[发明专利]活塞式压缩机

说明书

本发明涉及活塞式压缩机。更加具体地说，本发明涉及一种缸体端面处的密封质量得到了提高的活塞式压缩机。本发明的活塞式压缩机最好用于车辆的空气调节器上。

用于车辆空气调节器上的传统活塞式压缩机(在下文中简称为“压缩机”)包括：缸体，在该缸体中，在内部形成缸孔；前壳体，它支撑主动轴，同时允许进行旋转运动，该前壳体在前连接表面处连接到缸体的前部上，而前连接表面由前壳体的后端面和缸体的前端面形成并具有外周边；及后壳体，它在内部形成了吸入室和排出室，并且在后连接表面处连接到缸体的后部上，而后连接表面由后壳体的前端面和缸体的后端面形成并具有外周边。

在这种压缩机中，借助于活塞在缸孔内的往复运动，从外部冷却循环中返回到吸入室中的低压冷却剂被吸入到缸孔中并被压缩，然后被排出到排出室中作为高压冷却剂。

但是，这种压缩机存在这样的问题：如果在低压冷却气体在缸孔内压缩时、或者当压缩过的高压冷却气体从缸孔中排出到排出室中时，高压冷却气体通过缸体端面从压缩机中漏出来，那么这种压缩冷却气体的损失使得压缩机的性能降低。

特别在下面这种空气调节器上，上述问题变得更加明显：即在该空调器中，一闭路(该闭路是空气调节器的组成部分)的高压侧(压缩机的排出压力)的压力达到冷却剂的超临界压力。(这种空气调节器在下文中称之为“具有超临界循环的空气调节器”)。

在具有超临界循环的空气调节器的压缩机中，冷却气体被压缩到超出它的临界压力。例如，当具有大约7．35MPa的临界压力的二氧化碳用作冷却剂时，它被压缩到大约10MPa的压力。另一方面，在用含氯氟烃型的冷却剂的空气调节器中，排出压力和吸入压力这两者在工作期间都低于冷却剂的临界压力(这种空气调节器在下文中称为“具有亚临界循环的空气调节器”)，压缩机的排出压力大约为1到3MPa，可以断定：具有超临界循环的空气调节器中的压缩机的排出压力大大高于具有亚临界循环的空气调节器的。在具有超临界循环的空气调节器的压缩机中，由于高压，因此高压冷却剂可以容易通过缸体的端面而漏出来。

特别地，当二氧化碳用作冷却剂时，即使在缸体的端面上使用O形环来密封，但由于二氧化碳通过橡胶的高渗透性，也难以实现充分的密封性能。

考虑到上述的这些问题，产生了本发明。本发明的技术目的是通过防止高压冷却剂通过缸体的端面从压缩机中泄出来而防止由于冷却气体的泄漏而引起的压缩机性能降低。

根据本发明的第一方面内容，其活塞式压缩机包括：一缸体，该缸体具有各个形成于其中的缸孔、一后端面和一前端面；一前壳体，该前壳体具有一后端面，并支撑主动轴，同时可以进行旋转运动，前壳体在前连接表面处连接到缸体的前部上，该前连接表面由前壳体的后端面和缸体的前端面形成并且具有一外周边；及一后壳体，该后壳体具有一前端面，并且在内部至少形成一排出室，该后壳体在后连接表面处连接到缸体的后部上，该后连接表面由后壳体的前端面和缸体的后端面形成并且具有一外周边，其特征在于：对冷却剂进行压缩，并通过驱动主动轴使活塞在缸孔内进行往复运动，把高压冷却剂排出到排出室中；前壳体和后壳体中的至少一个包括一圆柱形壁，该圆柱形壁径向地设置在外部并且包围前连接表面和后连接表面。

在这种压缩机中，前连接表面由缸体前端面和前壳体的后端面形成，后连接表面由缸体后端面和后壳体的前端面形成，而前连接表面和后连接表面由径向地设置在它们外部的圆柱形壁所包围，压缩机的内部与外部空气隔开。因此，改善了前连接表面和后连接表面处的密封性能。当压缩在缸孔内的高压冷却剂根据驱动主动轴使活塞在缸孔内进行往复运动而排出到排出室内时，这种密封可以防止缸孔和排出室内的高压冷却剂通过前连接表面和后连接表面漏出来。如上面所解释的一样，可以避免由于高压冷却剂通过前连接表面和后连接表面进行泄漏(即通过缸体的端面从压缩机中漏出来)所引起的压缩机性能降低。

此外，由于上述圆柱形壁至少连接到前壳体和后壳体中的一个上，因此不需要单独提供这样的部分如圆柱形壁来包围前连接表面和后连接表面，因此导致了费用低和结构简单的优点。

还有，即使拆下这些用来密封前连接表面和后连接表面的零件如O形环，也可防止高压冷却剂从压缩机中漏出来，而且由于零件数目减少了，因此还可减少费用和使结构简单。