CN112424473B - 容量控制阀 - Google Patents

Abstract

提供一种具有起动时的流体排出功能且运转效率高的容量控制阀。容量控制阀具备：阀壳体，其形成有排出口、吸入口和控制口(第一控制口、第二控制口)；以及主阀，其由主阀座和由螺线管驱动的主阀芯构成，并通过主阀芯的移动来控制排出口与控制口之间的流体的流动，其中，该容量控制阀具备：差压CS阀，其具有差压CS阀芯，该差压CS阀芯配置为能够相对于主阀芯沿轴向相对移动、并且将控制压力室沿轴向分隔为与第一控制口连通的排出侧控制室和与第二控制口连通的吸入侧控制室，该差压CS阀通过排出侧控制室与吸入侧控制室的差压使差压CS阀芯工作以打开第二控制口和吸入口。

Description

容量控制阀

技术领域

本发明涉及一种对工作流体的容量进行可变控制的容量控制阀，例如，涉及一种根据压力对汽车的空调系统中使用的可变容量型压缩机的排出量进行控制的容量控制阀。

背景技术

汽车等的空调系统中使用的可变容量型压缩机具备：由发动机进行旋转驱动的旋转轴、倾斜角度可变地与旋转轴连结的斜板、以及与斜板连结的压缩用活塞等，通过使斜板的倾斜角度变化来使活塞的行程量变化，从而控制流体的排出量。使用由电磁力进行开闭驱动的容量控制阀，利用吸入流体的吸入室的吸入压力Ps、排出由活塞加压的流体的排出室的排出压力Pd、以及收纳了斜板的控制室的控制压力Pc，并对控制室内的压力进行适当控制，由此，该斜板的倾斜角度能够连续地变化。

在可变容量型压缩机的连续驱动时(以下，有时也简称为“连续驱动时”)，容量控制阀进行了如下正常控制：通过控制计算机进行通电控制，通过由螺线管产生的电磁力使阀芯沿轴向移动，开闭主阀以调整可变容量型压缩机的控制室的控制压力Pc。

在容量控制阀的正常控制时，适当控制可变容量型压缩机中的控制室的压力，并使斜板相对于旋转轴的倾斜角度连续地变化，从而使活塞的行程量变化，来控制流体相对于排出室的排出量，将空调系统调整至所希望的制冷能力。另外，在以最大容量驱动可变容量型压缩机的情况下，关闭容量控制阀的主阀来降低控制室的压力，由此使斜板的倾斜角度最大。

另外，通过主阀芯和与主阀芯连接的部件构成中空杆，在中空杆上沿径向形成贯通孔，通过贯通孔和中空杆内部的连通路形成了使容量控制阀的控制口与吸入口之间连通的辅助连通路。还已知一种容量控制阀，其在起动时将可变容量型压缩机的控制室中的制冷剂通过控制口、辅助连通路、吸入口向可变容量型压缩机的吸入室排出，以在起动时迅速降低控制室的压力，由此，能够提高可变容量型压缩机的响应性(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5167121号公报(第7页、图2)

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1中，虽然在起动时流体排出功能优异，但在可变容量型压缩机的连续驱动时的容量控制阀的通电控制时，具有一定的开口面积的贯通孔的辅助连通路连通，制冷剂会从控制口流入吸入口，因此，有可能出现控制室的压力的控制性变差、可变容量型压缩机的运转效率降低的情况。

本发明是着眼于这样的问题而完成的，其目的在于提供一种具有起动时的流体排出功能且运转效率高的容量控制阀。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的容量控制阀具备：

阀壳体，其形成有供排出压力的排出流体通过的排出口、供吸入压力的吸入流体通过的吸入口、以及供控制压力的控制流体通过的控制口；以及

主阀，其由主阀座和由螺线管驱动的主阀芯构成，并通过所述主阀芯的移动来控制所述排出口与所述控制口之间的流体的流动，

其中，所述控制口由第一控制口和第二控制口构成，

所述容量控制阀具备：差压CS阀，其具有差压CS阀芯，该差压CS阀芯配置为能够相对于所述主阀芯沿轴向相对移动、并且将与所述控制口连通的控制压力室沿轴向分隔为与所述第一控制口连通的排出侧控制室和与所述第二控制口连通的吸入侧控制室，该差压CS阀通过所述排出侧控制室与所述吸入侧控制室的差压使所述差压CS阀芯工作以打开所述第二控制口和所述吸入口。

由此，在可变容量型压缩机起动时，主阀芯移动而关闭主阀，从而在排出侧控制室中不会流入排出流体，如果差压CS阀芯与主阀芯一起移动以关闭第一控制口并打开第二控制口，从而控制流体从第二控制口流入吸入侧控制室，吸入侧控制室的压力上升，而排出侧控制室的流体的压力与吸入侧控制室的流体的压力相比相对降低，则差压CS阀芯移动至排出侧控制室侧，打开差压CS阀并使第二控制口与吸入口连通，从而能够在短时间内将液化的流体从控制室内通过差压CS阀排出至吸入室内以提高起动时的响应性。另外，在容量控制阀的通电状态下，当螺线管的驱动力为规定以下时差压CS阀关闭，而当驱动力为规定以上时差压CS阀打开，因此，容量控制阀的运转效率高。

也可以在所述主阀芯的外周和所述差压CS阀芯的内周的至少一方上形成有将所述排出侧控制室与所述吸入口连通的槽。

由此，由于排出侧控制室通过槽始终与吸入口连通，因此能够不通过主阀芯、差压CS阀芯的移动而排出排出侧控制室的流体。

也可以在所述差压CS阀芯与所述主阀芯之间配置有向关闭方向对所述差压CS阀芯施力的弹簧。

由此，在不需要将第二控制口与吸入口连通的情况下，能够可靠地关闭差压CS阀。

也可以在所述主阀芯上形成有限制所述差压CS阀芯向关闭方向的移动的移动限制部。

由此，能够简单地构成差压CS阀。

也可以是，在所述螺线管的非通电状态下，所述差压CS阀芯处于由所述移动限制部限制的状态，所述差压CS阀芯将所述第二控制口与所述吸入侧控制室之间封闭。

由此，在螺线管的非通电状态时，吸入侧控制室成为封闭空间，因此流体难以从第二控制口向吸入口流动。

所述差压CS阀也可以为滑阀结构。

由此，能够可靠地关闭差压CS阀。

也可以是，具备通过所述吸入压力进行开闭的压力驱动阀，

所述主阀芯构成中空杆的一部分，且在所述中空杆上形成有能够通过所述压力驱动阀的开闭使压敏室与所述吸入口连通的中空连通路。

由此，在控制时从压力驱动阀作用于主阀芯的力根据吸入压力而变化，因此主阀的阀开度会根据吸入压力而稍微变更。另外，在起动时，也能够通过压力驱动阀排出制冷剂，因此能够迅速地进行制冷剂排出。

附图说明

图1是示出组装有本发明的实施例的容量控制阀的斜板式可变容量型压缩机的结构示意图；

图2是示出在实施例的容量控制阀的非通电状态下主阀打开、第一Pc口通过差压CS阀芯打开、第二Pc口关闭且差压CS阀关闭的情况的剖视图；

图3是示出在实施例的容量控制阀的非通电状态下主阀打开、第一Pc口通过差压CS阀芯打开、第二Pc口关闭且差压CS阀关闭的情况的图2的放大剖视图；

图4是示出在实施例的容量控制阀的通电状态下(起动时)主阀关闭、第一Pc口通过差压CS阀芯关闭、第二Pc口打开且差压CS阀关闭的情况的剖视图；

图5是示出在实施例的容量控制阀的通电状态下(自图4的起动时开始稍微经过了一点时间时)主阀关闭、第一Pc口通过差压CS阀芯的移动而关闭、第二Pc口打开且差压CS阀打开的情况的剖视图；

图6是示出在本实施例的变形例的容量控制阀的通电状态下(起动时)主阀关闭、第一Pc口通过差压CS阀芯的移动而关闭、第二Pc口打开且差压CS阀关闭的情况的剖视图。

具体实施方式

以下，基于实施例对用于实施本发明的容量控制阀的方式进行说明。

实施例

参照图1至图5对实施例的容量控制阀进行说明。以下，将从图2的正面侧观察时的左右侧作为容量控制阀的左右侧进行说明。

本发明的容量控制阀V组装在汽车等的空调系统使用的可变容量型压缩机M中，对制冷剂即工作流体(以下简称为“流体”)的压力进行可变控制，从而控制可变容量型压缩机M的排出量，将空调系统调整至所希望的制冷能力。

首先，对可变容量型压缩机M进行说明。如图1所示，可变容量型压缩机M具有外壳1，该外壳1具备排出室2、吸入室3、控制室4和多个缸体4a。此外，在可变容量型压缩机M中设置有将控制室4与吸入室3直接连通的未图示的连通路，在该连通路中设置有用于对吸入室3和控制室4的压力进行平衡调整的固定节流孔。

另外，可变容量型压缩机M具备：旋转轴5，其由设置在外壳1的外部的未图示的发动机进行旋转驱动；斜板6，其在控制室4内通过铰链机构8以偏心状态连结于旋转轴5；以及多个活塞7，其与斜板6连结，且往复移动自如地嵌合在各缸体4a内，其中，使用由电磁力进行开闭驱动的容量控制阀V，利用吸入流体的吸入室3的吸入压力Ps、排出由活塞7加压的流体的排出室2的排出压力Pd、以及收纳了斜板6的控制室4的控制压力Pc，并对控制室4内的压力进行适当控制，来使斜板6的倾斜角度连续地变化，从而使活塞7的行程量变化以控制流体的排出量。此外，为了便于说明，在图1中，省略了组装在可变容量型压缩机M中的容量控制阀V的图示。

具体地，控制室4内的控制压力Pc越高，斜板6相对于旋转轴5的倾斜角度越小，活塞7的行程量减少，但当成为一定以上的压力时，斜板6相对于旋转轴5成为大致垂直状态、即与垂直相比略微倾斜的状态。此时，活塞7的行程量成为最小，活塞7对缸体4a内的流体的加压成为最小，由此，流体向排出室2的排出量减少，空调系统的制冷能力成为最小。另一方面，控制室4内的控制压力Pc越低，斜板6相对于旋转轴5的倾斜角度越大，活塞7的行程量增加，但当成为一定以下的压力时，斜板6相对于旋转轴5成为最大倾斜角度。此时，活塞7的行程量成为最大，活塞7对缸体4a内的流体的加压成为最大，由此，流体向排出室2的排出量增加，空调系统的制冷能力成为最大。

如图2所示，组装在可变容量型压缩机M中的容量控制阀V调整向构成螺线管80的线圈86通电的电流，进行容量控制阀V中的主阀50、副阀55的开闭控制。另外，通过作为中空连通路的中间连通路59中的吸入压力Ps使压敏体61动作以进行作为压力驱动阀的压敏阀53的开闭控制。

在本实施例中，主阀50由作为主阀芯和中空杆的第一中空杆51与形成在作为阀壳体的第一阀壳体10的内周面上的主阀座10a构成，主阀50通过第一中空杆51的轴向左端51a与主阀座10a接触或分离而进行开闭。压敏阀53由构成压敏体61的盖70和在作为中空杆的压敏阀部件52的轴向左端形成的压敏阀座52a构成，压敏阀53通过在盖70的轴向右端的外径侧形成的密封面70a与压敏阀座52a接触或分离而进行开闭。副阀55由作为主阀芯和中空杆的第二中空杆54与形成在固定铁芯82的开口端面即轴向左端面上的副阀座82a构成，副阀55通过第二中空杆54的轴向右端54a与副阀座82a接触或分离而进行开闭。

接着，对容量控制阀V的结构进行说明。如图2所示，容量控制阀V主要由以下部分构成：第一阀壳体10和作为阀壳体的第二阀壳体11，它们由金属材料或树脂材料形成；第一中空杆51、压敏阀部件52、第二中空杆54和差压CS阀芯90，它们沿轴向往复移动自如地配置在第一阀壳体10和第二阀壳体11内；压敏体61，其根据中间连通路59中的吸入压力Ps对第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54施加向轴向右方的作用力；以及螺线管80，其与第二阀壳体11连接，对第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54施加驱动力，其中，差压CS阀芯90外嵌于第一中空杆51，且相对于第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54沿轴向相对往复移动自如地设置。

如图2所示，螺线管80主要由以下部分构成：外壳81，其具有向轴向左方打开的开口部81a；大致圆筒形状的固定铁芯82，其从轴向左方插入到外壳81的开口部81a中，且固定在外壳81的内径侧；驱动杆83，其在固定铁芯82的内径侧沿轴向往复移动自如，且其轴向左端部与第二中空杆54连接固定；可动铁芯84，其固定在驱动杆83的轴向右端部；螺旋弹簧85，其设置在固定铁芯82与可动铁芯84之间，对可动铁芯84向轴向右方施力；以及励磁用线圈86，其经由绕线架卷绕于固定铁芯82的外侧。

在外壳81上形成有轴向左端的内径侧向轴向右方凹陷的凹部81b，在该凹部81b中以大致密封状插嵌固定有第二阀壳体11的轴向右端部。

固定铁芯82由铁、硅钢等磁性材料的刚体形成，其具备：圆筒部82b，其形成有沿轴向延伸并供驱动杆83插通的插通孔82c；以及环状的凸缘部82d，其从圆筒部82b的轴向左端部的外周面向外径方向延伸，其中，在圆筒部82b的轴向左端面上形成有副阀座82a。

如图2所示，第一阀壳体10上形成有从轴向右端的径向中心向轴向左方凹陷的凹部10c，并从轴向右方插嵌有形成于第二阀壳体11的轴向左端部的插嵌部11a，从而以密封状态一体地连接固定。另外，在第一阀壳体10上形成有：作为排出口的Pd口13，其与可变容量型压缩机M的排出室2连通；以及作为吸入口的第一Ps口14，其与可变容量型压缩机M的吸入室3连通。另外，在第二阀壳体11上形成有：作为轴向左侧的控制口和第一控制口的第一Pc口15、作为轴向右侧的控制口和第二控制口的第二Pc口16，它们与可变容量型压缩机M的控制室4连通；以及作为吸入口的第二Ps口17，其与可变容量型压缩机M的吸入室3连通。即，在第一阀壳体10和第二阀壳体11上，各口从螺线管80侧起按照第二Ps口17、第二Pc口16、第一Pc口15、Pd口13、第一Ps口14的顺序形成。

另外，第一阀壳体10通过在其轴向左端部大致密封状地压入分隔调整部件12而呈有底大致圆筒形状。此外，分隔调整部件12通过调整第一阀壳体10的轴向上的设置位置，能够调整压敏体61的作用力。

在第一阀壳体10和第二阀壳体11的内部，沿轴向往复移动自如地配置有第一中空杆51、压敏阀部件52、第二中空杆54和差压CS阀芯90，在第一阀壳体10的内周面的一部分上形成有能够供压敏阀部件52的外周面以大致密封状态滑动接触的小径的引导面10b。

另外，在第一阀壳体10的内部形成有：第一阀室20，其与Pd口13连通，并且配置有压敏阀部件52；以及压敏室60，其与第一Ps口14连通，并且配置有压敏体61。另外，在第二阀壳体11的内部形成有：第二阀室30(控制压力室)，其与第一Pc口15和第二Pc口16连通，并且配置有第一中空杆51的轴向左端51a侧和差压CS阀芯90；以及第三阀室40，其与第二Ps口17连通，并且配置有第二中空杆54。此外，第二阀室30由第一中空杆51和差压CS阀芯90的外周面、第一阀壳体10的凹部10c的内径部、以及第二阀壳体11的比向内径侧延伸的环状突条的内周面上形成的差压CS阀座11b更靠轴向左侧的内周面划分而成。详细而言，第二阀室30由差压CS阀芯90沿轴向分隔为空间30A(排出侧控制室)和空间30B(吸入侧控制室)，第一Pc口15能够将在第二阀室30中夹着后述的差压CS阀芯90的第二圆筒部90c在轴向左侧划分的空间30A与可变容量型压缩机M的控制室4连通，第二Pc口16能够将在轴向右侧划分的空间30B与可变容量型压缩机M的控制室4连通(参照图3至图5)。另外，第三阀室40由第二中空杆54和驱动杆83的外周面、固定铁芯82的轴向左端面、以及第二阀壳体11的比差压CS阀座11b更靠轴向右侧的内周面划分而成。

如图2所示，压敏体61主要由内置有螺旋弹簧63的波纹管芯62和设置于波纹管芯62的轴向右端的圆板状的盖70构成，波纹管芯62的轴向左端固定于分隔调整部件12。

另外，压敏体61配置在压敏室60内，通过螺旋弹簧63和波纹管芯62产生的使盖70向轴向右方移动的作用力，使盖70的密封面70a落座于压敏阀部件52的压敏阀座52a。此外，为了便于说明，省略了图示，但压敏体61由于中间连通路59中的高吸入压力Ps而收缩，压敏阀53打开，由此，例如在控制时从压敏体61作用于压敏阀部件52的力根据吸入压力Ps而变化，因此主阀50的阀开度会根据吸入压力Ps而稍微变更，能够进行符合制冷循环的状况的容量控制。另外，在起动时，除了第二Ps口17之外还能够由压力驱动阀53通过中间连通路59和驱动杆83的连通孔83a排出制冷剂，因此能够讯速地进行制冷剂排出。

如图3至图5所示，第一中空杆51构成为阶梯式圆筒形状且从侧面观察呈大致炮台形状，具有：圆筒部51b，其连接固定第二中空杆54的轴向左端部；安装部51c，其在圆筒部51b的轴向左侧形成为直径大于圆筒部51b，并外嵌有作为弹簧的螺旋弹簧91；以及抵接部51d，其在安装部51c的轴向左侧形成为直径大于安装部51c，并形成有与第一阀壳体10的主阀座10a接触或分离的轴向左端51a。

另外，在第一中空杆51上形成有抵接部51d的轴向左端的内径侧向轴向右方凹陷的凹部51e，并从轴向左方插嵌有形成于构成为大致圆筒形状且从侧面观察呈大致炮台形状的压敏阀部件52的轴向右端部的插嵌部52b，从而以密封状态一体地连接固定。另外，第一中空杆51通过将圆筒部51b的轴向右端部从轴向左方插嵌到第二中空杆54的轴向左端的内径侧向轴向右方凹陷的凹部54d中而以密封状态一体地连接固定。另外，在第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54的内部形成有通过连接中空孔而在整个轴向上贯通的中间连通路59。此外，中间连通路59经由形成在与第二中空杆54连接固定的驱动杆83的轴向左端部上的连通孔83a与第三阀室40连通。

如图3至图5所示，第二中空杆54构成为阶梯式圆筒形状，具有：第一圆筒部54b，其配置在第三阀室40内，并连接固定驱动杆83的轴向左端部；以及第二圆筒部54c，其在第一圆筒部54b的轴向左侧形成为直径小于第一圆筒部54b。此外，第二中空杆54的第二圆筒部54c的外周面与第二阀壳体11的差压CS阀座11b之间沿径向分离，形成有将通过了第二Pc口16的控制流体与通过了第二Ps口17的吸入流体连通的流路。

接着，对差压CS阀57进行说明。差压CS阀57为滑阀结构，且由差压CS阀芯90和形成在第二阀壳体11的内周面上的差压CS阀座11b构成，差压CS阀57通过差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的轴向右端部与差压CS阀座11b接触或分离而进行开闭。

如图3至图5所示，差压CS阀芯90配置在第二阀室30内，构成为阶梯式圆筒形状且从侧面观察呈大致炮台形状，具有：小径的第一圆筒部90a，其外嵌于第一中空杆51的圆筒部51b；锥形部90b，其从第一圆筒部90a的轴向左端朝向轴向左侧扩径且延伸；以及第二圆筒部90c，其在锥形部91b的轴向左侧形成为直径大于第一圆筒部90a，其中，差压CS阀芯90与螺旋弹簧91一起外嵌于第一中空杆51的圆筒部51b和安装部51c。此外，差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的内周面与第一中空杆51的圆筒部51b的外周面之间沿径向分离而形成有间隙，差压CS阀芯90能够相对于第一中空杆51沿轴向顺利地相对移动。另外，形成在差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的内周面与第一中空杆51的圆筒部51b的外周面之间的间隙92对在第二阀室30中在轴向左侧划分的空间30A与第三阀室40的压力进行平衡调整。

另外，差压CS阀芯90构成为在其内侧第二圆筒部90c的内径尺寸大于第一圆筒部90a的阶梯式圆筒形状，在与锥形部90b的轴向大致中央对应的轴向位置上形成有从第一圆筒部90a的内周面的轴向左端向外径方向延伸并正交地相连的环状面90d。

另外，螺旋弹簧91的轴向左端与第一中空杆51的从安装部51c的轴向左端向外径方向延伸的侧面51f抵接，螺旋弹簧91的轴向右端与外嵌于第一中空杆51的差压CS阀芯90的内表面即环状面90d抵接。即，差压CS阀芯90与第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54被螺旋弹簧91向轴向上彼此相反方向施力。此外，螺旋弹簧91为压缩弹簧，其外周与差压CS阀芯90的第二圆筒部90c的内周面沿径向分离。

另外，差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的轴向右端部的外周面与形成于第二阀壳体11的差压CS阀座11b之间、以及第二圆筒部90c的外周面与第二阀壳体11的内周面之间沿径向分离而形成有间隙，差压CS阀芯90能够相对于第二阀壳体11沿轴向顺利地相对移动。

另外，差压CS阀芯90的第一圆筒部90a沿轴向往复移动，从而使其与形成在第二阀壳体11上的差压CS阀座11b从径向观察时的重叠量变化，构成对通过了第二Pc口16的控制流体与通过了第二Ps口17的吸入流体的连通进行开闭的差压CS阀57。在差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的轴向右端部与差压CS阀座11b从径向观察时重叠的位置上，差压CS阀57关闭(参照图3和图4)。

另外，差压CS阀芯90的第二圆筒部90c沿轴向往复移动，从而使其与形成在第二阀壳体11的比差压CS阀座11b更靠轴向左侧的内周面上的滑阀DC阀座11c从径向观察时的重叠位置变化，构成对第一Pc口15及第二Pc口16进行开闭的滑阀DC阀58。此外，滑阀DC阀58构成为：在通过差压CS阀芯90的第二圆筒部90c的轴向左端部关闭第一Pc口15的状态下打开第二Pc口16(参照图4和图5)，而在通过差压CS阀芯90的第二圆筒部90c的轴向右端部关闭第二Pc口16的状态下打开第一Pc口15(参照图3)。

另外，如图3至图5所示，在第一中空杆51的圆筒部51b和安装部51c上外嵌有差压CS阀芯90的状态下，第一中空杆51和第二中空杆54一体地连结，从而在第一中空杆51的圆筒部51b的外周上形成环状的凹槽56。凹槽56由第一中空杆51的圆筒部51b的外周面、第一中空杆51的安装部51c的轴向右侧的侧面51g、以及第二中空杆54的轴向左端的作为移动限制部的止挡部54e形成，通过凹槽56确定了差压CS阀芯90相对于第一中空杆51沿轴向相对移动的轴向位置。

详细而言，在差压CS阀芯90的轴向右端即第一圆筒部90a的轴向右端，形成有在差压CS阀57关闭时(参照图3和图4)与第二中空杆54的轴向左端面上的止挡部54e抵接的端面部90e，从而确定了差压CS阀57关闭时的差压CS阀芯90的轴向位置。另外，差压CS阀芯90通过在差压CS阀57打开时(参照图5)环状面90d与第一中空杆51的安装部51c的轴向右侧的侧面51g抵接，确定了差压CS阀57打开时的差压CS阀芯90的轴向位置。

另外，凹槽56的轴向尺寸L56与差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的轴向尺寸L90a之差成为差压CS阀芯90的环状面90d与第一中空杆51的安装部51c的轴向右侧的侧面51g之间的间隙的轴向尺寸即轴向的分离尺寸A(L56-L90a＝A，参照图3和图4)。

由此，在差压CS阀芯90的轴向左侧的环状面90d与第一中空杆51的安装部51c的轴向右侧的侧面51g抵接的状态下，差压CS阀芯90的轴向右端的端面部90e与第二中空杆54的止挡部54e之间沿轴向分离了尺寸A(参照图5)。即，无论主阀50是打开还是关闭，差压CS阀芯90都能够进一步沿轴向移动分离尺寸A。此外，在容量控制阀V的非通电状态下，即使差压CS阀芯90向轴向左方移动分离尺寸A，也能够维持差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的轴向右端部与差压CS阀座11b从径向观察时的重叠，构成为差压CS阀57不打开。

接着，对差压CS阀57的开闭机构进行说明。在控制室4的控制压力Pc与吸入室3的吸入压力Ps的压力均衡的状态下，作用于差压CS阀57的开阀方向即轴向左方与闭阀方向即轴向右方的压力的受压面积构成为大致相同，因此相对于差压CS阀芯90从轴向左侧的空间30A作用的压力与从轴向右侧的空间30B和第三阀室40作用的压力均衡，差压CS阀芯90受到螺旋弹簧91的作用力而向轴向右方移动，差压CS阀57关闭(参照图3和图4)。

另一方面，在容量控制阀V的通电状态下，主阀50关闭，并且相对于差压CS阀芯90从轴向左方的空间30A作用的控制压力Pc相对降低而低于从轴向右方的空间30B作用的控制压力Pc的状态、即在轴向上产生差压的状态下，对差压CS阀芯90作用有使其向轴向左方移动的力(在图5中用白色箭头图示)，差压CS阀芯90克服螺旋弹簧91的作用力而向轴向左方移动，差压CS阀57打开(参照图5)。

接着，对动作、第一中空杆51、压敏阀部件52、第二中空杆54和差压CS阀芯90的轴向移动所引起的差压CS阀57和滑阀DC阀58的开闭机构的动作进行说明。

首先，对起动时进行说明。如图2及图3所示，容量控制阀V在非通电状态下，通过压敏体61的作用力向轴向右方按压第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54，由此，第二中空杆54的轴向右端54a落座于固定铁芯82的副阀座82a，副阀55关闭，并且第一中空杆51的轴向左端51a从形成于第一阀壳体10的内周面的主阀座10a分离，主阀50打开。另外，在可变容量型压缩机M不使用而长时间放置后，排出压力Pd、控制压力Pc、吸入压力Ps大致均衡，从轴向两侧作用于差压CS阀芯90的压力均衡，差压CS阀芯90受到螺旋弹簧91的作用力而向轴向右方移动，从而差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的轴向右端部与第二阀壳体11的差压CS阀座11b从径向观察时重叠，通过了第二Pc口16的控制流体与通过了第二Ps口17的吸入流体的连通被差压CS阀57关闭。此时，成为通过滑阀DC阀58将第一Pc口15打开并将第二Pc口16关闭的状态，抑制了控制流体通过第二Pc口16向第二阀室30的空间30B的流入。

接着，起动可变容量型压缩机M，并向容量控制阀V的螺线管80通电，从而关闭主阀50，打开副阀55(参照图4)。另外，差压CS阀芯90被第二中空杆54的止挡部54e按压轴向右端的端面部90e，并与第一中空杆51、压敏阀部件52、第二中空杆54一体地向轴向左方移动，从而维持关闭状态。另外，在滑阀DC阀58中，第一Pc口15被差压CS阀芯90的第二圆筒部90c的轴向左端部关闭，并且第二Pc口16被稍微打开，从而抑制通过主阀50的排出流体和通过第一Pc口15的控制流体向第二阀室30的轴向左侧的空间30A的流入，并且随着可变容量型压缩机M的起动，窜气流入控制室4内，从而压力高于均衡状态的控制流体通过第二Pc口16流入，由此第二阀室30的轴向右侧的空间30B中的控制压力Pc上升，而第二阀室30的轴向左侧的空间30A中的控制压力Pc相对降低。此时，第二阀室30的轴向左侧的空间30A内的控制流体由于与第三阀室40内的吸入流体的压力差而通过间隙92和差压CS阀芯90的端面部90e与第二中空杆54的止挡部54e之间向第三阀室40排出，因此空间30A的控制压力Pc降低。

由此，相对于差压CS阀芯90从轴向左方的空间30A作用的控制压力Pc低于从轴向右方的空间30B作用的控制压力Pc，在轴向上产生差压，对差压CS阀芯90作用有使其向轴向左方移动的力(在图5中用白色箭头图示)，差压CS阀芯90克服螺旋弹簧91的作用力而相对于第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54向轴向左方相对移动，差压CS阀57打开，第二Pc口16通过滑阀DC阀58完全打开，因此形成用于将流体从第二Pc口16向第二Ps口17排出的流路(在图5中用实线箭头图示)，能够在短时间内将控制室4的液化的流体排出以提高起动时的响应性。

另外，在容量控制阀V的正常控制时，在不产生使差压CS阀芯90向轴向左方移动的方向的差压的情况下，差压CS阀57关闭，从而连结第二Pc口16和第二Ps口17的流路中的流量被节流，防止通过了第二Pc口16的控制流体向第二Ps口17流入，因此，控制室4的控制压力Pc的控制性优异，能够提高可变容量型压缩机M的运转效率(参照图3和图4)。换言之，在关闭差压CS阀57的状态下能够控制主阀50的开闭。

另外，能够通过形成在差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的内周面与第一中空杆51的圆筒部51b的外周面之间的间隙92对在第二阀室30中在轴向左侧划分的空间30A与第三阀室40的压力进行平衡调整，因此能够使容量控制阀V的结构简单。

另外，如图4所示，在主阀50关闭、差压CS阀57关闭的状态下，构成滑阀DC阀58的差压CS阀芯90的轴向左端即第二圆筒部90c的轴向左端构成为与第一Pc口15的开口的轴向左端在径向上处于同一平面，由此，即使在容量控制阀V的占空比控制中稍微打开主阀50时，也能够可靠地形成用于从Pd口13经由空间30A向第一Pc口15排出流体的流路，因此控制室4的控制压力Pc的控制性优异，能够提高可变容量型压缩机M的运转效率。

进一步地，在以最大容量控制容量控制阀V时，成为主阀50关闭的状态，因此差压CS阀57由于差压而移动，第二Pc口16与第二Ps口17经由空间30B而连通，能够将控制室4的控制压力Pc保持得较低。

另外，差压CS阀57由差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的轴向右端部和形成在第二阀壳体11的内周面上的差压CS阀座11b构成为滑阀结构，因此第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54沿轴向进行规定量以上的行程，从而差压CS阀57成为关闭状态，能够可靠地关闭差压CS阀57。进一步地，例如，在正常控制时，即使第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54由于振动等干扰而稍微沿轴向移动，也能够维持在差压CS阀57关闭的状态，因此容量控制阀V抗干扰性强且控制精度优异。

另外，在差压CS阀57中，第一圆筒部90a的内周面与第一中空杆51的圆筒部51b的外周面滑动，并且第二圆筒部90c的外周面与第二阀壳体11的滑阀DC阀座11c滑动，因此能够使差压CS阀57与第一中空杆51、压敏阀部件52和第二中空杆54沿轴向的相对移动稳定。

另外，与第二阀室30的轴向左侧的空间30A连通的第一Pc口15和与第二阀室30的轴向右侧的空间30B连通的第二Pc口16接近地设置，如图4的放大部分所示，第一Pc口15与第二Pc口16之间沿轴向分离第一阀壳体10的分隔壁10d的轴向尺寸L10d，从而第一Pc口15和第二Pc口16的形成范围、即从第一Pc口15的轴向左端到第二Pc口16的轴向右端的轴向尺寸B(B＝L15+L10d+L16)大于差压CS阀芯90的第二圆筒部90c的轴向尺寸L90c(B>L90c)。另外，差压CS阀芯90的第二圆筒部90c的轴向尺寸L90c构成为大于第一Pc口15和第二Pc口16各自的轴向尺寸(L90c>L15、L16)。

由此，如图3至图5所示，通过使差压CS阀芯90沿轴向移动，能够通过第二圆筒部90c分别逐一打开第一Pc口15或第二Pc口16，并且通过使第二圆筒部90c向第一Pc口15和第二Pc口16的形成范围的轴向大致中央移动，能够稍微打开第一Pc口15和第二Pc口16双方，因此能够通过一个差压CS阀芯90控制两个第一Pc口15和第二Pc口16的开闭，能够使容量控制阀V的结构简单。另外，虽然第一Pc口15与第二Pc口16之间的分隔壁10d不是必须的，但通过设置分隔壁10d能够可靠且简单地实现将第一Pc口15和第二Pc口16中的一个打开而将另一个关闭。

另外，对在起动时由于与第三阀室40内的吸入流体的压力差而将第二阀室30的轴向左侧的空间30A内的控制流体通过形成在差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的内周面与第一中空杆51的圆筒部51b的外周面之间的间隙92向第三阀室40排出、降低空间30A的控制压力Pc从而容易产生与第二阀室30的轴向右侧的空间30B的差压的例子进行了说明，但如图6所示，通过在差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的内周面上设置在整个轴向上延伸的作为槽的狭缝90f、并且在第一圆筒部90a的轴向右端设置沿径向延伸的作为槽的狭缝90g，可以确保间隙92的流路截面积较大以增大差压。此外，为了增大间隙92的流路截面积，也可以在第一中空杆51的圆筒部51b的外周面上设置狭缝。这样，间隙92作为用于使差压CS阀芯90移动的导向通路而发挥作用，打开差压CS阀57，由此将第二Pc口16和第二Ps口17连通的有效流路面积从间隙92的面积开始大幅增加。

以上，根据附图对本发明的实施例进行了说明，但具体的结构不限于这些实施例，即使有在不脱离本发明主旨的范围内的变更、追加，也包含在本发明中。

例如，在上述实施例中，对通过形成在差压CS阀芯90的第一圆筒部90a的内周面与第一中空杆51的圆筒部51b的外周面之间的间隙92将第二阀室30的轴向左侧的空间30A内的控制流体向第三阀室40排出而容易产生差压的结构进行了说明，但并不限定于此，也可以在差压CS阀芯90的第一圆筒部90a上设置沿轴向延伸的贯通孔。另外，也可以在第一中空杆51的圆筒部51b或安装部51c上设置沿径向延伸的贯通孔，以将形成于空间30A和第一中空杆51的内侧的中间连通路59与在第二阀室30的轴向左侧划分的空间30A连通。

另外，虽然对独立地构成第一中空杆51和压敏阀部件52的例子进行了说明，但两者也可以一体地形成。

另外，也可以不设置将可变容量型压缩机M的控制室4与吸入室3直接连通的连通路和固定节流孔。

另外，在上述实施例中，也可以不设置副阀，第二中空杆的轴向右端只要作为承受轴向载荷的支承部件发挥作用即可，不一定需要密闭功能。

另外，螺旋弹簧91不限于压缩弹簧，也可以是拉伸弹簧，还可以是螺旋形状以外的形状。

另外，第一阀壳体10和第二阀壳体11也可以一体地形成。

另外，压敏体61也可以在内部不使用螺旋弹簧。

符号说明

1：外壳；2：排出室；3：吸入室；4：控制室；10：第一阀壳体(阀壳体)；10a：主阀座；10b：引导面；10d：分隔壁；11：第二阀壳体(阀壳体)；11b：差压CS阀座；11c：滑阀DC阀座；12：分隔调整部件；13：Pd口(排出口)；14：第一Ps口(吸入口)；15：第一Pc口(控制口，第一控制口)；16：第二Pc口(控制口，第二控制口)；17：第二Ps口(吸入口)；20：第一阀室；30：第二阀室(控制压力室)；30A：空间(排出侧控制室)；30B：空间(吸入侧控制室)；40：第三阀室；50：主阀；51：第一中空杆(主阀芯，中空杆)；51a：轴向左端；51b：圆筒部；51c：安装部；51d：抵接部；51e：凹部；51f：侧面；51g：侧面；52：压敏阀部件(中空杆)；52a：压敏阀座；53：压敏阀(压力驱动阀)；54：第二中空杆(主阀芯，中空杆)；54a：轴向右端；54b：第一圆筒部；54c：第二圆筒部；54d：凹部；54e：止挡部(移动限制部)；55：副阀；56：凹槽；57：差压CS阀；58：滑阀DC阀；59：中间连通路(中空连通路)；60：压敏室；61：压敏体；62：波纹管芯；63：螺旋弹簧；70：盖；70a：密封面；80：螺线管；82：固定铁芯；82a：副阀座；83：驱动杆；90：差压CS阀芯；90a：第一圆筒部；90b：锥形部；90c：第二圆筒部；90d：环状面；90e：端面部；90f、90g：狭缝(槽)；91：螺旋弹簧(弹簧)；92：间隙；Pc：控制压力；Pd：排出压力；Ps：吸入压力；V：容量控制阀。

Claims (6)

1.一种容量控制阀，具备：

阀壳体，其形成有供排出压力的排出流体通过的排出口、供吸入压力的吸入流体通过的吸入口、以及供控制压力的控制流体通过的控制口；以及

主阀，其由主阀座和由螺线管驱动的主阀芯构成，并通过所述主阀芯的移动来控制所述排出口与所述控制口之间的流体的流动，

其中，所述吸入口包括第一吸入口和第二吸入口，所述控制口由第一控制口和第二控制口构成，

所述第二吸入口、所述第二控制口、所述第一控制口、所述排出口、所述第一吸入口从所述螺线管的一侧依次形成，

所述容量控制阀具备：差压CS阀，其具有差压CS阀芯，该差压CS阀芯配置为能够相对于所述主阀芯沿轴向相对移动、并且将与所述控制口连通的控制压力室沿轴向分隔为与所述第一控制口连通的排出侧控制室和与所述第二控制口连通的吸入侧控制室，该差压CS阀通过所述排出侧控制室与所述吸入侧控制室的差压使所述差压CS阀芯工作以打开所述第二控制口和所述第二吸入口；

所述差压CS阀芯在外部装配到所述主阀芯，

所述容量控制阀还包括弹簧，所述弹簧的一端与所述差压CS阀芯的从所述差压CS阀芯的内周表面沿径向向外的方向延伸的表面接触，所述弹簧的另一端与所述主阀芯的从所述主阀芯的外周表面沿径向向外的方向延伸的表面接触，

所述差压CS阀芯被配置为打开和关闭所述第二控制口和所述第二吸入口。

2.根据权利要求1所述的容量控制阀，其中，

在所述主阀芯的外周和所述差压CS阀芯的内周的至少一方上形成有槽。

3.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述主阀芯上设置有形成在其外周中的止挡部，所述止挡部被配置为在所述第二控制口和所述第二吸入口关闭时限制所述差压CS阀芯的移动。

4.根据权利要求3所述的容量控制阀，其中，

在所述螺线管的非通电状态下，所述差压CS阀芯处于由所述止挡部限制的状态，所述差压CS阀芯将所述第二控制口与所述吸入侧控制室之间封闭。

5.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述差压CS阀为滑阀结构。

6.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

具备通过所述吸入压力进行开闭的压力驱动阀，

所述主阀芯构成中空杆的一部分，且在所述中空杆上形成有能够通过所述压力驱动阀的开闭使压敏室与所述吸入口连通的中空连通路。

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