专利名称：有一铰接装置的活塞式机械的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及按权利要求1前序部分所述的活塞式机械。
由公开文件DE19749727A1已知一种此类型的活塞式机械。它包括一个机壳，其中按一种环形的布局绕旋转的驱动轴安装多个活塞。驱动力从驱动轴经传动件传给环形的摆盘，再从摆盘经铰接装置传给可平行于机器轴移动的活塞。其中，摆盘一方面可摆动地支承在一个可在机器轴上直线移动地固定的滑动套筒上；另一方面它在铰接装置上沿着铰接装置滑动，铰接装置借助两个球罩形滑块夹住摆盘。在铰接装置内设一传力中心，它处于各相关活塞轴线的延长线内并构成滑块球形滑动面的几何中点。机器轴、传动件、摆盘和铰接装置均设在一个所谓的传动室内，其中存在活塞式机械具有规定压力的气态工质。活塞的输送体积并因而其行程以及摆盘相对于机器轴的斜度取决于活塞抽吸侧与压力侧之间的压力比，或相应地取决于一方面缸内和另一方面传动室内的压力。
因此本发明的目的是提供一种活塞式机械，它有更好的工作特性和更大的功率。
此目的通过有权利要求1和3特征的活塞式机械达到。
按本发明的活塞式机械的特征在于一个铰接装置，它被赋予一个近似处于活塞轴线圆柱面上的传力中心，传力中心相对于摆盘转动中心定位在相关活塞轴线的前面。传力中心是一个几何上的地点，在这里按理想的方式进行摆盘与各活塞之间的传力。此外，传力中心意味着铰接装置的旋转点和必要时多个滑动或滚动件共同的中心。通过在由活塞轴线定义的圆柱面上移动传力中心，可以影响在相应的活塞内力的传入。从已知的方案出发，在那里传力中心处于活塞轴线的延长线内，传力中心的位置应逆摆盘的转动方向移到活塞轴线的前面，所以降低了由于倾斜地布置的摆盘在活塞上施加的扭矩或倾覆力矩以及在活塞导引装置上相应的支承力。
按本发明的设计，铰接装置有一个具有第一部分球形的滑动面的第一滑动件和一个具有第二部分球形的滑动面的第二滑动件，其中，这些滑动面有一个公共的几何中点，它与铰接装置的传力中心近似重合。这样一种布局能特别简单和经济地实现。传力中心可以大体位于摆盘的中面上或设在摆盘中面与活塞导引装置之间。
按本发明的活塞式机械的特征还在于，第一滑动件有一个具有第一几何中点的第一部分球形滑动面，以及第二滑动件有一个具有第二几何中点的第二部分球形滑动面，其中第一和第二中点设置为彼此隔开一定距离。这一布局优选地当摆盘与机器轴成直角相交并因而处于一个不产生活塞行程的“中立位置”时正好卸载和必要时设计有间隙。在这种情况下，安装座的半径大体等于滑动面的半径。当摆盘调整到一个它与机器轴相交成一个小于90°的角度的工作位置时，滑动件通过安装座压靠在摆盘上。由此提供了一种特别简单的可能性，在摆盘从其中立位置偏离量增大时预紧铰接装置。
按本发明的设计，第一几何中点设在摆盘中面面朝活塞导引装置那一侧，以及第二几何中点设在摆盘中面背对活塞导引装置那一侧。优选地，这种布局设计为相对于摆盘在中立位置时的中面对称。由此，在摆盘从中立位置任何偏离的情况下均导致均匀减小存在的间隙和/或均匀地压紧滑动件。
按本发明的另一项设计，第一几何中点设在摆盘中面面朝活塞导引装置那一侧，以及第二几何中点近似设在摆盘中面上或同样设在摆盘中面面朝活塞导引装置那一侧。这在总体上导致沿活塞的方向或沿活塞导引装置的方向移动传动中心。由此在活塞上引入较小的力矩和在活塞导引装置上造成较低的支承力。
按本发明的另一项设计，第一几何中点在圆柱面上沿旋转方向相对于第二几何中点错开。由此在摆盘沿第一方向摆动时导致减小在中立位置时存在的间隙，以及在摆盘沿反方向摆动时增大此间隙。
由下面的说明和附图给出其他特征和特征组合。附图中简化表示本发明的具体实施例并在下面详细说明。其中
图1通过按本发明的活塞式机械的纵剖面；图2按图1的活塞式机械工作原理图；图3和4按本发明的铰接装置第一种实施例工作原理图；图5铰接装置第二种实施例工作原理图；以及图6铰接装置第三种实施例工作原理图。
图1表示通过一个形式上为汽车空调设备致冷剂压缩机的活塞式机械1的纵剖面。此活塞式机械1有多个装在机壳3内的活塞4。全部活塞轴线12离旋转轴线11距离固定，亦即几何上排列在一个围绕机器轴2的圆柱面(图中未表示)上以及平行于机器轴的旋转轴线11定向。活塞4在圆柱形套筒10(活塞导引装置)内导引，在套筒内形成圆柱形压缩腔13(见图2至4)。活塞4将压缩腔13与所谓的传动室14(“曲轴箱”)分开。通过下面详细说明的传力布局，将机器轴的旋转运动转换为活塞4的移动运动。
形式上为滑动套筒9的滑动体在机器轴2上导引。在滑动套筒9上还装一优选地圆环形的摆盘5，其中，摆盘5可与滑动套筒9一起沿旋转轴线11的方向移动。在滑动套筒9上两侧装两个短销，它们确定了一条横向于机器轴旋转轴线11定向的铰链轴线8，摆盘5可绕此轴线摆动。
在机器轴2的孔2a中固定一传动件7。传动件7大体与机器轴成直角伸出，并将一个球形的铰接部分插入摆盘沿径向开口的安装座15内(见图2)。因为传动件7固定在机器轴上，所以摆盘绕铰链轴线8的摆动与滑动套筒9的移动耦合。在活塞式机械工作时，机器轴2的转动通过传动件7传给摆盘(沿箭头W方向的旋转运动)。
垂直于铰链轴线8定义一个通过旋转轴线11延伸的主中面，它将活塞式机械的抽吸侧与压力侧分开。此主中面10与机器轴一起旋转。
摆盘5在其圆周上每个活塞4的区域内被一个铰接装置6夹住，当摆盘实施其旋转运动W时，铰接装置在摆盘上滑动。在摆盘5相对于机器轴2有斜度的情况下，摆盘在其旋转运动的过程中促使处于压力侧的活塞实施压缩运动，以及位于抽吸侧的活塞实施抽吸运动。图2表示机器轴2与活塞4之间传力的简化原理图。
有关活塞式机械2结构及工作的进一步的说明由DE19749727A1得到，特此强调引用该文件。在由DE19749727A1已知的活塞式机械的实施方案中，铰接装置传力中心分别准确地布置在相关的活塞轴线的延长线内在圆柱面上。
图3和4中示意地详细表示铰接装置6第一种实施例。图3和4(以及还有图5和6)表示沿径向从机器轴2向外看的视图，其中，沿箭头W方向运动的摆盘5在图3中促使活塞4实施抽吸行程(箭头S)，以及在图4中促使活塞4实施压缩行程(箭头V)。
铰接装置6有一个包括两个相同的大体球形的导引和滑动面6a的安装座，其中安装两个球罩形滑动件16、17。为安装座和滑动件16、17设一公共的几何中心M，它同时构成铰接装置6的传力中心K。安装座的滑动面6a和滑动件16、17的球面有相同的半径及相同的曲率。滑动件16、17有一小量的间隙地装在摆盘5上。传力中心K在包含所有活塞轴线的圆柱面上定位在逆旋转方向W相关活塞的活塞轴线12的前面。传力中心M离活塞轴线12的距离优选地等于活塞行程的10％至20％。
在抽吸行程(按图3)，从摆盘5传给活塞4的力Fs通常明显小于在压缩行程(按图4)传递的力Fv。由此同样得出差别很大的横向力Qs和Qv。横向力Qs和Qv分别在活塞上产生力矩，它们必须由活塞导引装置10平衡，以及最终产生支承力As和Av。支承力As和Av理想化地表示在活塞导引装置10下端的区域内。通过侧向错移传力中心M，得到理想化的在活塞轴线12上的力引入点Ks和Kv。因此，对于抽吸行程的力引入点Ks与铰接装置传力中心K相比处于更远离活塞4和活塞导引装置10的地方，而对于压缩行程力引入点Kv处于比铰接装置的传力中心K更靠近活塞4的地方。对于抽吸行程(按图3)这意味着横向力Qs在离活塞导引装置10更远的地方引入，而在压缩行程时(按图4)，横向力Qv比传动中心K与活塞轴线12之间没有错移时在更靠近活塞导引装置10的地方引入。由此，对于抽吸行程在活塞上产生一个与没有错移时的布局相比为提高了的力矩，以及对于压缩行程则产生一个比较而言减小了的力矩。支承力As和Av处于相应的情况下，它们在一种优选的实施形式中近似地同样大小。
图5表示按本发明的铰接装置6第二种实施例。此铰接装置6有一个包括两个球形滑动/导引面6a、6b安装座，其中安装了一个具有一个部分球形的滑动面18a的第一滑动件18和一个具有部分球形的滑动面19a的第二滑动件19。第一滑动件18设在摆盘5面朝相关活塞的那一侧，第二滑动件19装在摆盘5背对活塞的那一侧，所以摆盘被滑动件18、19围夹。
第一滑动件18的几何中心M1布置在摆盘5中面5a与图中未表示的活塞之间，而第二滑动件19的几何中心M2位于中面5a上。因此对于相同的角运动导致滑动面18a和19a不同的曲率半径，其中，设在活塞导引装置一侧的滑动件18中采用较小的半径。在摆盘5的“中立位置”，亦即当摆盘与机器轴相交90°角时，滑动件18、19有一定的间隙地装在摆盘5上，所以当活塞式机械起动时在滑动件与摆盘之间产生较小的摩擦力以及可以迅速形成润滑油膜。在摆盘5倾斜时(摆动角增大)，上述间隙因几何的原因减小，所以最终当摆盘如图5中所示地倾斜处于无负载状态时导致铰接装置压紧(预紧)。这种预紧通过铰接装置6在活塞式机械工作时产生的力作用下发生弯曲来补偿。在理想情况下，在负载状态，铰接装置上的静态预紧与动态工作力抵消。
因为随着摆盘5摆角的增大，沿活塞运动的两个方向由铰接装置6承受的负荷上升，所以导致铰接装置6越来越大的弹性弯曲并伴随相应的噪声发展。这可以通过所建议的布局不仅在抽吸运动时而且在压缩运动时同样且明显地减小或消除。
铰接装置6的传力中心在预紧状态处于两个几何中心M1、M2之间，所以活塞内力的引入(与传力中心在中面5a上的布局相比)一般在离活塞导引装置更近处进行以及在活塞上施加较小的倾覆力矩。但尽管如此仍可提供一些实施例，其中几何中心M1、M2设置为相对于中面5a大体上镜面对称，以及传力中心设在中面5a上。
图6表示按本发明的铰接装置6第三种实施例。此铰接装置6相应于前面所说明的那些实施例中的滑动件有两个滑动件20、21。这些滑动件20、21分别有部分球形的滑动面20a、21a，它们在安装座6c、6d内滑动。滑动面20a、21a有几何中心M3、M4，它们一方面近似地在摆盘5的中面5a上，以及另一方面在圆柱面上，活塞式机械的全部活塞轴线12(见图1至3)也定位在此圆柱面上。处于离活塞导引装置较近的那个滑动件20的几何中心M3，沿摆盘的旋转方向(箭头W)看设在处于相对位置的那个滑动件21中心M4后面。因此由于几何的原因当摆盘5如图6所示倾斜的情况下导致减小在摆盘“中立位置”所规定的间隙。因而在相应于图6的抽吸行程时进行滑动件20、21的压紧。当摆盘5沿反方向(压缩行程，图中未表示)倾斜时，导致增大在“中立位置”所规定的间隙。
在一种改型的实施例中，设置活塞的铰接装置，它有具有部分球形的滑动面的滑块，它们的中心按一种前面所述实施例中存在的特征的组合定位在相关的活塞轴线前面，沿一个平行于活塞轴线的方向彼此隔开距离和/或沿摆盘的旋转方向互相错开。
借助所建议的铰接装置可以设计活塞式机械，它们在基本上相同尺寸的情况下，与按先有技术的活塞式机械相比，能在摆盘与活塞之间的传力区内承受更大的动态负荷。与此同时，减小或均衡了在活塞导引装置区域内及铰接装置上的力的状况。由此，在平稳运行和低工作噪声的同时导致更高的功率。
权利要求
1.活塞式机械，尤其是汽车空调设备的致冷剂压缩机(1)，包括—一机器轴(2)，—多个活塞(4)，它们的活塞轴线分别离机器轴距离相同地排列在一个绕机器轴的圆柱面上，—一由机器轴(2)驱动的尤其是圆环形的摆盘(5)，它—通过一个铰接装置(6)与活塞接合，其中—铰接装置有一个至少部分球形的安装座，在此安装座内—安装至少一个可相对于配属的活塞和相对于摆盘运动的滑动或滚动件，其特征为—铰接装置(6)被赋予一个近似处于活塞轴线圆柱面上的传力中心(K)，它—相对于摆盘(5)转动方向定位在相应活塞轴线(12)的前面。
2.按照权利要求1所述的活塞式机械，其特征为铰接装置有一个具有第一部分球形的滑动面(18a、20a)的第一滑动件(18、20)和一个具有第二部分球形的滑动面(19a、21a)的第二滑动件(19、21)，其中，这些滑动面有一个公共的几何中点(M)，它与铰接装置的传力中心(K)近似重合。
3.按照权利要求1前序部分所述，尤其按照权利要求1所述的活塞式机械，其特征为—一第一滑动件(18、20)有一个具有第一几何中点(M1、M3)的第一部分球形滑动面(18a、20a)，以及—一第二滑动件(19、21)有一个具有第二几何中点(M2、M4)的第二部分球形滑动面(19a、21a)，其中第一和第二中点设置为彼此隔开一定距离。
4.按照权利要求1或3所述的活塞式机械，其特征为第一几何中点设在摆盘(5)中面(5a)面朝活塞导引装置那一侧，以及第二几何中点设在摆盘中面背对活塞导引装置那一侧。
5.按照权利要求1和/或3之一所述的活塞式机械，其特征为第一几何中点(M1)设在摆盘中面(5a)面朝活塞导引装置那一侧，以及第二几何中点(M2)近似设在摆盘中面(5a)上或同样设在摆盘中面(5a)面朝活塞导引装置那一侧。
6.按照权利要求1和/或3至5之一所述的活塞式机械，其特征为第一几何中点(M3)在圆柱面上沿旋转方向(W)相对于第二几何中点(M4)错开地布置。
全文摘要
一种活塞式机械，尤其汽车空调设备用的致冷剂压缩机(1)，建议包括机器轴(2)；多个活塞(4)，其活塞轴线分别离机器轴距离相同地排列在一个绕机器轴的圆柱面上；由机器轴(2)驱动的圆环形摆盘(5)，它通过一个铰接装置(6)与活塞接合，其中铰接装置有一个至少部分球形的安装座，在此安装座内安装至少一个可相对于配属的活塞和相对于摆盘运动的滑动件。按本发明建议，铰接装置(6)被赋予一个近似处于活塞轴线圆柱面上的传力中心(K)，它相对于摆盘(5)转动方向定位在相关活塞轴线(12)的前面。本发明可应用于汽车致冷剂压缩器内。
文档编号F04B39/00GK1509375SQ02809896
公开日2004年6月30日 申请日期2002年3月14日 优先权日2001年5月16日
发明者罗兰·恺撒, 彼得·库恩, 库恩, 罗兰 恺撒 申请人:戴姆勒-克莱斯勒股份公司, 奥布斯特工程有限公司