CN107002650B - 可变容量压缩机 - Google Patents

Abstract

提供一种可变容量压缩机，能防止在最小吐出容量运转时制冷剂不经由曲柄室而是直接向吸入室流出的泄漏，使曲柄室的制冷剂压力上升来防止最小吐出容量的增大，并且能防止曲柄室内的滑动部等的润滑不足。在对使吐出室与曲柄室连通的压力供给通路的开度进行控制的第一控制阀内，依次经过第一感压室(302)、连结部(306)的连通孔(306a)、连结部(306)和阀芯(304)内部的连通孔(304a)、形成于螺线管杆(309)的阀芯压入部的螺旋槽(309a)、第二感压室(307)而与吸入室(141)连通，形成使第一控制阀下游的压力供给通路区域的制冷剂向吸入室(141)放泄的压力放泄通路(320)，并由在第一控制阀全开状态时相互抵接的阀芯(304)和固定铁芯(310)，来构成在第一控制阀打开时将压力放泄通路(320)封闭的开闭元件。

Description

可变容量压缩机

技术领域

本发明涉及一种车用空调系统等中使用的可变容量压缩机，尤其涉及通过控制阀对从吐出室一侧向曲柄室的制冷剂压力进行控制，使曲柄室内的斜板的倾角可变，以使吐出容量可变的可变容量压缩机。

背景技术

作为这种可变容量压缩机，例如具有专利文献1、2所记载的构件。专利文献1、2所记载的可变容量压缩机将与夹设于压力供给通路的电磁式的第一控制阀的打开、关闭动作连动地打开、关闭的第二控制阀夹设于放压通路，并且设置单向阀，其中，上述压力供给通路将吐出室的压缩制冷剂向曲柄室供给，上述放压通路将从曲柄室向吸入室一侧的制冷剂压力放压，上述单向阀阻止制冷剂从曲柄室一侧向第一控制阀一侧的流动。在上述结构的可变容量压缩机中,当停止对第一控制阀的通电而使第一控制阀全开时，因第一控制阀下游的压力供给通路区域的压力上升，而使第二控制阀关闭，来减小放压通路的开度。此时，曲柄室的斜板的倾角最小，并处于最小吐出容量运转状态。此外，当因压缩机的启动而通电至第一控制阀以使第一控制阀关闭时，因第一控制阀下游的压力供给通路区域的压力降低，而使第二控制阀打开，来增大放压通路的开度。根据上述结构，在停止压缩机时迅速地转移至最小吐出容量运转状态，此外，在使曲柄室内存在有液态制冷剂这样的压缩机长时间停止之后的启动时，将放压通路的开度设为最大，以使曲柄室的制冷剂压力快速地朝吸入室一侧放出，缩短压缩机的吐出容量增大之前的时间，来提高可变容量压缩机的运转效率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010－106677号公报

专利文献2：日本专利特开2011－185138号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，在专利文献1、2所记载的可变容量压缩机中，当使第一控制阀关闭时，会使单向阀与第一控制阀间的压力供给通路区域的制冷剂压力朝吸入室一侧放泄，因此，设有将位于第一控制阀和单向阀间的压力供给通路区域与吸入室连通的压力放泄通路，经由上述压力放泄通路，使压力供给通路区域与吸入室始终连通。在上述结构中，当压缩机的最小吐出容量运转时，从吐出室一侧向曲柄室供给的压缩制冷剂的一部分没有经过曲柄室，而从压力放泄通路直接流入吸入室。因而，在最小吐出容量运转时，无法使曲柄室的压力充分地上升，存在斜板的倾角没有变为最小而使最小吐出容量增大的风险。此外，由于制冷剂中含有润滑油，因此，在最小吐出容量运转时流入曲柄室的润滑油量会减少，可能会导致曲柄室内的滑动部等的润滑不足。

本发明着眼于上述问题点而作，其目的在于提供一种可变容量压缩机，通过防止在最小吐出容量运转时制冷剂从压力放泄通路不经由曲柄室而是直接向吸入室流出的泄漏，从而能使曲柄室的制冷剂压力上升来防止最小吐出容量的增大，并且能防止曲柄室内的滑动部等的润滑不足。

解决技术问题所采用的技术方案

因此，本发明的可变容量压缩机包括：第一控制阀，该第一控制阀对将吐出室与曲柄室连通的压力供给通路的开度进行控制；单向阀，该单向阀夹设于上述第一控制阀下游的上述压力供给通路，以阻止制冷剂从上述曲柄室向第一控制阀一侧的流动；第二控制阀，该第二控制阀与上述第一控制阀连动地对使上述曲柄室的制冷剂压力向吸入室一侧释放的放压通路的开度进行控制，当第一控制阀打开时，承受第一控制阀下游的压力供给通路区域的制冷剂压力，减小放压通路的开度，当第一控制阀关闭时，承受曲柄室一侧的制冷剂压力，增大放压通路的开度；以及压力放泄通路，该压力放泄通路将位于上述第一控制阀与上述单向阀间的压力供给通路区域的制冷剂压力向上述吸入室一侧放泄，上述可变容量压缩机对上述第一控制阀的开度进行控制，以对上述曲柄室的制冷剂压力进行控制，使曲柄室内的斜板的倾角变化来使吐出容量可变，其特征是，设有能使上述压力放泄通路打开、关闭的开闭元件。

发明效果

根据本发明的可变容量压缩机，由于设有能使压力放泄通路打开、关闭的开闭元件，该压力放泄通路使位于第一控制阀与单向阀间的压力供给通路区域的制冷剂压力向吸入室一侧放泄，因此，能在需要时使压力放泄通路打开、关闭。因而，能在可变容量压缩机的最小吐出容量运转时，通过开闭元件将压力放泄通路封闭，从而能将从吐出室吐出的压缩制冷剂几乎全部供给至曲柄室。藉此，能在最小吐出容量运转时使曲柄室内的压力充分地上升，能减轻最小吐出容量运转时的压缩机的载荷，以提高压缩机的运转效率。此外，还能充分地确保曲柄室的润滑油量，防止压缩机内部的滑动部的润滑不足。

附图说明

图1是表示本发明的可变容量压缩机一实施方式的剖视图。

图2是第一控制阀的整体剖视图。

图3是表示第一控制阀的设定压力与电流值的关系的控制特性的图。

图4表示第一控制阀内部的压力放泄通路及其开闭结构，图4的(A)是表示压力放泄通路的开通状态的剖视图，图4的(B)是表示压力放泄通路的阻断状态的剖视图。

图5表示单向阀，图5的(A)是表示单向阀的开阀状态的剖视图，图5的(B)是表示单向阀的闭阀状态的剖视图。

图6表示第二控制阀，图6的(A)是表示第二控制阀的闭阀状态的剖视图，图6的(B)是表示第二控制阀的开阀状态的剖视图。

具体实施方式

以下，根据附图，对本发明的实施方式进行说明。图1表示本发明一实施方式的可变容量压缩机的示意结构，其是在车用空调系统中使用的无离合器型的可变容量压缩机的示例。

在图1中，上述可变容量压缩机100包括：缸体101，该缸体101形成有多个缸膛101a；前外壳102，该前外壳102设置于缸体101的一端；以及缸盖104，该缸盖104经由阀板103等设置于缸体101的另一端。

以横穿由缸体101和前外壳102形成的曲柄室140内的方式设有驱动轴110。在驱动轴110的轴向的中间部周围配置有斜板111。斜板111经由连杆机构120而与固定于驱动轴110的转子112连结，并且通过驱动轴110将斜板111支承成其倾角能变化。

连杆机构120包括：第一臂112a，该第一臂112a从转子112突出设置；第二臂111a，该第二臂111a从斜板111突出设置；以及连杆臂121，该连杆臂121的一端通过第一连结销122连接成能相对于第一臂112a转动，另一端通过第二连结销123连接成能相对于第二臂111a转动。

斜板111的通孔111b形成为能使斜板111在最大倾角(θmax)与最小倾角(θmin)的范围内倾动的形状，在通孔111b中形成有与驱动轴110抵接的最小倾角限制部。在将斜板111相对于驱动轴110正交时的斜板111的倾角设定为0°的情况下，通孔111b的最小倾角限制部将斜板111形成为倾角能移位到大致0°。此外，通过使斜板111与转子112抵接，从而对斜板111的最大倾角进行限制。

在转子112与斜板111间的驱动轴110周围安装有倾角减少弹簧114，该倾角减少弹簧114由将斜板111朝向最小倾角施力的压缩螺旋弹簧构成。此外，在斜板111与设于驱动轴110的弹簧支承构件116间的驱动轴110周围安装有倾角增大弹簧115，该倾角增大弹簧115由朝向将斜板111的倾角增大至比最大倾角小的规定的倾角的方向施力的压缩螺旋弹簧构成。由于最小倾角处的倾角增大弹簧115的作用力设定成比倾角减小弹簧114的作用力大，因此，在驱动轴110没有旋转时，斜板111定位在倾角减小弹簧114的作用力与倾角增大弹簧115的作用力的合力为零的规定的倾角处。

驱动轴110的一端贯穿前外壳102的突出部102a内而延伸到前外壳102外侧，并与未图示的动力传递装置连结。在驱动轴110与突出部102a之间插入有轴密封装置130，将曲柄室140与外部空间阻断。

驱动轴110与转子112的连结体在径向方向上被轴承131、132支承,在推力方向上被轴承133、推力板134支承，来自外部驱动源(车辆的发动机)的动力传递至动力传递装置，驱动轴110与动力传递装置同步地旋转。驱动轴110与推力板134间的间隙通过调节螺钉135调节成规定的间隙。

在缸膛101a内配置有活塞136，在活塞136的朝曲柄室140一侧突出的端部的内侧空间内，收容有斜板111的外周部，斜板111经由一对滑履137而与活塞136连动。因而，通过斜板111的旋转，使活塞136在缸膛101a内往复运动。

在缸盖104中划分形成有中央部的吸入室141和吐出室142，其中，该吐出室142将上述吸入室141包围成环状。吸入室141经由设于阀板103的吸入孔103a及形成于吸入阀形成体150(图5所示)的吸入阀(未图示)而与缸膛101a连通，吐出室142经由设于阀板103的吐出孔103b及形成于排出阀形成板151(图5所示)的吐出阀(未图示)而与缸膛101a连通。

前外壳102、中心垫圈(未图示)、缸体101、缸垫圈152(图5所示)、吸入阀形成板150、阀板103、吐出阀形成板151、盖垫圈153(图5所示)、缸盖104依次连接，并通过多个贯通螺栓105紧固，以形成压缩机外壳。

在缸体101的上部设有消音器160，该消音器160降低因制冷剂的压力波动而产生的噪声及振动。消音器160隔着密封构件(未图示)采用螺栓(未图示)将盖构件106旋紧而形成在划分形成于缸体101上部的形成壁101b上。

在连通路144与消音器空间143的连接部配置有单向阀200，其中，上述连通路144与遍及缸盖104和缸体101形成的吐出室142连通，上述单向阀200防止制冷剂气体从吐出侧制冷剂回路向吐出室142逆流。单向阀200响应于上游侧的连通路144与下游侧的消音器空间143间的压力差而动作，在压力差小于规定值的情况下，将连通路144阻断，在压力差大于规定值的情况下，将连通路144开通。吐出室142通过由连通路144、单向阀200、消音器空间143及吐出端口106a构成的吐出通路，而与车辆空调系统的吐出侧制冷剂回路连接。

在缸盖104中，以从缸盖104外侧向吸入室141横穿吐出室142的一部分的方式呈直线状地形成有吸入通路，该吸入通路由吸入端口(未图示)和连通路104a构成，吸入室141经由上述吸入通路而与车用空调系统的吸入侧制冷剂回路连接。

此外，在缸盖104中，第一控制阀300收容在从缸盖104的径向形成的收容孔104b而设置。第一控制阀300夹设于使吐出室142与曲柄室140连通的压力供给通路145，并响应于经由连通路104c导入的吸入室141的压力和基于外部信号产生的电磁力，来对压力供给通路145的开度进行控制，并对从吐出室142向曲柄室140供给的压缩后的制冷剂气体的供给量进行控制。在第一控制阀300下游的压力供给通路145配设有单向阀250，该单向阀250阻止制冷剂从曲柄室140一侧向第一控制阀300一侧逆流。上述单向阀250响应于其上游侧和下游侧的压力供给通路145的压力差而动作，若上游侧的压力供给通路145的压力大于下游侧的压力供给通路145的压力，则上述单向阀250打开，将压力供给通路145开通，以使制冷剂导入曲柄室140。另一方面，若上游侧的压力供给通路145的压力小于下游侧的压力供给通路145的压力，则上述单向阀250关闭，将压力供给通路145阻断，以阻止制冷剂从曲柄室140一侧向第一控制阀300一侧逆流。另外，关于第一控制阀300及单向阀250的详细情况，将在后文中叙述。

曲柄室140内的制冷剂经由放压通路146流向吸入室141，其中，上述放压通路146由第一放压通路146a和第二放压通路146b构成，上述第一放压通路146a经过形成于缸体101的连通路101c、空间部101d和形成于阀板103的固定节流孔103c，上述第二放压通路146b从空间部101d具有比固定节流孔103c大的流路截面积，并夹设有第二控制阀350。上述第二控制阀350与第一控制阀300连动地对第二放压通路146b的开度进行控制，当第一控制阀300打开时，承受第一控制阀300下游的压力供给通路145的区域的制冷剂压力，以减小第二放压通路146b的开度，当第一控制阀300关闭时，承受曲柄室145一侧的制冷剂压力，以增大第二放压通路146b的开度。因而，根据第二控制阀350的打开、关闭，而使由第一放压通路146a和第二放压通路146b构成的放压通路146的流路截面积变化。另外，关于第二控制阀350的详细情况，将在后文中叙述。

在可变容量压缩机100内部封入有润滑油，通过伴随着驱动轴110旋转而进行的润滑油的搅拌、或是伴随着制冷剂气体移动而发生的润滑油的移动，从而使可变容量压缩机100内部得到润滑。

接着，根据图2至图4，对第一控制阀300的详细情况进行说明。

第一控制阀300由阀单元和使阀单元进行打开、关闭动作的驱动单元构成。

阀单元具有圆筒状的阀外壳301，并在内部沿轴向依次排列形成有作为第一压力室的第一感压室302、与第一感压室302区划开的阀室303以及与阀室302区划开的作为第二压力室的第二感压室307。第一感压室302经由形成于阀外壳301的外周面的连通孔301a及压力供给通路145而与曲柄室140连通。第二感压室307经由形成于阀外壳301的外周面的连通孔301e以及连通路104c(如图1所示)而与吸入室141连通。阀室303经由形成于阀外壳301的外周面的连通孔301b而与吐出室142连通。第一感压室302和阀室303能经由形成于阀外壳301内部的阀孔301c连通。

在第一感压室302内配设有波纹管305，该波纹管305将内部设为真空并内置有弹簧，从而能沿阀外壳301的轴向移位。上述波纹管305具有对第一感压室302内、即经由压力供给通路145而与第一感压室302连通的曲柄室140内的压力进行感测的感压功能。此外，在阀外壳301内收容有圆柱状的阀芯304。阀芯304被支承成能在形成于阀室303与第二感压室307间的支承孔301d内滑动，并沿阀外壳301的轴线方向移动，阀芯304的一端成为将阀孔301c打开、关闭以将压力供给通路145打开、关闭的第一阀部，阀芯304的另一端成为配设在第二感压室307内以将后述的压力放泄通路320打开、关闭的第二阀部。在阀芯304的一端侧一体地形成有小径的连结部306。连结部306的端部配置成能够与波纹管305抵接，并且具有将波纹管305的移位传递至阀芯304的功能。在此，上述连结部306相当于从第一阀部延伸设置到第一压力室内的延伸设置构件。

驱动单元具有圆筒状的螺线管外壳312，该螺线管外壳312同轴地连结到阀外壳301的另一端。在螺线管312内收容有用树脂将电磁线圈覆盖而成的模制线圈314。此外，在螺线管外壳312内收容有圆筒状的固定铁芯310，该固定铁芯310从阀外壳301延伸至模制线圈314的中央。固定铁芯310在中央具有插通孔310a，在上述插通孔310a中插通有螺线管杆309。螺线管杆309的一端侧同轴压入阀芯304而被固定，另一端侧与形成于可动铁芯308的通孔嵌合，从而将螺线管杆309与可动铁芯308一体化。

此外，在固定铁芯310与可动铁芯308之间设置有强制释放弹簧311，该强制释放弹簧311经由可动铁芯308及螺线管杆309将阀芯304朝开阀方向(图中的上方)施力。可动铁芯308及固定铁芯310的外周围和可动铁芯308的上方被筒状的套筒313覆盖，该套筒313由非磁性材料的不锈钢类材料形成。

可动铁芯308、固定铁芯310及螺线管杆312由磁性材料形成，以构成磁路，在模制线圈314上连接有设于压缩机100外部的控制装置(未图示)。因而，当从控制装置供给控制电流I时，模制线圈314会产生电磁力F(I)，通过电磁力F(I)，使可动铁芯308向固定铁芯310被抽吸，而使阀芯304朝闭阀方向(图中的下方)移动。

第一控制阀300的朝阀芯304的开闭方向作用的力，除了由模制线圈314产生的电磁力F(I)之外，还有由强制释放弹簧311施加的作用力f、由第一感压室302的压力(曲柄室压力Pc)产生的力、由第二感压室307的压力(吸入压力Ps)产生的力以及由内置于波纹管305的弹簧施加的作用力F。由于将波纹管305的阀芯开阀方向的有效承压面积Sb、阀芯304经由阀孔301c从第一感压室302一侧受到的曲柄室140一侧的压力承受面积Sv、经由第二感压室307作用于阀芯304的吸入室141一侧的压力承压面积Sr设为Sb＝Sv＝Sr，因此，它们间的关系由下述的数学式(1)表示。另外，在数学式(1)中，“+”表示阀芯304的闭阀方向，“－”表示开阀方向。

Ps＝－(1/Sb)·F(I)+(F+f)/Sb…(1)

在此，Ps是吸入室141的压力，F(I)是电磁力，f是强制释放弹簧311的作用力，F是波纹管305的作用力。

当吸入室141的压力从设定压力开始上升时，为了增大吐出容量，波纹管305、连结部306及阀芯304的连结体将阀芯304朝闭阀方向控制，将压力供给通路145的开度减小，以使曲柄室140的压力降低，当吸入室141的压力小于设定压力时，为了减小吐出容量，上述连结体将阀芯304朝开阀方向控制，将压力供给通路145的开度增大，以使曲柄室140的压力上升，从而对压力供给通路145的开度进行自我控制，以使吸入室141的压力接近于设定压力。

由于在阀芯304上，电磁力经由螺线管杆309朝闭阀方向作用，因此，第一控制阀300如图3所示以下述方式动作，当向模制线圈314的通电量增加时，使压力供给通路145的开度减小的方向的力会增大，从而设定压力降低。另外，第一控制阀300通过在例如400Hz～500Hz的范围的规定频率下的脉宽调制(PWM控制)而被驱动，并对脉宽(占空比)进行变更，以使流过模制线圈314的电流值成为所期望的值。

此外，如图4所示，在第一控制阀300上形成有压力放泄通路320，该压力放泄通路320用于使位于第一控制阀300和单向阀250间的压力供给通路145区域与吸入室141连通，从而使位于第一控制阀300和单向阀250间的压力供给通路145区域的制冷剂压力向吸入室141一侧放泄。压力放泄通路320由连通孔306a、连通孔304a、螺旋槽309a、阀芯304的另一端侧端面、第二感压室307、连通孔301e及连通路104c(如图1所示)构成，其中，上述连通孔306a形成于连结部306的外周面，并朝第一感压室302开口，上述连通孔304a在一体形成的阀芯304和连结部306的内部形成与连通孔306a连通的内部空间，上述螺旋槽309a使形成于阀芯304的压入孔与形成于螺线管杆309的阀芯压入部的外周面的连通孔304a连通，上述阀芯304的另一端侧端面与上述螺旋槽309a连通。在此，形成于连结部306的外周面的连通孔306a相当于形成于延伸设置构件的开口部。

此外，阀芯304的靠螺线管杆309一侧的端面304c的内侧成为凹部，螺旋槽309a朝上述凹部开口。因而，当阀芯304的端面304c与固定铁芯310的端面抵接时，压力放泄通路320被关闭，第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145区域、即第一感压室302与吸入室141被阻断。另一方面，当阀芯304的端面304c从固定铁芯310的端面离开时，压力放泄通路320开通，第一感压室302经由压力放泄通路320而与吸入室141连通。在此，压力放泄通路320的螺旋槽309a形成为在压力放泄通路320的开通时起到节流孔的作用。另外，也可以采用直线的槽以代替螺旋槽309a，此外，也可以在压入孔的内周壁设置槽，该压入孔用于将形成于阀芯304一侧的、而非形成于螺线管杆309一侧的螺线管杆309端部压入。此外，还能构成为通过设于螺线管杆309的阀芯压入部内部的孔，与另一端侧端面连通。通过设置为螺旋槽，而使制作变得容易。

当对模制线圈314进行消磁时，第一控制阀300利用强制释放弹簧311的作用力使阀芯304的端面304b从阀孔301c周围离开，而使阀开度处于最大，此时，如图4的(B)所示，阀芯304的端面304c与固定铁芯310的端面抵接，以将压力放泄通路320关闭。此外，若在模制线圈314中流过作用有比强制释放弹簧311的作用力大的电磁力这样的电流值，则第一控制阀300的阀芯304朝关闭方向移动，如图4的(A)所示，阀芯304的端面304c从固定铁芯310的端面离开，以将压力放泄通路320开通。因而，由第一控制阀300的阀芯304的端面304c和固定铁芯310构成开闭元件，该开闭元件能将压力放泄通路320打开、关闭，压力放泄通路320仅在第一控制阀300被消磁的可变容量压缩机100的非工作状态(断开)时被关闭，在第一控制阀300被励磁的可变容量压缩机100的工作状态(接通)时处于开通状态，通过螺旋槽309a起到节流通路的作用。在此，阀芯304的端面304c相当于阀芯304的第二阀部，与阀芯304的端面304c接触、分离的固定铁芯310的端面相当于限制部，该限制部在模制线圈314的消磁时，与第二阀部(阀芯304的端面304c)抵接，以对阀芯304的移动进行限制，从而对阀芯304的第一阀部(阀芯304的端面304b)的最大开度进行限制。

接着，参照图5对单向阀250的详细情况进行说明。

夹设于第一控制阀300下游的压力供给通路145的单向阀250由阀芯251和上述吸入阀形成板150构成，其中，上述阀芯251滑动支承于收容孔101e，该收容孔101e具有形成于缸体101的阀板103一侧的端面的小径部101e1和大径部101e2，上述吸入阀形成板150将收容孔101e的一端闭塞。阀芯251由小径部251a1和大径部251a2构成，小径部251a1一侧由被端面251b闭塞的圆筒体构成，在小径部251a1的侧壁形成有连通孔251c。另外，阀芯251由例如树脂材料形成，但也可以由金属材料等其它材料形成。

阀芯251的小径部251a1和收容孔101e的大径部101e2间的空间构成环状的通路，并经由连通孔251c而与形成于阀芯251的内部通路252连通。因端面251b与吸入阀形成板150抵接，而使阀芯251一侧的移动受到限制，因阀芯251的大径部251a2一侧的端部与收容孔的端面101e3抵接，而使阀芯251的另一侧的移动受到限制。

收容孔101e的大径部101e2一侧经由形成于吸入阀形成板150的阀孔150a，而与缸盖104一侧的压力供给通路145连通。此外，收容孔101e的小径部101e1一侧经由缸体101一侧的压力供给通路145，而与曲柄室140连通。

因而，在阀芯251上作用有上游的缸盖104一侧的压力供给通路145的压力Pm和下游侧的曲柄室140的压力Pc，阀芯251响应于上游侧压力Pm与下游侧压力Pc间的压力差(Pm－Pc)而移动。

对单向阀250的动作进行说明。

在第一控制阀300打开的状态下，来自吐出室142的压缩制冷剂经由第一控制阀300下游的压力供给通路145而到达单向阀250，作用于阀芯251的压力Pm上升，因此，Pm－Pc＞0，阀芯251如图5的(A)所示朝图中左侧移动而成为开阀状态。藉此，吐出室142的压缩制冷剂穿过单向阀250的内部通路252而被供给至曲柄室140。在从第一控制阀300打开的状态变为关闭状态时，吐出室142的压缩制冷剂不会被供给至第一控制阀300下游的压力供给通路145。此时，第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145区域经由第一控制阀300内的压力放泄通路320而与吸入室141连通，第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145区域的制冷剂气体经由压力放泄通路320流至吸入室141。藉此，上游侧压力Pm降低而成为Pm－Pc＜0，阀芯251如图5的(B)所示朝图中右侧移动，以使阀芯251的端面251b与吸入阀形成板150抵接，并将阀孔150a闭塞，而成为闭阀状态。藉此，压力供给通路145被阻断，第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145的区域的压力成为与通过压力放泄通路320连通的吸入室141相等的压力。也就是说，单向阀250构成为与第一控制阀300的打开、关闭动作连动地将压力供给通路145打开、关闭。

另外，单向阀250也可以形成为附加有将阀芯251向阀板103施力的压缩螺旋弹簧等施力元件的结构。此外，也可以将例如阀板103用作供阀芯251的端面251b抵接的阀座，以代替吸入阀形成板150。

接着，根据图6对第二控制阀350的详细情况进行说明。

第二控制阀350形成于缸盖104的开放端面104d一侧，并包括：收容室104，该收容室104由小径的第一收容室104a和大径的第二收容室104e构成；区划构件351，该区划构件351区划成小径的第一收容室104e1和大径的第二收容室104e2；吐出阀形成板151，该吐出阀形成板151将收容室104e的开放端面侧闭塞，并形成有阀孔151a；以及滑阀352，该滑阀352能移动地配设在收容室104e内。

另外，将收容室104e闭塞的构件既可以采用缸体101与缸盖104间的其它压缩机结构构件，也可以重新附加专门的构件，以代替吐出阀形成板151。若将吸入阀形成板150、吐出阀形成板151和阀板103中的任一个设为闭塞构件，则不需要重新附加专门的闭塞构件，此外，由于平面度的精度也高，因此，作为具有阀座的作用的闭塞构件较为理想。

在收容室104的第二收容室104e2的周壁形成有连通路104g，该连通路104g使第二收容室104e2与吸入室141连通。此外，收容室104e的第一收容室104e1经由连通路104f而与第一控制阀300下游的收容孔104b连通。因而，第一收容室104e1构成第二控制阀350的背压室。此外，收容室104e的第二收容室104e2经由吐出阀形成板151的阀孔151a、形成于阀板103及吸入阀形成板150的各连通孔、空间101d、连通路101c而与曲柄室140连通，此外，经由连通路104g而与吸入室141连通。因而，连通路101c、空间101d、吸入阀形成板150和阀板103的各连通孔、阀孔151a、第二收容室104e2及连通路104g构成使曲柄室140与吸入室141连通的第二放压通路146b。

区划构件351由一端被闭塞的圆筒状构件构成，该圆筒状构件由侧壁和闭塞侧端部351b构成，并且上述区划构件351以其开放侧端面351a与吐出阀形成板151抵接的方式定位并压入第二收容室104e2而嵌合，将第二收容室104e2区划成作为阀室351c的内侧的圆筒空间和外侧的圆环状的空间，通过区划构件351的闭塞侧端部351b，区划出第一收容室104e1和阀室351c。在区划构件351的闭塞侧端部351b的中央部形成有通孔351b1。在区划构件351的侧壁形成有通孔351a1，该通孔351a1使阀室351c与外侧的第二收容室104e2内的圆环状的空间连通。

滑阀352具有：承压部352a，该承压部352a以一端面352a1能与第一收容室104e1的端壁104e3接触、分离的方式收容于第一收容室104e1；阀部352b，该阀部352b收容于阀室351c，而使一端面352b1与吐出阀形成板151接触、分离，以将阀孔151a打开、关闭；以及轴部352c，该轴部352c将承压部352a和阀部352b连结。此外，通过在将与阀部352b一体形成的轴部352c插通至区划构件351的通孔351b1的状态下，将承压部352a压入轴部352c，从而形成滑阀352。另外，对承压部352a相对于阀部352b的压入位置进行调节，以在阀部352b的一端面352b1与吐出阀形成板151抵接时，同时使承压部352a的另一端面352a2与区划构件351的闭塞侧端部351b的外周面抵接。

第二控制阀350的滑阀352在一端面(承压部352a侧端面)承受位于第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145的压力、所谓的背压Pm，在另一端面(阀部352b侧端面)承受曲柄室140的压力Pc，并响应于压力差(Pm－Pc)而移动。因而，当Pm－Pc＞0时，滑阀352通过如图6的(A)所示使阀部352b的一端面352b1与吐出阀形成板151抵接，将阀孔151a关闭，从而将第二放压通路146b封闭。另一方面，当Pm－Pc＜0时，通过如图6的(B)所示使承压部352a的一端面352a1与端壁104e3抵接，将阀孔151a释放，从而将第二放压通路146b释放到最大。另外，承受背压Pm的滑阀352的承压面积S1和承受曲柄室140的压力Pc的滑阀352的承压面积S2设定为例如S1＝S2，但为了对滑阀352的动作进行调节，也可以设为S1＞S2或S1＜S2。

对第二控制阀350的动作进行说明。

第二控制阀350与第一控制阀300的打开、关闭连动地打开、关闭，当第一控制阀300关闭时，压力放泄通路320开通，因背压Pm的降低，而使第二控制阀350承受曲柄室140一侧的制冷剂压力而打开，以使第二放压通路146b开通。藉此，放压通路146由第一放压通路146a和第二放压通路146b构成，放压通路146的流路截面积增大。此外，当第一控制阀300消磁而处于全开状态时，压力放泄通路320封闭,因背压Pm的上升，而使第二控制阀350承受第一控制阀300下游的制冷剂压力而关闭，以将第二放压通路146b封闭。藉此，放压通路146仅由第一放压通路146a构成，放压通路146的流路截面积减小。

此外，第二控制阀350在滑动支承于第一收容室104e1的内周面的承压部352a的最外周面352a3与第一收容室104e1的内周面之间形成有微小的间隙。因而，在承压部352a的一端面352a1从端壁104e3稍许离开的状态(第二控制阀350打开的状态)下，从连通路104f流入第一收容室104e1的制冷剂气体经由承压部352a的最外周面352a3与第一收容室104e1的内周面间的间隙和轴部352c的外周面与通孔351b1的内周面间的间隙，而流入阀室351c。然而，由于构成为当阀部352b与吐出阀形成板151抵接时(在第二控制阀350关闭的状态下)，承压部352a的另一端面352a2与区划构件351的闭塞侧端部351b的外部面抵接，因此，阻断制冷剂从第一收容室104e1经由轴部352c的外周面与通孔351b1的内周面间的间隙向阀室351c的流动。也就是说，当阀部352b与吐出阀形成板151抵接的第二控制阀350的关闭状态时，在第一收容室104e1内不会产生稳定的制冷剂流动。

接着，对本实施方式的可变容量压缩机100的动作进行说明。

在空调工作时、即可变容量压缩机100运转的状态下，基于空调设定及外部环境对向模制线圈314通电的通电量进行调节，并对吐出容量进行控制，以使吸入室141的压力成为与通电量相对应的设定压力。当从这种可变容量压缩机100运转的状态开始阻断向第一控制阀300模制线圈314的通电时，第一控制阀300处于全开状态。藉此，由于第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145区域的压力，即作用于第二控制阀350的背压Pm上升，因此，第二控制阀350将第二放压通路146b封闭。因而，放压通路146仅为第一放压通路146a，曲柄室140的压力上升，斜板111的倾角减小，吐出容量处于最小的状态(最小吐出容量运转状态)。此外，与此基本同时，在吐出容量降低时，单向阀200将吐出通路阻断，以最小的吐出容量吐出的制冷剂气体不会流向外部制冷剂回路，而是在内部循环路中循环，该内部循环路由吐出室142、压力供给通路145、曲柄室140、放压通路146a、吸入室141、缸膛101a构成。

此外，在第一控制阀300处于全开状态的最小吐出容量运转状态下，第一控制阀300的阀芯304的端面304c与固定铁芯310抵接，而使压力放泄通路320被封闭。因而，从吐出室142吐出的制冷剂气体经由压力供给通路145全部被供给至曲柄室140，并在内部循环路中循环，以对可变容量压缩机100的各部分进行润滑。

当从上述状态开始向第一控制阀300的模制线圈314通电时，第一控制阀300关闭，而使压力供给通路145被封闭，同时第一控制阀300的阀芯304的螺线管杆309一侧的端面304c从固定铁芯310离开，以将压力放泄通路320释放。藉此，第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145区域的制冷剂气体经由压力放泄通路320流出至吸入室141，第一控制阀300与单向阀250间的压力供给通路145区域的压力降低，单向阀250将压力供给通路145封闭，阻止制冷剂从曲柄室140经由在单向阀250下游侧与曲柄室140连通的压力供给通路145逆流至位于单向阀250上游的压力供给通路145。此外，因作用于第二控制阀350的背压Pm降低，而将第二放压通路146b打开，放压通路146由第一放压通路146a和第二放压通路146b这两个放压通路构成。

由于第二控制阀350内的流路截面积设定得比固定节流孔103c的流路截面积大，因此，曲柄室140内的制冷剂迅速地流出至吸入室141，曲柄室140的压力降低，从而从吐出容量最小的状态迅速地增大至最大吐出容量。藉此，吐出室142的吐出压力急剧上升，单向阀200打开，制冷剂在外部制冷剂回路中循环，而使空调系统处于工作状态。

当空调系统工作而使吸入室141的压力降低，并达到由供给至模制线圈314的电流设定的设定压力时，第一控制阀300打开。藉此，第一控制阀300下游的压力上升，单向阀250将压力供给通路145释放，因作用于第二控制阀350的背压Pm上升，第二控制阀350将第二放压通路146b封闭。因而，放压通路146为仅第一放压通路146a。因而，对第一控制阀300的开度进行自我调节来对吐出容量进行可变控制，以使曲柄室140的制冷剂流至吸入室141的情况受到限制，而使曲柄室140的压力变得容易上升，而使吸入室141的压力维持设定压力。

根据上述结构的可变容量压缩机100，能将在最小吐出容量运转状态下从吐出室142吐出的压缩制冷剂几乎全部供给至曲柄室140。因而，能使曲柄室140内的压力充分地上升，能减轻最小吐出容量运转时的压缩机的载荷，并能提高运转效率。此外，还能充分地确保曲柄室140的润滑油量，能防止曲柄室140内的滑动部等的润滑不足。

另外，在本实施方式中，压力放泄通路及压力放泄通路的开闭元件一体地构成于第一控制阀的内部，但也可以将压力放泄通路及开闭元件与第一控制阀分体设置。

此外，在本实施方式中，第一控制阀300是对压力供给通路的开度进行调节以使吸入室的压力成为设定压力的构件，但也可以是构成为作用有曲柄室的压力及吐出室的压力的控制阀，此外，还可以是不具有波纹管等感压构件的电磁控制阀。

此外，在本实施方式中，是第二控制阀在滑阀的阀部的一端面与吐出阀形成板抵接时将第二放压通路封闭的结构，但也可以是如下的结构，即，在阀部的端面形成槽(节流孔)，阀部的一端面与吐出阀形成板抵接的情况下，没有将第二放压通路完全封闭，来自曲柄室的制冷剂经由上述槽(节流孔)流向吸入室。

此外，在本实施方式中，是当第二控制阀将第二放压通路封闭时滑阀的承压部与区划构件抵接，以阻断制冷剂从第一收容室104e1向阀室351c的流动的结构，但也可以是允许些许制冷剂泄漏的结构。

此外，在本实施方式中，采用将第二控制阀配置于缸盖的结构，但也可以配设于其它外壳构成构件、例如缸体。此外，也可以将第二控制阀收容于专门的外壳，并配设于压缩机外壳。

此外，在本实施方式中，采用将单向阀250配置于缸体的结构，但也可以将单向阀250配设于缸盖。

此外，在本实施方式中，压缩机采用斜板式的无离合器型的可变容量压缩机，但并不局限于此。也可以是安装有电磁离合器的可变容量压缩机、由电机驱动的可变容量压缩机。

(符号说明)

100…可变容量压缩机；140…曲柄室；141…吸入室；142…吐出室；145…压力供给通路；146…放压通路；146a…第一放压通路；146b…第二放压通路；250…单向阀；300…第一控制阀；304…阀芯；304a…连通孔；306…连结部；306a…连通孔；307…第二感压室；308…可动铁芯；309…螺线管杆；309a…螺旋槽；310…固定铁芯；314…模制线圈；320…压力放泄通路；350…第二控制阀。

Claims (6)

1.一种可变容量压缩机，包括：

第一控制阀，该第一控制阀对将吐出室与曲柄室连通的压力供给通路的开度进行控制；

单向阀，该单向阀夹设于所述第一控制阀下游的所述压力供给通路，以阻止制冷剂从所述曲柄室向所述第一控制阀一侧的流动；

第二控制阀，该第二控制阀与所述第一控制阀连动地对使所述曲柄室的制冷剂压力向吸入室一侧释放的放压通路的开度进行控制，当所述第一控制阀打开时，承受所述第一控制阀下游的压力供给通路区域的制冷剂压力，减小所述放压通路的开度，当所述第一控制阀关闭时，承受所述曲柄室一侧的制冷剂压力，增大所述放压通路的开度；以及

压力放泄通路，该压力放泄通路将位于所述第一控制阀与所述单向阀间的压力供给通路区域的制冷剂压力向所述吸入室一侧放泄，

所述可变容量压缩机对所述第一控制阀的开度进行控制，以对所述曲柄室的制冷剂压力进行控制，使所述曲柄室内的斜板的倾角变化来使吐出容量可变，

所述可变容量压缩机的特征在于，

设有能使所述压力放泄通路打开、关闭的开闭元件，

所述压力放泄通路是如下的结构，即，使所述第一控制阀与所述单向阀间的压力供给通路区域的制冷剂压力经由所述第一控制阀的内部向所述吸入室一侧放泄，所述开闭元件是如下的结构，即，与所述第一控制阀一体地构成，以将所述第一控制阀的内部的压力放泄通路开通、封闭。

2.如权利要求1所述的可变容量压缩机，其特征在于，

所述开闭元件是如下的结构，即，与所述第一控制阀的打开、关闭动作连动，当所述第一控制阀打开时将所述压力放泄通路封闭，当第一控制阀关闭时将所述压力放泄通路开通的结构。

3.如权利要求2所述的可变容量压缩机，其特征在于，

所述第一控制阀在对电磁线圈进行励磁时关闭，以将所述压力供给通路封闭，在对所述电磁线圈进行消磁时打开，以将所述压力供给通路开通，

所述开闭元件是如下的结构，即，在对所述第一控制阀的所述电磁线圈进行励磁时将所述压力放泄通路开通，在对所述电磁线圈进行消磁时将所述压力放泄通路封闭。

4.如权利要求3所述的可变容量压缩机，其特征在于，

所述第一控制阀包括：阀芯，该阀芯具有第一阀部和第二阀部，其中，所述第一阀部在所述第一控制阀的一端侧将所述压力供给通路打开、关闭，所述第二阀部在所述第一控制阀的另一端侧将所述压力放泄通路打开、关闭，所述阀芯支承成能在第一控制阀内移动；以及限制部，该限制部在对所述电磁线圈进行消磁时，与所述第二阀部抵接，以对所述阀芯的移动进行限制，从而对所述第一阀部的最大开度进行限制，

所述可变容量压缩机是如下的结构，即，由所述阀芯的第二阀部和所述限制部构成所述开闭元件，通过使所述第二阀部与所述限制部接触、分离，从而使所述压力放泄通路开通、封闭。

5.如权利要求4所述的可变容量压缩机，其特征在于，

所述第一控制阀包括：阀室，该阀室供所述第一阀部配设，并与所述吐出室连通；第一压力室，该第一压力室与所述阀室区划开，并与所述曲柄室连通；第二压力室，该第二压力室与所述阀室区划开，供所述第二阀部配设，并与所述吸入室连通；以及延伸设置构件，该延伸设置构件从所述第一阀部延伸设置至所述第一压力室内，并具有朝所述第一压力室开口的开口部，

所述压力放泄通路是如下的结构，即，经由所述第一压力室、所述延伸设置构件的所述开口部、与所述开口部连通的所述延伸设置构件和所述阀芯的各内部空间、通过所述第二阀部使所述阀芯的内部空间与所述第二压力室连通的连通路以及所述第二压力室，来使位于所述第一控制阀和所述单向阀间的所述压力供给通路的区域与所述吸入室连通。

6.如权利要求5所述的可变容量压缩机，其特征在于，

所述阀芯是如下的结构，即，一端与在由所述电磁线圈产生的电磁力的作用下可动的可动铁芯连结的螺线管杆的另一端经由形成于所述阀芯的压入孔，而被从所述第二阀部的端面侧压入到所述阀芯的所述内部空间，从而能与所述螺线管杆一体地移动，在所述螺线管杆的另一端的外周面及所述压入孔的内周面中的任一方形成槽部，将所述槽部设为所述连通路。