JP4365691B2 - Control valve for variable capacity compressor - Google Patents
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Description
この発明は、自動車用空調装置の冷凍サイクルに使用される可変容量圧縮機の制御弁に関し、特に、可変容量圧縮機の吸入圧力がデューティ比制御のソレノイドによって設定された値になるようクランク室内の圧力を制御する可変容量圧縮機の制御弁に関する。 The present invention relates to a control valve for a variable capacity compressor used in a refrigeration cycle of an air conditioner for an automobile, and more particularly, to control the intake pressure of the variable capacity compressor to a value set by a duty ratio control solenoid. The present invention relates to a control valve for a variable capacity compressor that controls pressure.
自動車用空調装置の冷凍サイクル中で冷媒を圧縮するために用いられる圧縮機は、エンジンを駆動源としているので、回転数制御を行うことができない。そこで、エンジンの回転数に制約されることなく適切な冷房能力を得るために、冷媒の圧縮容量を変えることができる可変容量圧縮機が用いられている。 Since the compressor used for compressing the refrigerant in the refrigeration cycle of the air conditioner for automobiles uses the engine as a drive source, the rotational speed control cannot be performed. Therefore, in order to obtain an appropriate cooling capacity without being restricted by the engine speed, a variable capacity compressor capable of changing the compression capacity of the refrigerant is used.
このような可変容量圧縮機においては、エンジンによって回転駆動される軸に取り付けられた揺動板に圧縮用ピストンが連結され、揺動板の角度を変えることによってピストンのストロークを変え、これによって冷媒の吐出量、すなわち圧縮機の容量を変えるようにしている。 In such a variable capacity compressor, a compression piston is connected to a rocking plate attached to a shaft that is rotationally driven by an engine, and the stroke of the piston is changed by changing the angle of the rocking plate. The discharge amount, that is, the capacity of the compressor is changed.
揺動板の角度は、密閉されたクランク室内に圧縮された冷媒の一部を導入し、そのクランク室内の圧力Pcを変化させ、ピストンの両面にかかる圧力の釣り合いを変化させることによって連続的に変えている。 The angle of the oscillating plate is continuously changed by introducing a part of the compressed refrigerant into the sealed crank chamber, changing the pressure Pc in the crank chamber, and changing the balance of pressure applied to both surfaces of the piston. It is changing.
可変容量圧縮機のクランク室内の圧力Pcは、可変容量圧縮機の吐出室とクランク室との間およびクランク室と吸入室との間にそれぞれ冷媒通路を形成し、吐出室からクランク室を介して吸入室へ流れる冷媒の流量を制御することによって変化させることができる。具体的には、吐出室とクランク室との間およびクランク室と吸入室との間の冷媒通路の一方に制御弁を設け、他方の冷媒通路にオリフィスを設けて、制御弁がその冷媒通路を連通または閉塞させるよう開閉制御して、クランク室内の圧力Pcを制御している。さらに、吐出室とクランク室との間およびクランク室と吸入室との間の冷媒通路にそれぞれ配置されて相互に連動する2つの弁を備え、クランク室の前後の冷媒通路を同時に開閉制御して、クランク室内の圧力Pcを制御する制御弁も知られている。 The pressure Pc in the crank chamber of the variable capacity compressor forms a refrigerant passage between the discharge chamber and the crank chamber of the variable capacity compressor and between the crank chamber and the suction chamber, and passes through the crank chamber from the discharge chamber. It can be changed by controlling the flow rate of the refrigerant flowing into the suction chamber. Specifically, a control valve is provided in one of the refrigerant passages between the discharge chamber and the crank chamber and between the crank chamber and the suction chamber, an orifice is provided in the other refrigerant passage, and the control valve passes through the refrigerant passage. The pressure Pc in the crank chamber is controlled by opening / closing control so as to communicate or block. In addition, two valves are arranged in the refrigerant passages between the discharge chamber and the crank chamber and between the crank chamber and the suction chamber and interlocked with each other, and the refrigerant passages before and after the crank chamber are controlled to open and close simultaneously. A control valve for controlling the pressure Pc in the crank chamber is also known.
制御弁の中には、吸入圧力Psを感知する感圧部を備え、その感圧部が変動している吸入圧力Psを感知し、その吸入圧力Psが所定の圧力になるようクランク室内の圧力Pcを制御するタイプの制御弁が知られている。そして、その所定の圧力は、ソレノイドに供給する電流値を変えることによって外部から自由に設定することができ、これによって可変容量圧縮機は、エンジンの回転数に関係なく、所望の容量に制御されることになる。 The control valve includes a pressure sensing part that senses the suction pressure Ps. The pressure sensing part senses the suction pressure Ps that fluctuates, and the pressure in the crank chamber is set so that the suction pressure Ps becomes a predetermined pressure. A type of control valve that controls Pc is known. The predetermined pressure can be freely set from the outside by changing the value of the current supplied to the solenoid, whereby the variable capacity compressor is controlled to a desired capacity regardless of the engine speed. Will be.
制御弁のソレノイドには、設定容量に対応した値の電流を供給することによって容量制御を行っているが、400Hz程度のパルス電流を供給し、そのデューティ比を変えることによって容量制御を行う場合もある。パルス電流を供給することにより、それによって駆動される弁体は、常にその開閉方向に微振動しているため、弁特性のヒステリシスを最小にすることができ、これによって安定した弁特性を提供することができる。このデューティ比制御の制御弁は、デューティ比に応じたソレノイドへの平均電流値によってセット荷重が設定され、可変容量圧縮機からの冷媒の吐出容量が設定された容量になるように制御されることになる(例えば特許文献1参照。)。 Capacitance control is performed by supplying a current corresponding to the set capacity to the solenoid of the control valve. However, there is a case where capacity control is performed by supplying a pulse current of about 400 Hz and changing its duty ratio. is there. By supplying pulsed current, the valve element driven by it always vibrates slightly in its opening and closing direction, so that the hysteresis of the valve characteristic can be minimized, thereby providing a stable valve characteristic be able to. The control valve of this duty ratio control is controlled so that the set load is set by the average current value to the solenoid according to the duty ratio, and the discharge capacity of the refrigerant from the variable capacity compressor becomes the set capacity. (For example, refer to Patent Document 1).
このような制御弁においては、弁体がボール形状のボール弁、テーパ形状のニードル弁またはテーパ弁、平面形状の平弁などが採用されている。吐出室からクランク室への冷媒の流量制御は、弁体のリフト量を変えることによって行っており、可変容量圧縮機が最小容量の運転時は、リフト量が最大、最大容量の運転時は、リフト量が最小、つまり、閉弁状態になるようにしている。
しかしながら、デューティ比制御の制御弁では、弁体およびこれを駆動するシャフトはその長手方向に微振動しているので、閉弁動作時あるいは弁体が閉弁位置近傍にあるときに、弁体が所望のリフト位置よりも閉弁方向に駆動されると、弁体が弁座に当たって跳ね返り、弁体が開弁方向に移動することで、弁リフト特性がリニアでなくなるという問題点があった。 However, in a duty ratio control valve, the valve body and the shaft that drives the valve body vibrate slightly in the longitudinal direction thereof, so that the valve body is not closed during the valve closing operation or when the valve body is in the vicinity of the valve closing position. When driven in the valve closing direction from the desired lift position, the valve element hits the valve seat and rebounds, and the valve element moves in the valve opening direction, resulting in a problem that the valve lift characteristic becomes non-linear.
また、閉弁時には、微振動している弁体が弁座に対して直接かつ繰り返し衝突するため、弁体や弁座の耐久性が低下するという問題もあった。
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、閉弁位置近傍の特性を改善した可変容量圧縮機のためのデューティ比制御の制御弁を提供することを目的とする。
In addition, when the valve is closed, the slightly vibrating valve body directly and repeatedly collides with the valve seat, which causes a problem that durability of the valve body and the valve seat is lowered.
The present invention has been made in view of these points, and an object thereof is to provide a control valve for duty ratio control for a variable capacity compressor having improved characteristics in the vicinity of the valve closing position.
本発明では上記問題を解決するために、可変容量圧縮機の吸入圧力がデューティ比制御のソレノイドによって設定された値になるようクランク室内の圧力を制御する可変容量圧縮機の制御弁において、冷媒が導入される第1ポートと冷媒が導出される第2ポートとの間の通路を開閉制御する弁部がスプール弁で構成され、前記スプール弁の弁体と前記ソレノイドのソレノイド力を前記弁体に伝達するシャフトとが同一外径で一体に形成され、前記弁体が挿脱される弁孔と前記シャフトの保持穴とが同一内径で形成されていることを特徴とする可変容量圧縮機の制御弁が提供される。 In the present invention, in order to solve the above problem, in the control valve of the variable capacity compressor that controls the pressure in the crank chamber so that the suction pressure of the variable capacity compressor becomes a value set by the duty ratio control solenoid, the refrigerant is A valve portion for controlling opening and closing of a passage between the first port to be introduced and the second port from which the refrigerant is led out is configured by a spool valve, and the solenoid force of the valve body of the spool valve and the solenoid is applied to the valve body. Control of a variable capacity compressor characterized in that a transmission shaft is integrally formed with the same outer diameter, and a valve hole into which the valve body is inserted and removed and a holding hole of the shaft are formed with the same inner diameter. A valve is provided.
このような可変容量圧縮機の制御弁によれば、弁部をスプール弁で構成したことにより、そのスプール弁の弁体がソレノイドによってデューティ比制御されることにより弁の開閉方向に微振動されていたとしても、閉弁位置近傍で振動による弁体の弁座への衝突がないため、閉弁直前で弁座に衝突することによる開弁現象がなく、リフト特性が改善されるだけでなく、部品の耐久性が向上する。また、弁体とシャフトとを一体化し、外径を同一に形成したことで、一体化した部品の外径の公差および面粗さの精度を容易に上げることができ、ボディに形成される弁孔およびシャフトの保持穴を同一内径にしたことにより、この内径の公差および面粗さの精度も容易に上げることができるので、このスプール弁の閉弁時における冷媒の内部漏れを抑えることができる。 According to the control valve of such a variable capacity compressor, the valve portion is constituted by a spool valve, so that the valve body of the spool valve is slightly vibrated in the valve opening / closing direction by the duty ratio being controlled by the solenoid. Even so, there is no collision of the valve body with the valve seat due to vibration in the vicinity of the valve closing position, so there is no valve opening phenomenon due to collision with the valve seat immediately before valve closing, not only the lift characteristics are improved, The durability of the parts is improved. Also, by integrating the valve body and the shaft and forming the same outer diameter, the tolerance of the outer diameter and the surface roughness accuracy of the integrated parts can be easily increased, and the valve formed on the body Since the hole and the shaft holding hole have the same inner diameter, the tolerance of the inner diameter and the accuracy of the surface roughness can be easily increased, so that the internal leakage of the refrigerant when the spool valve is closed can be suppressed. .
本発明の可変容量圧縮機の制御弁は、弁体とシャフトとを一体化し、外径を同一に形成したため、一体化した部品をセンタレス研磨加工ができるので、それらの外径の公差および面粗さの精度を上げることができるという利点がある。また、ボディに形成される弁孔およびシャフトの保持穴を同一内径にしたため、バニシング加工ができるので、それらの内径の公差および面粗さの精度を上げることができる。これらの精度を上げることにより、スプール弁が本質的に持っている閉弁時における冷媒の内部漏れを少なくすることができる。さらに、弁体とシャフトとを一体化したことにより、部品点数が削減され、コストを低減することができる。 In the control valve of the variable capacity compressor of the present invention, since the valve body and the shaft are integrated and the outer diameter is the same, the integrated parts can be centerless polished. There is an advantage that the accuracy can be increased. Further, since the valve hole formed in the body and the holding hole of the shaft have the same inner diameter, burnishing can be performed, so that the tolerance of the inner diameter and the accuracy of the surface roughness can be increased. By increasing these precisions, the internal leakage of the refrigerant when the spool valve is essentially closed can be reduced. Furthermore, by integrating the valve body and the shaft, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は第1の実施の形態に係る制御弁を開弁時の状態で示す断面図、図2は第1の実施の形態に係る制御弁を閉弁時の状態で示す断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the control valve according to the first embodiment when the valve is open, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the control valve according to the first embodiment when the valve is closed.
この制御弁は、弁部10と感圧部11とソレノイド部12とからなり、外部から電気信号によってセット値を制御できる外部可変制御式の制御弁を構成している。弁部10のボディ13は、その長手方向一端部に開口されたポート14と、径方向に貫通形成されたポート15およびポート16とを有している。これらのポート14,15,16は、この制御弁が図示しない可変容量圧縮機に組み込まれたときに、ポート14が吐出室と連通して吐出圧力Pdの冷媒を導入し、ポート15がクランク室と連通して制御された圧力Pcの冷媒を導出し、そしてポート16が吸入室と連通して感圧部11が吸入圧力Psを感知するように配置される。
This control valve includes a
ポート14とポート15との間には、ボディ13の軸線方向に弁孔17が設けられており、ポート14の側にはその弁孔17に対して挿脱自在に弁体18が配置されている。この弁体18は、ばね受け部19を介してスプリング20により閉弁方向に付勢されている。このスプリング20は、上端がアジャストねじ21により受けられており、そのアジャストねじ21のポート14への螺入量によりばね荷重が調節されている。ボディ13のポート14が開口された端部には、吐出圧力Pdの冷媒が導入されるポート14を覆うようにストレーナ22が設けられている。
A
弁体18は、弁孔17を貫通して軸線方向に延びるシャフト23と一体に形成されており、そのシャフト23は、ボディ13によって軸線方向に進退自在に保持されている。弁体18と結合されている側のシャフト23の一端は縮径されていて、スプールを形成し、これにより、この制御弁の弁部10は、スプール弁を構成している。
The
弁体18およびシャフト23の外径は、同一寸法に形成されており、これに対応して、弁体18およびシャフト23が摺動する弁孔17およびシャフト23の保持穴の内径も同一寸法に形成されている。これらの寸法は、弁部10における冷媒の内部漏れ量に直接関係するため、径および面粗さをできるだけ高い精度に管理して半径方向のクリアランスをなくす必要がある。
The outer diameters of the
一体に形成された弁体18およびシャフト23は、それらの表面を高速回転する砥石で高精度に削り取っていくセンタレス研磨により加工される。特に、それらの外径寸法は同一であって、弁体18およびシャフト23を通過研磨によって同時に加工することができることから、弁体18およびシャフト23を個々に停止研磨にて別工程で研磨する場合に比べて、製造コストを低減することができ、しかも外径の公差および表面粗さを高精度に管理することができる。
The integrally formed
また、弁孔17およびシャフト23の保持穴についても、同心配置されていてそれぞれの内径が同一寸法を有しているため、それらの内壁面を同時に鏡面仕上加工することができる。すなわち、ボディ13の中心に所望の内径よりも小さな穴を軸線方向にあけた後、その穴に所望の内径に等しい外径を持った高い真球度を有する硬鋼のボールを無理やり通すことにより摺動面における表面粗さの凹凸を押し潰すバニシング作用によって平滑な鏡面に仕上げるようにしたバニシング加工方法を用いることができ、これによって内径の公差および表面粗さを高精度に管理することができる。
Further, since the
弁部10とソレノイド部12との間に配置されて吸入圧力Psを感知する感圧部11は、感圧部材としてダイヤフラム24を用いている。このダイヤフラム24は、外周縁部がボディ13とソレノイド部12とによって気密状態に挾持されており、弁部10側の中央部には、センターディスク25が当接するように配置されている。このセンターディスク25には、一端が弁体18と一体に形成されているシャフト23の他端が嵌め込まれている。
The
センターディスク25が配置されている空間は、ポート16に連通されており、可変容量圧縮機の吸入室の吸入圧力Psをダイヤフラム24が受けるように構成されている。これにより、ダイヤフラム24は、導入された吸入圧力Psを受けて、図の上下方向に変位し、センターディスク25およびシャフト23を介して弁体18のリフト量を制御することができる。
The space in which the
ソレノイド部12は、コイル26が周設されたスリーブ27を有し、その図の下端部には、固定鉄芯をなすコア28が固定されている。また、可動鉄芯をなすプランジャ29が、スプリング30によってダイヤフラム24の方へ付勢された状態で、スリーブ27内に摺動自在に配置されている。シャフト31は、コア28およびプランジャ29の軸線位置に配置されており、その一端は、コネクタハウジング32内に配置された軸受部33によって支持され、他端はプランジャ29に圧入することにより固定されている。コイル26は、磁気回路のヨークを構成するケース34によって囲繞されている。
The
ここで、コイル26が通電されているときには、プランジャ29がコア28に吸引されるため、弁体18がスプリング20によって弁孔17内に挿入されて、閉弁状態になる。一方、コイル26が非通電状態にあれば、プランジャ29にはスプリング30の付勢力が作用して、プランジャ29に当接しているダイヤフラム24からセンターディスク25を介してシャフト23が図の上方へ押し上げられるので、弁体18は所定の距離だけ開弁方向にリフトされるようになっている。
Here, when the
このように、この制御弁は、弁部10の弁開度がソレノイド部12によるソレノイド力によって設定され、かつ吸入圧力Psを感知して変化されるため、可変容量圧縮機の吸入圧力Psがソレノイド部12によって設定された値になるようにクランク室内の圧力Pcを制御する弁を構成している。
Thus, in this control valve, since the valve opening degree of the
次に、この発明の制御弁の動作を説明する。
まず、自動車用空調装置が運転停止されている場合には、ソレノイド部12は非通電状態にある。このとき、図1に示したように、弁体18を閉弁方向に付勢しているスプリング20よりも大きなばね力を有するソレノイド部12のスプリング30がプランジャ29を開弁方向に付勢していることにより、一体となった弁体18およびシャフト23は、図の上方に押し上げられており、弁部10は全開状態に維持されている。これにより、可変容量圧縮機のクランク室内の圧力Pcは、吐出圧力Pdに近い圧力になるため、斜板の傾斜角が最小になってピストンのストロークが最短になり、可変容量圧縮機は、その最小容量にて運転されることになる。
Next, the operation of the control valve of the present invention will be described.
First, when the automobile air conditioner is stopped, the
自動車用空調装置が起動されるときには、ソレノイド部12のコイル26に最大の電流が供給される。これにより、プランジャ29がコア28に吸引されて吸着されるため、図2に示したように、プランジャ29は弁部10から最も離れた位置まで移動することになる。この結果、弁体18はスプリング20の付勢力によって弁孔17内まで移動され、弁部10は、全閉状態になる。したがって、可変容量圧縮機のクランク室内の圧力Pcは、吸入圧力Psに近い圧力になって、可変容量圧縮機は、その最大容量にて運転されることになる。
When the automobile air conditioner is started, the maximum current is supplied to the
可変容量圧縮機がその最大容量にて運転されていって、やがて、空調装置からの噴出し空気温度が設定温度に近づくと、ソレノイド部12のコイル26に供給される電流を変更して制御弁のセット値を変更する。このソレノイド部12では、コイル26に流すパルス電流のデューティ比を制御することによって、制御弁のセット値を変更している。すなわち、デューティ比を小さくして平均電流値を減らすことにより、スプリング30の付勢力を大きくし、これにより、弁体18のリフト量を大きくして弁開度を大きく設定することができる。
When the variable capacity compressor is operated at its maximum capacity and eventually the temperature of the air blown from the air conditioner approaches the set temperature, the current supplied to the
ここで、コイル26にあるデューティ比のパルス電流が供給されていて弁部10がある所定の弁開度に設定されているときに、たとえば、吸入圧力Psが低くなると、ダイヤフラム24が図の上方へ変位して弁体18を開弁方向に駆動し、弁開度を大きくする。これにより、クランク室に供給される冷媒流量が増えて中の圧力Pcが高くなり、可変容量圧縮機の吐出容量が減って、吸入圧力Psを高くしようとする。
Here, when a pulse current having a duty ratio in the
反対に、吸入圧力Psが高くなると、ダイヤフラム24が図の下方へ変位して弁体18を閉弁方向に駆動し、弁開度を小さくする。これにより、クランク室に供給される冷媒流量が減少してクランク室内の圧力Pcが低くなり、可変容量圧縮機の吐出容量が増えて、吸入圧力Psを低くしようとする。
On the contrary, when the suction pressure Ps increases, the
弁部10が所定の弁開度に制御されているときに、コイル26に流すパルス電流のデューティ比を大きくしていくと、プランジャ29がコア28に吸引されて、弁体18は、閉弁方向に移動していく。このとき、弁体18は、その軸線方向に微少振動をしながら図の下方へ移動していく。あるいは、弁体18が閉弁位置近傍の弁開度に制御されているときに、吸入圧力Psが上がった場合にも、弁体18は、弁の開閉方向に微少振動をしながら図の下方へ移動していく。
When the duty ratio of the pulse current flowing through the
しかし、スプール弁構造の弁部10では、弁体18が弁孔17の開口端面に到達し、さらに開口端面を通り過ぎて弁孔17に挿入されることになっても、弁体18が弁孔17を構成しているボディ13に衝突することはない。
However, in the
したがって、この制御弁の閉弁位置近傍のリフト特性をほぼリニアにすることができるだけでなく、弁体18がボディ13に対して直接かつ繰り返し衝突することがないため、弁部10の耐久性についてもその初期の特性を維持することができる。
Accordingly, not only can the lift characteristic of the control valve in the vicinity of the valve closing position be made substantially linear, but also the
図3は第2の実施の形態に係る制御弁を示す断面図である。この図3において、図1および図2に示した制御弁の構成要素と同一または同等の要素については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing a control valve according to the second embodiment. In FIG. 3, the same or equivalent elements as those of the control valve shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この第2の実施の形態に係る制御弁は、第1の実施の形態に係る制御弁と比較して、吐出圧力Pdを導入するポート14と制御された圧力Pcを導出するポート15との位置を逆にしている。吐出圧力Pdを導入するポート14がボディ13の側面に形成されていることにより、この制御弁に導入される冷媒中の異物を除去するためのストレーナ22は、そのポート14を覆うようにボディ13に周設されている。
In the control valve according to the second embodiment, the positions of the
この制御弁は、一体に形成された弁体18およびシャフト23が同じ外形を有し、その縮径されたスプールに吐出圧力Pdが導入されるように構成されている。したがって、このスプールでは、吐出圧力Pdが弁体18を開弁方向に作用する力は、吐出圧力Pdがシャフト23を閉弁方向に作用する力と同じになるので、この制御弁は吐出圧力Pdが弁部10の開閉動作に何ら寄与しない吐出圧力キャンセル構造になっている。この構造にしたことにより、ソレノイド部12は、圧力の大きな吐出圧力Pdに対向するソレノイド力を発生させることが不要であるため、吐出圧力Pdの大きさに関係なく小さなソレノイド力で制御できることから小型化することができ、しかも、この制御弁に導入される吐出圧力Pdが大きな圧力変動をしたとしても、その圧力変動が弁開度の制御に何ら影響を及ぼすことはない。
This control valve is configured such that the integrally formed
この弁部10以外の感圧部11およびソレノイド部12は、第1の実施の形態に係る制御弁とまったく同じ構成を有している。したがって、この第2の実施の形態に係る制御弁においても、その動作および効果については、第1の実施の形態に係る制御弁と同じであるので、ここではそれらの説明は省略する。
The pressure
図4は第3の実施の形態に係る制御弁を示す断面図である。この図4において、図3に示した制御弁の構成要素と同一または同等の要素については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing a control valve according to the third embodiment. 4, the same or equivalent elements as those of the control valve shown in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この第3の実施の形態に係る制御弁は、第2の実施の形態に係る制御弁と比較して、セット値の調整機構を大気圧側に設置している点で異なっている。すなわち、弁部10からは、図3に示した制御弁が持っていたばね受け部19、スプリング20およびアジャストねじ21を排除し、コネクタハウジング32にアジャストねじ35を設けるようにしている。このアジャストねじ35は、コネクタハウジング32に螺着され、ソレノイド部12のプランジャ29を感圧部11の方向に付勢しているスプリング30のばね荷重をコネクタハウジング32への螺入量により調整できるようにしている。
The control valve according to the third embodiment is different from the control valve according to the second embodiment in that a set value adjusting mechanism is provided on the atmospheric pressure side. In other words, the
アジャストねじ35は、また、軸線位置にソレノイド部12のシャフト31を受ける軸受部が凹設されている。これにより、シャフト31は、その両端がプランジャ29とアジャストねじ35とによって軸線方向に進退自在に支持されている。
The
さらに、弁体18と一体のシャフト23は、その図の下端部がセンターディスク25に嵌合され、一体となって軸線方向に進退移動できるようにしている。そのセンターディスク25は、スプリング36によってダイヤフラム24の方向に付勢されており、弁部10のスプリング20を排除したことによりなくなった弁体18の閉弁方向の付勢力を確保している。
Further, the
図5は第4の実施の形態に係る制御弁を示す断面図である。この図5において、図4に示した制御弁の構成要素と同一または同等の要素については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。 FIG. 5 is a cross-sectional view showing a control valve according to the fourth embodiment. In FIG. 5, the same or equivalent elements as those of the control valve shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この第4の実施の形態に係る制御弁は、第3の実施の形態に係る制御弁と比較して、弁体18と、シャフト23と、センターディスク25とを一体に形成している点で異なっている。このように、弁体18と、シャフト23と、センターディスク25とを一体に形成することにより、部品点数を削減することができ、さらに組立て性を向上させることができる。
In the control valve according to the fourth embodiment, the
図6は第5の実施の形態に係る制御弁を示す断面図である。この図6において、図1ないし図4に示した制御弁の構成要素と同一または同等の要素については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。 FIG. 6 is a cross-sectional view showing a control valve according to the fifth embodiment. In FIG. 6, the same or equivalent elements as those of the control valve shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
この第5の実施の形態に係る制御弁は、第1ないし第4の実施の形態に係る制御弁が可変容量圧縮機の吐出室からクランク室へ供給される冷媒流量を制御しているのに対し、吐出室からクランク室へ送気される冷媒の流量とクランク室から吸入室へ抽気される冷媒の流量とを同時に制御している点で異なっている。 The control valve according to the fifth embodiment controls the flow rate of the refrigerant supplied from the discharge chamber of the variable capacity compressor to the crank chamber by the control valve according to the first to fourth embodiments. On the other hand, the difference is that the flow rate of the refrigerant fed from the discharge chamber to the crank chamber and the flow rate of the refrigerant extracted from the crank chamber to the suction chamber are controlled simultaneously.
このため、弁部10は、吐出室から吐出圧力Pd受けて制御された圧力Pc1をクランク室へ供給する第1の弁と、クランク室から圧力Pc2(=Pc1)を受けて制御された吸入圧力Psを吸入室へ供給する第2の弁とを備えている。
For this reason, the
第1の弁は、第3および第4の実施の形態に係る制御弁の弁部10と同じ構成を有している。吐出室に連通されるポート14と吸入室に連通されるポート16との間には、ボディ13の径方向に貫通形成されたポート15aを有している。ポート15aとポート16との間には、ボディ13の軸線方向に弁孔37が設けられ、ポート16が連通する空間内には、その弁孔37に対して挿脱自在に弁体38が配置されている。弁体38は、縮径されてスプールを形成するシャフト39と一体に形成されており、スプール弁構造の第2の弁を構成している。
The first valve has the same configuration as the
この第2の弁において、その弁体38は、その外径が弁孔37の内径よりも小さく形成されていて、弁体38が弁孔37の中に挿入された位置にあるときに、弁孔37の内壁面との間に所定のクリアランスを有し、開口面積が変化しない固定オリフィスとして機能するようにしている。
In this second valve, the valve body 38 has an outer diameter that is smaller than the inner diameter of the
この第2の弁の弁体38は、シャフト23およびシャフト39とともに第1の弁の弁体18と一体に形成されており、第1の弁の弁体18と連動して動作するようにしている。シャフト39は、シャフト23より大径に形成されていて、それらの境界の段差部がボディ13に当接させるようにして第1の弁の弁体18および第2の弁の弁体38の図の上方への移動を規制するストッパになっている。
The valve body 38 of the second valve is formed integrally with the
第2の弁の弁体38は、さらに、センターディスク25とも一体に形成されている。弁体18、シャフト23,39、弁体38、およびセンターディスク25を一体に形成することにより、部品点数を削減することができる。
The valve body 38 of the second valve is also formed integrally with the
以上の構成の制御弁において、第1の弁が閉じる方向に制御されているときには、第2の弁は開く方向に制御され、第1の弁が開く方向に制御されているときには、第2の弁は閉じる方向に制御される。したがって、可変容量圧縮機をその最小容量または最大容量に切り替えたい場合に、第1の弁および第2の弁が互いに連動して逆方向に動作してクランク室内の圧力Pc(=Pc1=Pc2)を短時間で変えることができるため、可変容量圧縮機はその最小容量または最大容量の運転状態に速やかに移行させることができる。 In the control valve having the above configuration, when the first valve is controlled in the closing direction, the second valve is controlled in the opening direction, and when the first valve is controlled in the opening direction, the second valve is controlled. The valve is controlled in the closing direction. Therefore, when it is desired to switch the variable capacity compressor to the minimum capacity or the maximum capacity, the first valve and the second valve operate in the opposite directions in conjunction with each other, and the pressure Pc in the crank chamber (= Pc1 = Pc2) Since the variable capacity compressor can be changed in a short time, the variable capacity compressor can be promptly shifted to the operation state of the minimum capacity or the maximum capacity.
10 弁部
11 感圧部
12 ソレノイド部
13 ボディ
14,15,15a,16 ポート
17 弁孔
18 弁体
19 ばね受け部
20 スプリング
21 アジャストねじ
22 ストレーナ
23 シャフト
24 ダイヤフラム
25 センターディスク
26 コイル
27 スリーブ
28 コア
29 プランジャ
30 スプリング
31 シャフト
32 コネクタハウジング
33 軸受部
34 ケース
35 アジャストねじ
36 スプリング
37 弁孔
38 弁体
39 シャフト
Pc,Pc1,Pc2 クランク室内の圧力
Pd 吐出圧力
Ps 吸入圧力
DESCRIPTION OF
Claims (7)
冷媒が導入される第1ポートと冷媒が導出される第2ポートとの間の通路を開閉制御する弁部がスプール弁で構成され、前記スプール弁の弁体と前記ソレノイドのソレノイド力を前記弁体に伝達するシャフトとが同一外径で一体に形成され、前記弁体が挿脱される弁孔と前記シャフトの保持穴とが同一内径で形成されていることを特徴とする可変容量圧縮機の制御弁。 In the control valve of the variable capacity compressor for controlling the pressure in the crank chamber so that the suction pressure of the variable capacity compressor becomes a value set by the solenoid for duty ratio control,
A valve portion for controlling opening and closing of a passage between the first port into which the refrigerant is introduced and the second port from which the refrigerant is led out is configured by a spool valve, and the solenoid force of the valve body of the spool valve and the solenoid is used as the valve A variable capacity compressor characterized in that a shaft transmitting to a body is integrally formed with the same outer diameter, and a valve hole into which the valve body is inserted and removed and a holding hole of the shaft are formed with the same inner diameter. Control valve.
2. The control valve for a variable capacity compressor according to claim 1, wherein the valve portion is configured to introduce refrigerant from the first port into a spool of the spool valve.
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