電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】提供一種能夠形成為比較簡單的結(jié)構(gòu)，并且能夠有效地抑制從電動壓縮機向車輛的振動傳遞的電動壓縮機向車輛安裝的安裝結(jié)構(gòu)。通過支承支架(20)將電動壓縮機(10)安裝固定于車輛，使電動機(12)、通過電動機(12)驅(qū)動的壓縮機構(gòu)(13)及對電動機(12)進行驅(qū)動的逆變器(14)形成為一體而構(gòu)成所述電動壓縮機(10)。支承支架(20)具有固定在電動壓縮機(10)的下部的壓縮機側(cè)支架(21)、固定于車輛的車輛側(cè)支架(22)以及配置在所述壓縮機側(cè)支架(21)與車輛側(cè)支架(22)之間的三個彈性構(gòu)件(23)。三個彈性構(gòu)件(23)中的兩個彈性構(gòu)件配置在比電動壓縮機(10)的重心位置更靠電動機(12)一側(cè)的位置，剩余的一個彈性構(gòu)件配置在比重心位置更靠壓縮機構(gòu)(13)一側(cè)的位置。
【專利說明】
電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及將一種使電動機、通過電動機驅(qū)動的壓縮機構(gòu)及對電動機進行驅(qū)動的逆變器一體化形成的電動壓縮機安裝于車輛的安裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]用在車用空調(diào)裝置中的電動壓縮機經(jīng)由例如橡膠制的彈性支承構(gòu)件安裝在車輛中，通常使用四個彈性支承構(gòu)件。另外，還已知有如下技術(shù):適當?shù)卦O(shè)定對電動壓縮機的壓縮機構(gòu)一側(cè)進行支承的彈性支承構(gòu)件的共振頻率和對電動壓縮機的電動機一側(cè)進行支承的彈性支承構(gòu)件的共振頻率，由此來抑制電動壓縮機的振動傳遞到車輛以及車輛振動傳遞到電動壓縮機(參照專利文獻I等)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻I:日本專利特開2000-234586號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0007]然而，近年來，電動汽車及混合動力汽車普及開來，車室內(nèi)的靜音性與以往相比大幅提高。當電動壓縮機的振動傳遞到車輛時，車室內(nèi)的噪聲會增大。因此，希望抑制從電動壓縮機向車輛的振動傳遞進一步增大。另一方面，為了抑制振動傳遞而使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化會導致成本增加，因此不理想。
[0008]因而，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，該電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)形成為比較簡單的結(jié)構(gòu)，并且能夠有效地抑制從電動壓縮機向車輛的振動傳遞。
[0009]解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一技術(shù)方案，使電動機、通過上述電動機驅(qū)動的壓縮機構(gòu)及對上述電動機進行驅(qū)動的逆變器形成為一體而構(gòu)成電動壓縮機，在上述電動壓縮機向車輛安裝的安裝結(jié)構(gòu)中，具有固定于上述車輛并且利用三個彈性構(gòu)件彈性地對上述電動壓縮機進行支承的支承構(gòu)件，上述三個彈性構(gòu)件中的兩個彈性構(gòu)件配置在比上述電動壓縮機的重心位置更靠上述電動機一側(cè)的位置，剩余的一個彈性構(gòu)件配置在比上述重心位置更靠上述壓縮機構(gòu)一側(cè)的位置。
[0011]發(fā)明效果
[0012]根據(jù)上述安裝結(jié)構(gòu)，電動壓縮機由配置在比該電動壓縮機的重心位置更靠電動機一側(cè)的位置的兩個彈性構(gòu)件、以及配置在比該電動壓縮機的重心位置更靠壓縮機構(gòu)一側(cè)的一個彈性構(gòu)件彈性地支承。由此，不使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，便能比以往擴大了電動壓縮機的隔振區(qū)域，來有效地抑制從電動壓縮機向車輛的振動傳遞。
【附圖說明】
[0013]圖1是表示根據(jù)實施方式的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分結(jié)構(gòu)的圖。
[0014]圖2是表示用在上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)中的支承支架的結(jié)構(gòu)的圖。
[0015]圖3是用于說明上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的圖。
[0016]圖4是用于說明上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的圖。
[0017]圖5是用于說明上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖6是用于說明上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖7是表示比較例中的支承支架的圖。
[0020]圖8是表示上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)與上述比較例的比較結(jié)果的圖。
[0021]圖9是表示上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)與上述比較例的比較結(jié)果的圖。
[0022]圖10是表示上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)與上述比較例的比較結(jié)果的圖。
[0023]圖11是表示上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)與上述比較例的比較結(jié)果的圖。
[0024]圖12是表示上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)與上述比較例的比較結(jié)果的圖。
[0025]圖13是表示上述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的變形例的圖。
【具體實施方式】
[0026]以下，參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0027]圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一實施方式的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分結(jié)構(gòu)。圖1(a)是電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分主視圖，圖1(b)是電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分立體圖。
[0028]根據(jù)本實施方式的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)用于將用在車用空調(diào)裝置中的電動壓縮機10安裝到電動汽車及混合動力汽車等車輛中，如圖1所示，上述安裝結(jié)構(gòu)具有支承支架20，該支承支架20固定在車輛的車身(未圖示)上，并且彈性地對電動壓縮機10進行支承。即，電動壓縮機10通過支承支架20而安裝固定在車輛中。
[0029]電動壓縮機10具有外殼11，在該外殼11內(nèi)收容有電動機12、通過電動機12驅(qū)動的壓縮機構(gòu)13以及用于對電動機12進行驅(qū)動的逆變器14(參照圖1(a))。也就是說，電動壓縮機10構(gòu)成為所謂的逆變器一體型的電動壓縮機。
[0030]在外殼11內(nèi)，電動機12與壓縮機構(gòu)13串聯(lián)配置，電動機12的輸出軸12a與壓縮機構(gòu)13的驅(qū)動軸(未圖示)直接連接。電動機12例如是DC無刷電動機，壓縮機構(gòu)13例如是由被固定的定渦盤以及動渦盤構(gòu)成的渦旋型壓縮機構(gòu)。逆變器14配置在外殼11內(nèi)的一端側(cè)(在圖中為左側(cè))。但不局限定于此，能夠任意設(shè)定逆變器14的配置。
[0031]另外，在外殼11上形成有與上述車輛空調(diào)裝置的制冷劑配管(未圖示)連接的吸入端口 15及排出端口 16。在本實施方式中，吸入端口 15向電動機12的上方開口，排出端口 16向與逆變器14相反的另一端側(cè)(右側(cè))的上部開口。
[0032]當利用逆變器14驅(qū)動電動機12時，電動機12經(jīng)由其輸出軸12a對壓縮機構(gòu)4(上述動渦盤)進行驅(qū)動。由此，電動壓縮機10從吸入端口 15吸入上述車輛空調(diào)裝置的制冷劑(低壓制冷劑)并對該制冷劑進行壓縮，將壓縮后的制冷劑(高壓制冷劑)從排出端口 16排出。
[0033]支承支架20配置在電動壓縮機10與上述車輛的車身之間，換言之，支承支架20配置在電動壓縮機10的下側(cè)，彈性地對電動壓縮機10進行支承。
[0034]圖2示出了支承支架20的結(jié)構(gòu)。圖2(a)是支承支架20的俯視圖，圖2(b)是支承支架20的立體圖。
[0035]如圖1及圖2所示，支承支架20具有壓縮機側(cè)支架21、車輛側(cè)支架22以及配置在壓縮機側(cè)支架21與車輛側(cè)支架22之間的三個彈性構(gòu)件23(23a?23c)。
[0036]利用螺栓31及螺母32將壓縮機側(cè)支架21固定在電動壓縮機1的下部。利用未圖示的螺栓等固定元件將車輛側(cè)支架22固定于車輛的車身。彈性構(gòu)件23例如是由橡膠制成的構(gòu)件。
[0037]壓縮機側(cè)支架21及車輛側(cè)支架22以將三個彈性構(gòu)件23夾在壓縮機側(cè)支架21與車輛側(cè)支架22之間的方式形成為一體。即，支承支架20構(gòu)成為固定在車輛中并且利用三個彈性構(gòu)件23彈性地支承(以三點彈性支承)電動壓縮機10。因而，在本實施方式中，支承支架20相當于本發(fā)明的“支承構(gòu)件”，壓縮機側(cè)支架21相當于本發(fā)明的“壓縮機側(cè)支承構(gòu)件”，車輛側(cè)支架22相當于本發(fā)明的“車輛側(cè)支承構(gòu)件”。
[0038]在本實施方式中，使用脫模后的金屬板構(gòu)件形成壓縮機側(cè)支架21及車輛側(cè)支架
22。壓縮機側(cè)支架21具有通過將突出設(shè)置于壓縮機側(cè)支架21的平坦面的周緣處的三個舌片部向上方彎折而形成的彈性構(gòu)件安裝部21a?21c。車輛側(cè)支架22以與壓縮機側(cè)支架21的彈性構(gòu)件安裝部21a?21c對應(yīng)的方式，具有通過將在車輛側(cè)支架22的平坦面的周緣處突出的三個舌片部向上方彎折而形成的彈性構(gòu)件安裝部22a?22c。在彈性構(gòu)件安裝部21a?21c及彈性構(gòu)件安裝部22a?22c上分別形成有通孔。另外，在本實施方式中，作為彈性構(gòu)件23(23a?23c)，使用所謂的雙螺栓型的圓形隔振橡膠(圓柱狀的隔振橡膠)。
[0039]各彈性構(gòu)件23a?23c配置在壓縮機側(cè)支架21的各彈性構(gòu)件安裝部21a?21c與車輛側(cè)支架22的各彈性構(gòu)件安裝部22a?22c之間。并且，將各彈性構(gòu)件23a?23c的一方的螺栓部插通到壓縮機側(cè)支架21的各彈性構(gòu)件安裝部21a?21c的通孔內(nèi)，并且將另一方的螺栓部插通到車輛側(cè)支架22的各彈性構(gòu)件安裝部22a?22c的通孔內(nèi)，隨后使螺母33與各螺栓部螺紋結(jié)合并緊固，從而將上述壓縮機側(cè)支架21與車輛側(cè)支架22形成為一體。
[0040]但是，不局限于此，只要通過三個彈性構(gòu)件23將壓縮機側(cè)支架21與車輛側(cè)支架22形成為一體來構(gòu)成支承支架20即可。另外，也可以使用隔振彈簧或隔振墊片等來作為彈性構(gòu)件23。
[0041]接下來，參照圖3至圖6，對根據(jù)本實施方式的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，特別是三個彈性構(gòu)件23的配置進行詳細說明。
[0042]圖3是電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分主視圖(相當于圖1(a))，圖4是電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的主要部分側(cè)視圖。另外，圖5是支承支架20的俯視圖(相當于圖2(a))，圖6是圖5的A向視圖。
[0043]如圖3至圖5所示，在本實施方式中，三個彈性構(gòu)件23a?23c中的兩個彈性構(gòu)件23a、23b配置在比電動壓縮機10的重心位置G更靠電動機12—側(cè)的位置，剩余的一個彈性構(gòu)件23c配置在比電動壓縮機10的重心位置G更靠壓縮機構(gòu)13—側(cè)的位置。另外，根據(jù)圖3及圖4亦可清楚得知，當從電動壓縮機10的上方觀察(S卩，俯視)時，三個彈性構(gòu)件23(23a?23c)位于電動壓縮機10的外側(cè)。
[0044]在此，配置在比電動壓縮機10的重心位置G更靠電動機12—側(cè)位置的兩個彈性構(gòu)件23a、23b，夾著電動壓縮機10 (電動機12的輸出軸12a的軸線)位于電動壓縮機10的前后兩方外側(cè)，配置在比電動壓縮機10的重心位置G更靠壓縮機構(gòu)13—側(cè)位置的一個彈性構(gòu)件23c位于比電動壓縮機10的壓縮機構(gòu)13側(cè)的端面更靠外側(cè)(右側(cè))的位置。
[0045]詳細而言，配置在壓縮機構(gòu)13—側(cè)的一個彈性構(gòu)件23c位于穿過重心位置G并沿電動壓縮機1的左右方向(長度方向)延伸的水平線H的下方，配置在電動機12—側(cè)的兩個彈性構(gòu)件23a、23b夾著水平線H位于在電動壓縮機10的前后方向上對稱的位置。并且，在電動壓縮機10的左右方向(長度方向)上，當將從重心位置G到由電動機12—側(cè)的彈性構(gòu)件23a、23b對壓縮機側(cè)支架21進行支承的位置(支承點)的距離設(shè)定為LI，將從重心位置G到由壓縮機構(gòu)13—側(cè)的彈性構(gòu)件23c對壓縮機側(cè)支架21進行支承的位置(支承點)的距離設(shè)定為L2時，將各彈性構(gòu)件23a?23c配置為滿足“L1:L2 = 1:2”(參照圖5)。
[0046]利用上述這樣的配置，能使支承電動壓縮機10時的作用于各彈性構(gòu)件23a?23c的載荷分布大致均勻，能獲得適合的隔振效果，并且也能提高各彈性構(gòu)件23a?23c的耐久性。
[0047]另外，在本實施方式中，電動壓縮機10的左右方向(長度方向)相當于電動機12的輸出軸12a的軸線方向，電動壓縮機10的前后方向相當于與電動機12的輸出軸12a的軸線方向正交的水平方向。
[0048]另外，壓縮機側(cè)支架21的各彈性構(gòu)件安裝部21a?21c及車輛側(cè)支架22的各彈性構(gòu)件安裝部22a?22c分別相對于水平面以規(guī)定角度傾斜。詳細而言，位于比電動壓縮機10的重心位置G更靠壓縮機構(gòu)13—側(cè)位置的彈性構(gòu)件安裝部21c、22c相對于水平面以角度α傾斜(參照圖3)，位于比電動壓縮機10的重心位置G更靠電動機12—側(cè)位置的彈性構(gòu)件安裝部21a、21b、22a、22b相對于水平面以角度β傾斜(參照圖6)。因此，各彈性構(gòu)件23a?23c在壓縮機側(cè)支架21與車輛側(cè)支架22之間以使上部比下部更靠近電動壓縮機10的方式傾斜配置。
[0049]當這樣傾斜配置各彈性構(gòu)件23a?23c時，不必改變各彈性構(gòu)件23a?23c的彈性系數(shù)(橡膠硬度)就能降低支承支架20整體的固有頻率。由此，能夠擴大支承支架20的隔振區(qū)域而減小振動傳遞率。另外，能夠依據(jù)電動壓縮機10的規(guī)格及車輛的種類等任意地設(shè)定角度α及角度β。其中，在本實施方式中，使角度α =角度β = 45°。
[0050]此外，在本實施方式中，壓縮機側(cè)支架21的各彈性構(gòu)件安裝部21a?21c及車輛側(cè)支架22的各彈性構(gòu)件安裝部22a?22c是通過將上述各舌片部朝向重心位置G的鉛垂上方彎折而形成的。因此，各彈性構(gòu)件23a?23c以使中心軸Ca?Ce與穿過重心位置G的鉛垂線V交叉的方式傾斜地配置(參照圖3及圖4)。當這樣設(shè)置時，能夠進一步穩(wěn)定并且可靠地獲得由支承支架20帶來的電動壓縮機10的隔振效果。
[0051 ]另外，當然也可以使各彈性構(gòu)件23a?23c的中心軸Ca?Ce穿過重心位置G。在這種情況下，角度α<角度β。
[0052]接下來，通過與比較例進行對比，來對根據(jù)本實施方式的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)的效果進行說明。
[0053]圖7表示比較例中的支承支架。與本實施方式中的支承支架20構(gòu)成為以三點對電動壓縮機10進行彈性支承相比，該比較例中的支承支架與現(xiàn)有技術(shù)同樣地，構(gòu)成為以四點對電動壓縮機10進行彈性支承。
[0054]圖8至圖12示出了根據(jù)本實施方式的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)(三點彈性支承)與比較例(四點彈性支承)的比較結(jié)果。
[0055]圖8及圖9是表示電動壓縮機10的轉(zhuǎn)速與吸入端口15附近的振動加速度的關(guān)系的圖表，圖10及圖11是表示電動壓縮機10的轉(zhuǎn)速與排出端口 16附近的振動加速度的關(guān)系的圖表。另外，圖12是表示電動壓縮機10的轉(zhuǎn)速與振動傳遞率(鉛垂方向)間的關(guān)系的坐標圖。在此，檢測出吸入端口 15附近及排出端口 16附近的振動加速度，是考慮了與吸入端口 15及排出端口 16連接的上述車輛空調(diào)裝置的制冷劑配管的振動(以及伴隨該振動產(chǎn)生的噪聲)的。
[0056]確認到在吸入端口15附近及排出端口 16附近這兩個位置處，在水平方向的振動加速度的峰值上，本實施方式與比較例之間沒有明顯差別(參照圖8及圖10)，在鉛垂方向的振動加速度的峰值上，本實施方式比比較例小(參照圖9及圖11)。特別是，排出端口 16附近的鉛垂方向的振動加速度的峰值的差較大(參照圖11)。因而，可知本實施方式與比較例相比，特別地能夠抑制鉛垂方向的振動。
[0057]另外，本實施方式與比較例相比，振動加速度的峰值轉(zhuǎn)移到低轉(zhuǎn)速側(cè)(參照圖8至圖11)。也就是說，本實施方式與比較例相比，能夠降低共振頻率。此外，如圖12所示，特別是本實施方式的針對鉛垂方向的振動的隔振區(qū)域明顯比比較例的針對鉛垂方向的振動的隔振區(qū)域大。因而，可知本實施方式與比較例相比，能夠抑制從電動壓縮機10向車輛的振動傳遞。
[0058]這樣，根據(jù)本實施方式，通過使用比較簡單的結(jié)構(gòu)的支承支架20，就能夠有效地抑制從電動壓縮機10向車輛的振動傳遞。另外，與以往相比，能夠減少彈性構(gòu)件的個數(shù)，也能有利于降低電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)整體的成本。
[0059]以上，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行了說明，但本發(fā)明并不限定于上述的實施方式，當然能夠基于本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思進行進一步的變形等。
[0060]例如，在上述實施方式中，各彈性構(gòu)件23(23a?23c)以使中心軸Ca?Ce與穿過重心位置G的垂直線V交叉的方式傾斜地配置，但本發(fā)明并不限定于此。也可以如圖13(圖13(a)的俯視圖、圖13(b)的立體圖)所示的變形例那樣構(gòu)成支承支架。即，關(guān)于配置在比電動壓縮機10的重心位置G更靠電動機12—側(cè)位置的兩個彈性構(gòu)件23a、23b，不一定要以與穿過重心位置G的垂直線交叉的方式傾斜地配置，只要夾著電動壓縮機10(水平線H或電動機的輸出軸的軸線)在電動壓縮機10的前后方向上對稱(使彈性構(gòu)件23a、23b的中心軸Ca、Cb朝向電動壓縮機)地配置即可。
[0061](符號說明)
[0062]10…電動壓縮機
[0063]11...外殼
[0064]12…電動機
[0065]13...壓縮機構(gòu)
[0066]14…逆變器
[0067]15…進氣端口
[0068]16…排出端口
[0069]20…支承支架(支承構(gòu)件)
[0070 ] 21…壓縮機側(cè)支架(壓縮機側(cè)支承構(gòu)件)
[0071]22…車輛側(cè)支架(車輛側(cè)支承構(gòu)件)
[0072]23…彈性構(gòu)件
[0073]Ca?Ce…彈性構(gòu)件的中心軸
[0074]G…電動壓縮機的重心位置。
【主權(quán)項】
1.一種電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，所述安裝結(jié)構(gòu)是電動壓縮機向車輛安裝的安裝結(jié)構(gòu)，所述電動壓縮機是使電動機、通過所述電動機驅(qū)動的壓縮機構(gòu)及對所述電動機進行驅(qū)動的逆變器一體化而成的，其特征在于， 所述電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)具有固定于所述車輛并且利用三個彈性構(gòu)件彈性地對所述電動壓縮機進行支承的支承構(gòu)件，所述三個彈性構(gòu)件中的兩個彈性構(gòu)件配置在比所述電動壓縮機的重心位置更靠所述電動機一側(cè)的位置，剩余的一個彈性構(gòu)件配置在比所述重心位置更靠所述壓縮機構(gòu)一側(cè)的位置。2.如權(quán)利要求1所述的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述三個彈性構(gòu)件在俯視觀察時位于所述電動壓縮機的外側(cè)。3.如權(quán)利要求2所述的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 配置在比所述重心位置更靠所述電動機一側(cè)位置的兩個彈性構(gòu)件夾著所述電動機的輸出軸的軸線位于所述電動壓縮機的兩個外側(cè)，配置在比所述重心位置更靠所述壓縮機構(gòu)一側(cè)位置的一個彈性構(gòu)件位于比所述電動壓縮機的所述壓縮機構(gòu)側(cè)的端面更靠外側(cè)的位置。4.如權(quán)利要求2或3所述的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述三個彈性構(gòu)件分別以使上部比下部更靠近所述電動壓縮機的方式傾斜配置。5.如權(quán)利要求4所述的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述三個彈性構(gòu)件以使中心軸與穿過所述重心位置的鉛垂線交叉的方式傾斜地配置。6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的電動壓縮機的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于， 所述支承構(gòu)件具有固定在所述電動壓縮機的下部的壓縮機側(cè)支承構(gòu)件和固定于所述車輛的車輛側(cè)支承構(gòu)件，所述三個彈性構(gòu)件配置在所述壓縮機側(cè)支承構(gòu)件與所述車輛側(cè)支承構(gòu)件之間。
【文檔編號】F04C29/00GK105899807SQ201480061082
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月6日
【發(fā)明人】武井祐治
【申請人】三電控股株式會社