JP2780301B2 - スクロール型圧縮機における容量可変機構 - Google Patents
スクロール型圧縮機における容量可変機構Info
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- JP2780301B2 JP2780301B2 JP1024286A JP2428689A JP2780301B2 JP 2780301 B2 JP2780301 B2 JP 2780301B2 JP 1024286 A JP1024286 A JP 1024286A JP 2428689 A JP2428689 A JP 2428689A JP 2780301 B2 JP2780301 B2 JP 2780301B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/10—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
- F04C28/16—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using lift valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0215—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Rotary Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、固定スクロールと、この固定スクロールに
対向して自転不能に公転する可動スクロールとの間に可
動スクロールの公転に基づいて容積減少する密閉空間を
形成するスクロール型圧縮機における容量可変機構に関
するものである。
対向して自転不能に公転する可動スクロールとの間に可
動スクロールの公転に基づいて容積減少する密閉空間を
形成するスクロール型圧縮機における容量可変機構に関
するものである。
［従来の技術］ 特開昭61−291792号公報に開示されるこの種の圧縮機
では、固定スクロールの基端壁に立設された渦巻部の始
端側へ移行する密閉空間の容積減少途上領域と吸入圧領
域とを固定スクロールの基端部の背面側からバイパス通
路で接続し、バイパス通路上には冷媒ガス圧を用いてバ
イパス通路を開閉可能なバイパス開閉機構を介在してい
る。このバイパス開閉機構は、バイパス通路を開閉する
ピストンと、ピストンを収容するシリンダ室への吐出冷
媒ガスの導入を制御する電磁弁とから構成されている。
電磁弁が開放状態では吐出冷媒ガスがシリンダ室へ流入
し、ピストンがばね作用に抗してバイパス通路閉塞位置
へ付勢配置される。電磁弁が閉成状態ではシリンダ室へ
の吐出冷媒ガスの流入が阻止され、ピストンはばね作用
によってバイパス通路開放位置へ付勢配置される。従っ
て、電磁弁を閉成すれば圧縮途上の冷媒ガスが吸入圧領
域へ還流され、吐出容量を低減することができる。
では、固定スクロールの基端壁に立設された渦巻部の始
端側へ移行する密閉空間の容積減少途上領域と吸入圧領
域とを固定スクロールの基端部の背面側からバイパス通
路で接続し、バイパス通路上には冷媒ガス圧を用いてバ
イパス通路を開閉可能なバイパス開閉機構を介在してい
る。このバイパス開閉機構は、バイパス通路を開閉する
ピストンと、ピストンを収容するシリンダ室への吐出冷
媒ガスの導入を制御する電磁弁とから構成されている。
電磁弁が開放状態では吐出冷媒ガスがシリンダ室へ流入
し、ピストンがばね作用に抗してバイパス通路閉塞位置
へ付勢配置される。電磁弁が閉成状態ではシリンダ室へ
の吐出冷媒ガスの流入が阻止され、ピストンはばね作用
によってバイパス通路開放位置へ付勢配置される。従っ
て、電磁弁を閉成すれば圧縮途上の冷媒ガスが吸入圧領
域へ還流され、吐出容量を低減することができる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、圧縮機の回転速度が高速度領域にある
場合には容積減少途上にある密閉空間がバイパス通の入
口を瞬間的に通過してしまうため、低速度回転の状態の
場合に比して冷媒ガスがバイパス通路を介して吸入圧領
域へ還流され難い。そのため、高速度領域の可変効果を
高めるために例えばバイパス通路の導入口を大きくすれ
ば低速度領域における冷媒ガスの還流量が多くなり過ぎ
て可変効果が効き過ぎることになり、逆に低速度領域の
可変効果の適正化のためにバイパス通路の導入口を小さ
くすれば高速度領域における可変効果が小さくなってし
まう。
場合には容積減少途上にある密閉空間がバイパス通の入
口を瞬間的に通過してしまうため、低速度回転の状態の
場合に比して冷媒ガスがバイパス通路を介して吸入圧領
域へ還流され難い。そのため、高速度領域の可変効果を
高めるために例えばバイパス通路の導入口を大きくすれ
ば低速度領域における冷媒ガスの還流量が多くなり過ぎ
て可変効果が効き過ぎることになり、逆に低速度領域の
可変効果の適正化のためにバイパス通路の導入口を小さ
くすれば高速度領域における可変効果が小さくなってし
まう。
特開昭62−14164号公報には吸入冷媒ガスの流入量を
調整し得る吸入絞り機構とバイパス開閉機構とを併設し
たスクロール型圧縮機が開示されている。吸入絞り機構
では絞り前の冷媒ガスの絞り弁に対する直接の圧力作用
によって絞り調整が行われている。バイパス開閉機構の
開閉制御は吸入絞り機構の前後の吸入圧の対抗によって
行われており、バイパスはバイパス開閉機構を構成する
ロータリバルブによって開閉される。ロータリバルブは
ピストンに連結されており、吸入絞り機構の前後の吸入
圧がピストンを介して対抗し、これによりロータリバル
ブの回動制御が行われる。即ち、吸入冷媒ガスの導入量
を絞ったときにはバイパスが開き、吸入冷媒ガスの導入
量が多いときにはバイパスが閉じる。このような両機構
の併用によって可変効果の高い回転速度領域の拡張を図
ることができる。しかしながら、吸入絞り機構の前後の
吸入圧の対抗、即ち冷房負荷を反映する絞り前の吸入圧
と絞り後の吸入圧との対抗によってロータリバルブの回
動を直接制御する構成、及び冷房負荷を反映する吸入圧
の絞り弁に対する直接作用によって絞り量を調整する構
成では、冷房負荷を反映する絞り前の吸入圧の変動のみ
ならず、冷媒ガスの流れに基づく動圧の変動も受けるた
め、バイパス開閉及び絞り調整における高い制御制度を
達成することは困難である。従って、前述のように可変
効果の高い回転速度領域の拡張が図られているものの、
依然として高い回転速度領域での高い制御制度を達成す
ることは困難であり、低速度から高速度の全領域で適正
な可変効果を得ることは難しい。
調整し得る吸入絞り機構とバイパス開閉機構とを併設し
たスクロール型圧縮機が開示されている。吸入絞り機構
では絞り前の冷媒ガスの絞り弁に対する直接の圧力作用
によって絞り調整が行われている。バイパス開閉機構の
開閉制御は吸入絞り機構の前後の吸入圧の対抗によって
行われており、バイパスはバイパス開閉機構を構成する
ロータリバルブによって開閉される。ロータリバルブは
ピストンに連結されており、吸入絞り機構の前後の吸入
圧がピストンを介して対抗し、これによりロータリバル
ブの回動制御が行われる。即ち、吸入冷媒ガスの導入量
を絞ったときにはバイパスが開き、吸入冷媒ガスの導入
量が多いときにはバイパスが閉じる。このような両機構
の併用によって可変効果の高い回転速度領域の拡張を図
ることができる。しかしながら、吸入絞り機構の前後の
吸入圧の対抗、即ち冷房負荷を反映する絞り前の吸入圧
と絞り後の吸入圧との対抗によってロータリバルブの回
動を直接制御する構成、及び冷房負荷を反映する吸入圧
の絞り弁に対する直接作用によって絞り量を調整する構
成では、冷房負荷を反映する絞り前の吸入圧の変動のみ
ならず、冷媒ガスの流れに基づく動圧の変動も受けるた
め、バイパス開閉及び絞り調整における高い制御制度を
達成することは困難である。従って、前述のように可変
効果の高い回転速度領域の拡張が図られているものの、
依然として高い回転速度領域での高い制御制度を達成す
ることは困難であり、低速度から高速度の全領域で適正
な可変効果を得ることは難しい。
本発明は低速度からの高速度の全領域で適正な可変効
果をもたらし得るスクロール型圧縮機における容量可変
機構を提供することを目的とするものである。
果をもたらし得るスクロール型圧縮機における容量可変
機構を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］ そのために本発明では、冷媒ガスを圧縮機内へ導入す
るための導入通路上にはその通過断面積を冷媒ガス圧を
用いて変更可能な吸入絞り機構を介在し、密閉空間の容
積減少途上領域と吸入圧領域とを固定スクロールの基端
壁の背面側から接続するバイパス通路上には冷媒ガス圧
を用いてバイパス通路を開閉可能なバイパス開閉機構を
介在し、絞り前の吸入冷媒ガス圧を検出すると共に、そ
の吸入冷媒ガス圧の検出情報に基づいて前記吸入絞り機
構及びバイパス開閉機構へ供給する冷媒ガス圧を吸入冷
媒ガス圧又は吐出冷媒ガス圧のいずれか一方に切換動作
する制御弁機構を設け、前記制御弁機構を介した前記吸
入絞り機構への冷媒ガス圧供給と前記バイパス開閉機構
への冷媒ガス圧供給の前記切換動作を連動制御するよう
にした。
るための導入通路上にはその通過断面積を冷媒ガス圧を
用いて変更可能な吸入絞り機構を介在し、密閉空間の容
積減少途上領域と吸入圧領域とを固定スクロールの基端
壁の背面側から接続するバイパス通路上には冷媒ガス圧
を用いてバイパス通路を開閉可能なバイパス開閉機構を
介在し、絞り前の吸入冷媒ガス圧を検出すると共に、そ
の吸入冷媒ガス圧の検出情報に基づいて前記吸入絞り機
構及びバイパス開閉機構へ供給する冷媒ガス圧を吸入冷
媒ガス圧又は吐出冷媒ガス圧のいずれか一方に切換動作
する制御弁機構を設け、前記制御弁機構を介した前記吸
入絞り機構への冷媒ガス圧供給と前記バイパス開閉機構
への冷媒ガス圧供給の前記切換動作を連動制御するよう
にした。
［作用］ バイパス開閉機構では回転速度が高くなるほど可変効
果が小さくなるが、吸入絞り機構では回転速度が高くな
るほど冷媒ガスの通過抵抗が大きくなり、可変効果が大
きくなる。従って、低速度領域で可変効果の大きいバイ
パス開閉機構の開閉制御と、高速度領域で可変効果の大
きい吸入絞り機構の吸入絞り制御とを前記のように連動
して制御することにより両機構が各々の可変効果の発揮
され難い回転速度領域の可変作用を互いに補償し合う。
バイパスの開閉は吐出冷媒ガス圧導入と吸入冷媒ガス圧
導入との切換によって行われるために確実かつ制度良く
制御可能であり、これにより低速度領域から高速度領域
にわたる全領域で適正な可変効果を達成することができ
る。
果が小さくなるが、吸入絞り機構では回転速度が高くな
るほど冷媒ガスの通過抵抗が大きくなり、可変効果が大
きくなる。従って、低速度領域で可変効果の大きいバイ
パス開閉機構の開閉制御と、高速度領域で可変効果の大
きい吸入絞り機構の吸入絞り制御とを前記のように連動
して制御することにより両機構が各々の可変効果の発揮
され難い回転速度領域の可変作用を互いに補償し合う。
バイパスの開閉は吐出冷媒ガス圧導入と吸入冷媒ガス圧
導入との切換によって行われるために確実かつ制度良く
制御可能であり、これにより低速度領域から高速度領域
にわたる全領域で適正な可変効果を達成することができ
る。
［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面に基づいて
説明する。
説明する。
第１図に示すようにフロントハウジング１とリヤハウ
ジング２とは環状の固定基板３を挟んで接合固定されて
おり、フロントハウジング１内に収容された回転軸４の
大径部4aには偏心軸５がリヤハウジング２内に突設され
ていると共に、偏心軸５にはバランスウェイト６及びブ
ッシュ７が可動可能に支持されている。ブッシュ７には
可動スクロール８が回動可能に支持されていると共に、
リヤハウジング２内には固定スクロール９が可動スクロ
ール８と対抗接合するように収容固定されており、両者
の基端部8a,9a及び渦巻部8b,9bにより密閉空間Ｐが形成
される。
ジング２とは環状の固定基板３を挟んで接合固定されて
おり、フロントハウジング１内に収容された回転軸４の
大径部4aには偏心軸５がリヤハウジング２内に突設され
ていると共に、偏心軸５にはバランスウェイト６及びブ
ッシュ７が可動可能に支持されている。ブッシュ７には
可動スクロール８が回動可能に支持されていると共に、
リヤハウジング２内には固定スクロール９が可動スクロ
ール８と対抗接合するように収容固定されており、両者
の基端部8a,9a及び渦巻部8b,9bにより密閉空間Ｐが形成
される。
可動スクロール８と対向する固定基板３の面上に止着
された固定リング10には円形状の複数の公転位置規制孔
10aが等間隔位置に透設されており、可動スクロール８
の基端壁8a背面に止着された可動リング11には同様の公
転位置規制孔11aが公転位置規制孔10aと対応して透設さ
れている。各公転位置規制孔10a,11aにはこれより小径
の円板状シュー12A,12Bが挿入されており、対向するシ
ュー12A,12B間にはボール13が介在されている。
された固定リング10には円形状の複数の公転位置規制孔
10aが等間隔位置に透設されており、可動スクロール８
の基端壁8a背面に止着された可動リング11には同様の公
転位置規制孔11aが公転位置規制孔10aと対応して透設さ
れている。各公転位置規制孔10a,11aにはこれより小径
の円板状シュー12A,12Bが挿入されており、対向するシ
ュー12A,12B間にはボール13が介在されている。
両シュー12A,12B及びボール13は圧縮反作用によって
固定基板３と可動スクロール８との間で圧縮嵌合し、見
掛けの上で一体化する。シュー12A,12Bは公転位置規制
孔10a,11a内に円形状の可動領域を持ち、シュー12A,12B
の可動直径は偏心軸５の公転半径に一致するように設定
されている。従って、第２図に鎖線で示すように全ての
シュー12A,12Bが偏心軸５の公転によって同一方向にて
公転位置規制孔10a,11a間に挟みこみながら公転位置規
制孔10a,11aの周縁を周回し、可動スクロール８が自転
することなく公転する。
固定基板３と可動スクロール８との間で圧縮嵌合し、見
掛けの上で一体化する。シュー12A,12Bは公転位置規制
孔10a,11a内に円形状の可動領域を持ち、シュー12A,12B
の可動直径は偏心軸５の公転半径に一致するように設定
されている。従って、第２図に鎖線で示すように全ての
シュー12A,12Bが偏心軸５の公転によって同一方向にて
公転位置規制孔10a,11a間に挟みこみながら公転位置規
制孔10a,11aの周縁を周回し、可動スクロール８が自転
することなく公転する。
フロントハウジング１の周壁には冷媒ガス導入用の導
入通路1aが設けられており、導入通路1aからフロントハ
ウジング１内へ導入された冷媒ガスは固定基板３上の通
を経由して両スクロール8,9間の密閉空間Ｐ内へ導入さ
れる。可動スクロール８の公転に伴って密閉空間Ｐは渦
巻部8bの始端側へ移行しつつ容積減少する。これにより
密閉空間Ｐ内の冷媒ガスが圧縮され、両スクロール8,9
にて圧縮された冷媒ガスは吐出弁14により開放可能に閉
塞されている吐出口9eから固定スクロール９の基端壁9a
の背面側の吐出室15内へ吐出される。
入通路1aが設けられており、導入通路1aからフロントハ
ウジング１内へ導入された冷媒ガスは固定基板３上の通
を経由して両スクロール8,9間の密閉空間Ｐ内へ導入さ
れる。可動スクロール８の公転に伴って密閉空間Ｐは渦
巻部8bの始端側へ移行しつつ容積減少する。これにより
密閉空間Ｐ内の冷媒ガスが圧縮され、両スクロール8,9
にて圧縮された冷媒ガスは吐出弁14により開放可能に閉
塞されている吐出口9eから固定スクロール９の基端壁9a
の背面側の吐出室15内へ吐出される。
導入通路1a上には絞りスプール16が直交方向へスライ
ド変位可能に介在されており、絞りスプール16の中央部
には小径部16aが導入通路1aの径と同一長で形成されて
いる。絞りスプール16の一方の大径部により閉塞された
室には押圧ばね17が介在されていると共に、他方の大径
部の収容室が制御圧室S1となっている。絞りスプール16
は押圧ばね17によって導入通路1aの通過断面積を減少す
る方向、即ち制御圧室S1の容積減少をもたらす方向へ付
勢されている。
ド変位可能に介在されており、絞りスプール16の中央部
には小径部16aが導入通路1aの径と同一長で形成されて
いる。絞りスプール16の一方の大径部により閉塞された
室には押圧ばね17が介在されていると共に、他方の大径
部の収容室が制御圧室S1となっている。絞りスプール16
は押圧ばね17によって導入通路1aの通過断面積を減少す
る方向、即ち制御圧室S1の容積減少をもたらす方向へ付
勢されている。
固定スクロール９とリヤハウジング２との間には中間
圧室2aが吐出室15から区画して形成されており、固定ス
クロール９の基端壁9aには一対の通口9c,9dが渦巻部9b
の壁を置いて隣合うように形成されている。両通口9c,9
dはいずれも中間圧室2aに接続しており、両通口9c,9d及
び中間圧室2aからなるバイパス通路Ｌが渦巻部9bを置い
て隣合うリヤハウジング２外周壁付近の吸入圧領域と密
閉空間Ｐとを接続する。中間圧室2aと一方の通口9dとの
間におけるバイパス通路Ｌ上には開閉スプール18がバイ
パス通路Ｌを開閉可能に介在されており、押圧ばね19に
よってバイパス通路Ｌを開放する方向へ付勢されてい
る。又、中間圧室2a内には逆止弁20が通口9cを開放可能
に配設されている。
圧室2aが吐出室15から区画して形成されており、固定ス
クロール９の基端壁9aには一対の通口9c,9dが渦巻部9b
の壁を置いて隣合うように形成されている。両通口9c,9
dはいずれも中間圧室2aに接続しており、両通口9c,9d及
び中間圧室2aからなるバイパス通路Ｌが渦巻部9bを置い
て隣合うリヤハウジング２外周壁付近の吸入圧領域と密
閉空間Ｐとを接続する。中間圧室2aと一方の通口9dとの
間におけるバイパス通路Ｌ上には開閉スプール18がバイ
パス通路Ｌを開閉可能に介在されており、押圧ばね19に
よってバイパス通路Ｌを開放する方向へ付勢されてい
る。又、中間圧室2a内には逆止弁20が通口9cを開放可能
に配設されている。
開閉スプール18は制御圧室S2への冷媒ガス圧の供給制
御によって開閉動作され、制御圧室S2への冷媒ガス圧の
供給は制御弁機構21によって制御される。バルブハウジ
ング22内のボール弁23はロッド23aを介してダイヤフラ
ム24に連結されており、バルブハウジング22の周面上の
入力ポート22aにはリヤハウジング２内の吸入室が接続
されていると共に、下面の入力ポート22bには吐出室15
が接続されている。そして、バルブハウジング22の周面
上の一方の出力ポート22cには制御圧室S1が接続されて
おり、他方の出力ポート22dには制御圧室S2が接続され
ている。
御によって開閉動作され、制御圧室S2への冷媒ガス圧の
供給は制御弁機構21によって制御される。バルブハウジ
ング22内のボール弁23はロッド23aを介してダイヤフラ
ム24に連結されており、バルブハウジング22の周面上の
入力ポート22aにはリヤハウジング２内の吸入室が接続
されていると共に、下面の入力ポート22bには吐出室15
が接続されている。そして、バルブハウジング22の周面
上の一方の出力ポート22cには制御圧室S1が接続されて
おり、他方の出力ポート22dには制御圧室S2が接続され
ている。
ダイヤフラム24によってバルブハウジング22内に閉塞
形成される圧力室22eには導入通路1aが接続されてお
り、絞りスプール16の手前の吸入冷媒ガス圧が圧力室22
eに導入される。圧力室22eへの導入される吸入圧が高い
場合、即ち冷房負荷が高い場合にはダイヤフラム24が押
し上げられ、ボール弁23が一方の入力ポート22a側を閉
塞すると共に、他方の入力ポート22bを開放する。これ
により吐出室15内の吐出冷媒ガスが両制御圧室S1,S2へ
供給され、制御圧室S1,S2が吐出圧相当へ圧力上昇す
る。吸入圧が低い場合、即ち冷房負荷が低い場合にはダ
イヤフラム24が押し下げられ、ボール弁23が入力ポート
22b側を閉塞すると共に、入力ポート22a側を開放する。
これによりリヤハウジング２内の吸入室が両制御圧室
S1,S2へ連通し、制御圧室S1,S2が吸入圧相当へ圧力低下
する。
形成される圧力室22eには導入通路1aが接続されてお
り、絞りスプール16の手前の吸入冷媒ガス圧が圧力室22
eに導入される。圧力室22eへの導入される吸入圧が高い
場合、即ち冷房負荷が高い場合にはダイヤフラム24が押
し上げられ、ボール弁23が一方の入力ポート22a側を閉
塞すると共に、他方の入力ポート22bを開放する。これ
により吐出室15内の吐出冷媒ガスが両制御圧室S1,S2へ
供給され、制御圧室S1,S2が吐出圧相当へ圧力上昇す
る。吸入圧が低い場合、即ち冷房負荷が低い場合にはダ
イヤフラム24が押し下げられ、ボール弁23が入力ポート
22b側を閉塞すると共に、入力ポート22a側を開放する。
これによりリヤハウジング２内の吸入室が両制御圧室
S1,S2へ連通し、制御圧室S1,S2が吸入圧相当へ圧力低下
する。
制御圧室S1が吐出圧相当の高圧になると絞りスプール
16が押圧ばね17に抗して移動し、導入通路1a上には絞り
スプール16の小径部16aのみが位置する。この状態では
導入通路1aにおける通過断面積が最大となる。制御圧室
S2が吐出圧相当の高圧になると開閉スプール18が押圧ば
ね19に抗して移動し、バイパス通路Ｌが閉じられる。こ
れにより容積減少途上にある密閉空間Ｐ内の冷媒ガスが
バイパス通路Ｌを経由して吸入圧領域へ還流することは
ない。
16が押圧ばね17に抗して移動し、導入通路1a上には絞り
スプール16の小径部16aのみが位置する。この状態では
導入通路1aにおける通過断面積が最大となる。制御圧室
S2が吐出圧相当の高圧になると開閉スプール18が押圧ば
ね19に抗して移動し、バイパス通路Ｌが閉じられる。こ
れにより容積減少途上にある密閉空間Ｐ内の冷媒ガスが
バイパス通路Ｌを経由して吸入圧領域へ還流することは
ない。
制御圧室S1が吸入圧相当の低圧になると絞りスプール
16の大径部が導入通路1a上に飛び出し、導入通路1aにお
ける通路断面積が絞られる。制御圧室S2が吸入圧相当の
低圧になると開閉スプール18が押圧ばね19の作用によっ
て開放方向へ移動し、バイパス通路Ｌが開放される。こ
れにより容積減少途上にある密閉空間Ｐ内の冷媒ガスが
バイパス通路Ｌを経由して吸入圧領域へ還流される。
16の大径部が導入通路1a上に飛び出し、導入通路1aにお
ける通路断面積が絞られる。制御圧室S2が吸入圧相当の
低圧になると開閉スプール18が押圧ばね19の作用によっ
て開放方向へ移動し、バイパス通路Ｌが開放される。こ
れにより容積減少途上にある密閉空間Ｐ内の冷媒ガスが
バイパス通路Ｌを経由して吸入圧領域へ還流される。
即ち、絞りスプール16、押圧ばね17及び制御圧室S1か
らなる吸入絞り機構と、開閉スプール18、押圧ばね19及
び制御圧室S2からなるバイパス開閉機構とが制御弁機械
21による吐出圧又は吸入圧のいずれか一方の供給によっ
て連動制御される。回転速度が高くなるほど可変効果が
小さくなるバイパス開閉機構と、回転速度が高くなるほ
ど冷媒ガスの通過抵抗が大きくなって可変効果が大きく
なる吸入絞り機構との併用はそれぞれの可変効果の発揮
され難い回転速度領域の可変作用を互いに補償し合う。
らなる吸入絞り機構と、開閉スプール18、押圧ばね19及
び制御圧室S2からなるバイパス開閉機構とが制御弁機械
21による吐出圧又は吸入圧のいずれか一方の供給によっ
て連動制御される。回転速度が高くなるほど可変効果が
小さくなるバイパス開閉機構と、回転速度が高くなるほ
ど冷媒ガスの通過抵抗が大きくなって可変効果が大きく
なる吸入絞り機構との併用はそれぞれの可変効果の発揮
され難い回転速度領域の可変作用を互いに補償し合う。
バイパス通路Ｌの開閉及び導入通路1aの絞り調整は冷
房負荷を反映する絞り前の吸入圧の検出に応じた吐出圧
導入と吸入圧導入との切換によって行われる。即ち、冷
媒負荷を反映する絞り前の吸入圧が可変作用のための駆
動力として直接用いられることなく制御弁機構21の切換
制御に用いられる構成であり、吐出圧と吸入圧との切換
供給制御を行なう制御弁機構21を組み込んだ構成はバイ
パス開閉機構及び絞り機構を共に確実かつ高い精度で制
御することを可能とする。これにより低速度領域から高
速度領域にわたる全領域での可変効果の補償作用の適正
化が容易である。従って、低速度から高速度の全領域で
適正な可変効果を達成することができ、安定した容量可
変を遂行することができる。
房負荷を反映する絞り前の吸入圧の検出に応じた吐出圧
導入と吸入圧導入との切換によって行われる。即ち、冷
媒負荷を反映する絞り前の吸入圧が可変作用のための駆
動力として直接用いられることなく制御弁機構21の切換
制御に用いられる構成であり、吐出圧と吸入圧との切換
供給制御を行なう制御弁機構21を組み込んだ構成はバイ
パス開閉機構及び絞り機構を共に確実かつ高い精度で制
御することを可能とする。これにより低速度領域から高
速度領域にわたる全領域での可変効果の補償作用の適正
化が容易である。従って、低速度から高速度の全領域で
適正な可変効果を達成することができ、安定した容量可
変を遂行することができる。
本発明は勿論前記実施例にのみ限定されるものではな
く、例えば冷房負荷を反映する吸入圧検出信号に基づく
電磁弁の切換制御によって吐出圧と吸入圧とのいずれか
一方を両制御圧室S1,S2へ供給するようにした実施例も
可能である。
く、例えば冷房負荷を反映する吸入圧検出信号に基づく
電磁弁の切換制御によって吐出圧と吸入圧とのいずれか
一方を両制御圧室S1,S2へ供給するようにした実施例も
可能である。
［発明の効果］ 以上詳述したように本発明は、絞り前の吸入冷媒ガス
圧の情報に基づいて吐出冷媒ガスと吸入冷媒ガス圧との
いずれか一方を制御弁機構によって切換供給してバイパ
ス開閉機構と吸入絞り機構とを連動制御するようにした
ので、吸入絞り機構の絞り動作及びバイパス開閉機構の
開閉動作が確実かつ高精度で行われ、これにより回転速
度全領域にわたって適正な可変効果を安定して達成し得
るという優れた効果を奏する。
圧の情報に基づいて吐出冷媒ガスと吸入冷媒ガス圧との
いずれか一方を制御弁機構によって切換供給してバイパ
ス開閉機構と吸入絞り機構とを連動制御するようにした
ので、吸入絞り機構の絞り動作及びバイパス開閉機構の
開閉動作が確実かつ高精度で行われ、これにより回転速
度全領域にわたって適正な可変効果を安定して達成し得
るという優れた効果を奏する。
図面は本発明を具体化した一実施例を示し、第１図は側
断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図である。 固定スクロール９、基端壁9a、バイパス通路Ｌを形成す
る通口9c,9d及び中間圧室2a、吸入絞り機構を構成する
絞りスプール16及び制御圧室S1、バイパス開閉機構を構
成する開閉スプール18及び制御圧室S2、制御弁機構21、
密閉空間Ｐ。
断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図である。 固定スクロール９、基端壁9a、バイパス通路Ｌを形成す
る通口9c,9d及び中間圧室2a、吸入絞り機構を構成する
絞りスプール16及び制御圧室S1、バイパス開閉機構を構
成する開閉スプール18及び制御圧室S2、制御弁機構21、
密閉空間Ｐ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 哲夫 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式 会社豊田自動織機製作所内 (56)参考文献 特開 昭62−46164（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F04C 18/02 F04C 29/10
Claims (1)
- 【請求項１】固定スクロールと、この固定スクロールに
対向して自転不能に公転する可動スクロールとの間に可
動スクロールの公転に基づいて容量減少する密閉空間を
形成するスクロール型圧縮機において、冷媒ガスを圧縮
機内へ導入するための導入通路上にはその通過断面積を
冷媒ガス圧を用いて変更可能な吸入絞り機構を介在し、
両スクロールの基端壁に立設された渦巻部の始端側へ移
行する密閉空間の容積減少途上領域と吸入圧領域とを固
定スクロールの基端部を貫通して接続するバイパス通路
を設けると共に、バイパス通路上には冷媒ガス圧を用い
てバイパス通路を密閉可能なバイパス開閉機構を介在
し、絞り前の吸入冷媒ガス圧を検出すると共に、その吸
入冷媒ガス圧の検出情報に基づいて前記吸入絞り機構及
びバイパス開閉機構へ供給する冷媒ガス圧を吸入冷媒ガ
ス圧又は吐出冷媒ガス圧のいずれか一方に切換動作する
制御弁機構を設け、前記制御弁機構を介した前記吸入絞
り機構への冷媒ガス圧供給と前記バイパス開閉機構への
冷媒ガス圧供給の前記切換動作を連動制御するようにし
たスクロール型圧縮機における容量可変機構。
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
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| JP2780301B2 true JP2780301B2 (ja) | 1998-07-30 |
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| CN207377799U (zh) | 2015-10-29 | 2018-05-18 | 艾默生环境优化技术有限公司 | 压缩机 |
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| US11655813B2 (en) | 2021-07-29 | 2023-05-23 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Compressor modulation system with multi-way valve |
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|---|---|---|---|---|
| US4431388A (en) * | 1982-03-05 | 1984-02-14 | The Trane Company | Controlled suction unloading in a scroll compressor |
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| JPH0744775Y2 (ja) * | 1987-03-26 | 1995-10-11 | 三菱重工業株式会社 | 圧縮機の容量制御装置 |
-
1989
- 1989-02-02 JP JP1024286A patent/JP2780301B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-01-25 US US07/469,940 patent/US5059098A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| US5059098A (en) | 1991-10-22 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |