端口在壳体的一端侧沿旋转轴的轴向方向延伸并且与第一叶轮室连通。第二吸入端口在壳体的另一端侧沿旋转轴的轴向方向延伸并且与第二叶轮室连通。第一排放室通过第一扩散器与第一叶轮室连通。第二排放室通过第二扩散器与第二叶轮室连通。
[0004]此外，第一连通路径和第二连通路径连接至壳体。第一连通路径在一端侧与第一排放室连通并且在另一端侧与马达室连通，同时延伸至壳体外侧。第二连通路径在一端侧与马达室连通并且在另一端侧与第二吸入端口连通，同时延伸至壳体外侧。
[0005]旋转轴由壳体以能够旋转的方式支承并且能够在第一叶轮室和第二叶轮室中旋转。电动马达容置在马达室中并且驱动成使旋转轴旋转。第一叶轮和第二叶轮布置成跨过电动马达。第一叶轮的大直径部和第二叶轮的大直径部彼此面对。
[0006]第一叶轮联接至旋转轴的一端。第一叶轮通过第一叶轮的旋转使第一叶轮室中的制冷剂的动能增大。此后，第一叶轮通过第一扩散器将制冷剂的动能转换成压力能并压缩制冷剂并且将压缩的制冷剂排放至第一排放室。第二叶轮联接至旋转轴的另一端。第二叶轮通过第二叶轮的旋转使第二叶轮室中的制冷剂的动能增大。此后，第二叶轮通过第二扩散器将制冷剂的动能转换成压力能并压缩制冷剂并且将压缩的制冷剂排放至第二排放室。
[0007]在压缩机中，制冷剂从第一吸入端口被吸入。制冷剂通过第一叶轮室和第一扩散器排放至第一排放室。此后，制冷剂通过第一连通路径被引入马达室。制冷剂通过第二连通路径从马达室被吸入第二吸入端口并且通过第二叶轮室和第二扩散器被排放至第二排放室。以此方式，制冷剂以两级的方式被压缩。
[0008]在这种情况下，由于第一叶轮的大直径部位于马达室侧，因此产生了用于迫使旋转轴被牵引至第一叶轮室中的第一推力。由于第二叶轮的大直径部也位于马达室侧，因此产生了用于迫使旋转轴被牵引至第二叶轮室中的第二推力。也就是说，第一推力和第二推力可以彼此抵消。此处，也可以设定第一叶轮的外径与第二叶轮的外径之间的差以尽可能减小第一推力与第二推力的合力。在这种情况下，由于推力轴承的尺寸可以减小，因此能够实现制造成本的减少以及压缩机尺寸的减小。
[0009]另外，在压缩机中，由于排放至第一排放室的制冷剂通过第一连通路径被引入马达室，因此能够冷却电动马达。因而，能够实现电动马达耐久度的提高。
[0010]然而，在压缩机中，第一排放室与马达室通过延伸至壳体外侧的第一连通路径彼此连通。马达室与第二吸入端口通过延伸至壳体外侧的第二连通路径彼此连通。因此，第一连通路径和第二连通路径从壳体的外周向表面突出。影响了压缩机的本体直径的尺寸减小。
[0011]另外，在压缩机中，第一叶轮室、第一扩散器以及第一排放室形成在壳体的一端侦U。第二叶轮室、第二扩散器以及第二排放室形成在壳体的另一端侧。因此，第一连通路径和第二连通路径必然在轴向方向上较长。因此，在压缩机中，还出现了轴向长度的增大。制冷剂的通道阻力较大。还存在对能量损失的担忧。
[0012]已经鉴于过去的情况设计了本发明，并且本发明要解决的问题是提供下述马达驱动涡轮压缩机，在该马达驱动涡轮压缩机中，几乎不发生能量损失，同时确定地实现制造成本的降低、尺寸的减小以及耐久度的提高。
【发明内容】
[0013]本发明的马达驱动涡轮压缩机包括:
[0014]壳体，在该壳体中形成有叶轮室和马达室；
[0015]电动马达，该电动马达容置在马达室中；
[0016]旋转轴，该旋转轴设置在壳体中并且由电动马达驱动以进行旋转；
[0017]第一叶轮和第二叶轮，该第一叶轮和该第二叶轮容置在叶轮室中并且设置在旋转轴上使得第一叶轮的大直径部与第二叶轮的大直径部彼此面对；
[0018]第一吸入端口，该第一吸入端口形成在壳体中并且构造成将制冷剂吸入叶轮室；
[0019]第一排放室，该第一排放室形成在壳体中，并且经由第一吸入端口供给至第一叶轮并且通过第一叶轮的旋转而被压缩的制冷剂被排放至第一排放室中；
[0020]中间压力端口，该中间压力端口形成在壳体中，并且第一排放室通过中间压力端口与马达室连通；
[0021]第二吸入端口，该第二吸入端口形成在壳体中并且与马达室连通；以及
[0022]第二排放室，该第二排放室形成在壳体中，并且经由第二吸入端口供给至第二叶轮并且通过第二叶轮的旋转而被压缩的制冷剂被排放至第二排放室中。第一叶轮、第二叶轮以及电动马达以此顺序沿所述旋转轴的轴向方向布置。第一叶轮和第二叶轮的直径小于马达室的内径。第二叶轮的直径小于第一叶轮的直径。第一排放室相对于旋转轴的径向方向位于第一叶轮的外侧。第二排放室相对于旋转轴的径向方向位于第二叶轮的外侧。中间压力端口相对于旋转轴的径向方向位于第二排放室的外侧。
[0023]根据以下描述和附图中公开的实施方式、图中示例的说明以及整个描述和图中公开的本发明的构思，本发明的其他方面和优点将是明显的。
【附图说明】
[0024]图1是示出实施方式中的压缩机的截面图。
[0025]图2是根据实施方式的压缩机的从图1中的I1-1I方向观察的箭头截面图。
[0026]图3是根据实施方式的压缩机的从图1中的II1-1II方向观察的箭头截面图。
[0027]图4是根据实施方式的压缩机的从与图2中的方向相同的方向观察的截面图。
[0028]图5是根据变型I的压缩机的第一叶轮和第二叶轮的截面图。
[0029]图6是根据变型2的压缩机的第一叶轮和第二叶轮的截面图。
【具体实施方式】
[0030]下面参照附图解释实施本发明的实施方式。本实施方式中的压缩机是用于车辆的马达驱动涡轮压缩机。该压缩机安装在车辆上并且构造用于车辆的空调设备的制冷回路。
[0031]如图1所示，本实施方式中的压缩机包括壳体1、旋转轴3、电动马达5、第一叶轮7和第二叶轮9。
[0032]壳体I包括前壳体11、端板13和后壳体15。
[0033]前壳体11包括第一前壳体11a、第二前壳体11b、第三前壳体Ilc以及第四前壳体Ildo在前壳体11中，第一前壳体11a、第二前壳体11b、第三前壳体Ilc和第四前壳体Ild以此顺序从前端侧朝向后端侧接合。前壳体11整体上形成为大致圆筒形形状。在前壳体11中形成有第一叶轮室17、第二叶轮室19、第一扩散器21、第二扩散器23、第一排放室25、第二排放室27、马达室29、第一突出部31、第一吸入端口 33、第二吸入端口 35、中间压力端口 37以及排放端口 39。第一叶轮室17和第二叶轮室19构成叶轮室。
[0034]第一叶轮室17形成在前壳体11的前端侧。更具体地，第一叶轮室17的前端侧形成在第一前壳体Ila中。第一叶轮室17的后端侧形成在第二前壳体Ilb中。第一叶轮室17形成为从前端侧朝向后端侧直径逐渐扩大的形状。
[0035]第二叶轮室19在前壳体11中形成在第一叶轮室17的后侧。更具体地，第二叶轮室19的前端侧形成在第二前壳体Ilb