CN113661323A - 容量控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种容量控制阀，其能够顺畅地控制阀芯，同时能够将阀芯稳定地保持在最大行程位置。容量控制阀(80)通过对电磁线圈(86)通电，利用磁力使可动铁芯(84)向固定铁芯(82)吸引移动来改变阀芯(51)的位置，其中，一个铁芯(82)在外径侧具备凸部(90)，另一个铁芯(84)在内径侧具备凸部(92)，它们能够在吸附移动的状态下间隙配合，一个凸部(90)形成为其前端的有效磁力面(90a)比与对置的铁芯(84)的对置面(93)小，且形成为逐渐变细的形状。

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，容量控制阀具有进行如下正常控制的形式：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，开闭设置于供排出压力Pd的排出流体通过的排出口与供控制压力Pc的控制流体通过的控制口之间的DC阀以调整可变容量型压缩机的控制室的控制压力Pc，或者，开闭设置于供吸入压力Ps的吸入流体通过的吸入口与供控制压力Pc的控制流体通过的控制口之间的CS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，容量控制阀的阀芯的阀开度会根据对螺线管施加的电流产生的电磁力而变化，且压力差的目标值会相应地改变，使控制压力Pc变化。

如在专利文献1的现有技术的说明中也存在的那样，以往，有时将可动铁芯和固定铁芯这两个铁芯彼此的对置面设为与这些铁芯的轴向正交的平面。在这样的结构中，当铁芯彼此接近时，即随着阀芯从初始位置移动到最大行程位置，沿轴向作用于铁芯彼此的对置面的磁力急剧增加，因此存在难以进行阀芯的细微的开闭调整这样的问题。

另外，有时将一个铁芯的对置面设为圆锥状，将另一个设为与该圆锥状的对置面凹凸间隙配合的形状。在这样的结构中，随着阀芯从初始位置移动到最大行程位置，在倾斜且平行对置的对置面之间，具有径向的分量而作用的磁力逐渐起作用，因此能够防止作用于铁芯彼此的对置面的磁力急剧增加，能够进行阀芯的细微的开闭调整。然而，存在作用于对置面之间的磁力较小、利用电磁力使可动铁芯沿轴向移动的轴向推力较小这样的缺点，并且为了充分确保轴向推力，存在需要大型的强力螺线管这样的问题。

并且，作为专利文献1的实施例，还提出了如下结构：在一个铁芯上形成在前端具有较宽的与铁芯的轴向正交的平面的截头圆锥状的、换言之截面为梯形的凸部，在另一个铁芯上形成与该凸部对应的形状的凹部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第2892473号公报(第2页、图2)

发明内容

发明要解决的课题

在作为专利文献1的实施例而公开的容量控制阀中，通过设为上述那样的结构，能够利用与铁芯的轴向正交的平面使作用于对置面之间的磁力增大，确保在阀芯的最大行程位置可靠地保持阀芯的轴向推力，并且防止随着阀芯从初始位置移动到最大行程位置，作用于铁芯彼此的对置面的磁力急剧增加，由此能够进行阀芯的细微的开闭调整。然而，由于一个铁芯的对置面是截头圆锥状，另一个铁芯的对置面是与截头圆锥状互补的凹形，两个铁芯是相互凹凸间隙配合的形状，因此，存在如下问题：在想要提高阀芯的最大行程位置的轴向推力的情况下，整体的结构会大型化，另一方面，当采用两个铁芯在阀芯的最大行程位置处的分离距离变小的配置结构时，作用于倾斜的对置面彼此之间的磁力因轴向的接近而上升，无法顺畅地控制阀芯的细微的开闭调整。

本发明是着眼于这样的问题点而完成的，其目的在于提供一种能够顺畅地控制阀芯，同时能够将阀芯稳定地保持在最大行程位置的容量控制阀。

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通过对电磁线圈通电，利用磁力使可动铁芯向固定铁芯吸引移动来改变阀芯的位置，其中，

一个所述铁芯在外径侧具备凸部，另一个所述铁芯在内径侧具备凸部，它们能够在吸附移动的状态下间隙配合，

一个所述凸部形成为其前端的有效磁力面比对置的铁芯的对置面小，且形成为逐渐变细的形状。

由此，由于一个凸部为逐渐变细的形状，因此在其前端侧，在与另一个凸部之间具有径向的分量而作用的磁力变小，在根部侧，在与另一个凸部之间具有径向的分量而作用的磁力变大，因此，在从阀芯的初始位置到最大行程附近的范围内，在铁芯彼此之间作用的磁力能够具有如下特性：不容易受到轴向接近的影响，轴向推力变平稳，同时在阀芯的最大行程附近以后，凸部的前端的有效磁力面与对置的铁芯的对置面接近，沿轴向作用的磁力急剧增加，轴向推力急剧增加，即，确保轴向推力变平稳的区域较宽，并且轴向推力在最大行程附近急剧增加。由此，由于在从初始位置到最大行程附近的范围内，轴向推力较小，因此能够顺畅地控制阀芯，同时能够在最大行程位置，以较大的轴向推力稳定地保持阀芯。

也可以是，构成一个所述凸部的逐渐变细的形状的倾斜面与另一个所述凸部的周面不平行。

由此，由于一个凸部的倾斜面与另一个凸部的周面不平行，因此能够在从阀芯的初始位置到最大行程附近的范围和阀芯的最大行程位置侧显著地区别轴向推力的特性。

也可以是，另一个所述凸部的周面与所述铁芯的轴向平行。

由此，由于与铁芯的轴向平行，因此能够使在与一个凸部之间具有径向的分量而作用的磁力极小，能够有效地使从阀芯的初始位置到最大行程附近的范围内的轴向推力平稳上升。

也可以是，所述凸部的前端的有效磁力面和所述铁芯的对置面与所述铁芯的轴向正交地形成。

由此，有效磁力面和对置面与轴向正交地形成，从而能够确保它们接近时作用于轴向的磁力较大，能够在阀芯的最大行程位置使轴向推力急剧增加。

也可以是，构成一个所述凸部的逐渐变细的形状的倾斜面与另一个所述凸部的周面对置。

由此，构成一个凸部的逐渐变细的形状的倾斜面与另一个凸部的周面对置，从而在阀芯的最大行程附近以后，一个凸部的倾斜面的根部侧与另一个凸部的周面接近，在它们之间具有径向的分量而作用的磁力变大，因此能够将阀芯稳定地保持在最大行程位置。

也可以是，构成一个所述凸部的逐渐变细的形状的倾斜面位于不与另一个所述凸部的周面对置的一侧。

由此，构成一个凸部的逐渐变细的形状的倾斜面不与另一个凸部的周面对置，从而在阀芯移动时，它们的径向的分离距离不会变小，能够使在它们之间具有径向的分量而作用的磁力的影响极小，能够有效地使从阀芯的初始位置到最大行程附近的范围内的轴向推力平稳上升。

也可以是在不对所述电磁线圈通电时成为打开状态的常开形式。

由此，在通电时的关闭状态下，即使压力从流体作用于阀芯，在处于关闭状态的阀芯的最大行程位置处，轴向推力也较强，因此能够可靠地维持关闭状态。

本发明的容量控制阀通过对电磁线圈通电，利用磁力使可动铁芯向固定铁芯吸引移动来改变阀芯的位置，其中，

一个所述铁芯在外径侧具备凸部，在内径侧具备凹部，另一个所述铁芯在内径侧具备凸部，在外径侧具备凹部，它们能够在吸附移动的状态下间隙配合，并形成为：

在吸引时，一个所述凸部的前端与所述凹部里端的间隔和另一个所述凸部的前端与所述凹部里端的间隔不同，

在非吸引时，一个所述凸部的前端与所述凹部里端位于有效磁力范围内，同时，另一个所述凸部的前端与所述凹部里端位于有效磁力范围外。

由此，在非吸引时，位于有效磁力范围内的一个凸部的前端和凹部里端作为动力使阀芯移动。此时，位于有效磁力范围外的另一个凸部的前端和凹部里端的动力在初始阶段不明显，随着一个凸部动作，另一个凸部进入有效磁力范围内后变得明显。因此，在从阀芯的初始位置到最大行程附近的范围内，作用于铁芯彼此之间的磁力能够具有如下特性：轴向推力变平稳，同时作用于轴向的磁力急剧增加，轴向推力急剧增加，即，确保轴向推力变平稳的区域较宽，并且轴向推力在最大行程附近急剧增加。由此，由于在从初始位置到最大行程附近的范围内，轴向推力较小，因此能够顺畅地控制阀芯，同时能够在最大行程位置，以较大的轴向推力稳定地保持阀芯。

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是示出在本发明的实施例1的容量控制阀的非通电状态下CS阀打开的情况的剖视图；

图3是示出在实施例1的容量控制阀的通电状态下(正常控制时)CS阀关闭的情况的剖视图；

图4是示出实施例1的可动铁芯与中心柱的对置形状的主要部分的放大剖视图，示出了刚通电后的CS阀芯位于初始位置的状态；

图5同样是示出在通电时CS阀芯位于闭阀位置的状态的主要部分的放大剖视图；

图6是示出CS阀芯的行程与可动铁芯的轴向推力的关系的曲线图；

图7是示出实施例1的可动铁芯与中心柱的对置形状的主要部分的放大剖视图，(a)示出了刚通电后的CS阀芯位于初始位置的状态，(b)示出了在通电时CS阀芯位于闭阀位置的状态；

图8是示出实施例2的可动铁芯与中心柱的对置形状的主要部分的放大剖视图，示出了刚通电后的CS阀芯位于初始位置的状态；

图9同样是示出在通电时CS阀芯位于闭阀位置的状态的主要部分的放大剖视图；

图10是示出在实施例3的容量控制阀的通电状态下(正常控制时)CS阀关闭的情况的剖视图。

具体实施方式

以下，根据实施例对本发明的容量控制阀的具体实施方式进行说明。

实施例1

参照图1至图7，对实施例1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，利用供流体吸入的吸入室3的吸入压力Ps、供由活塞7加压的流体排出的排出室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，以使斜板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，但当到达一定以上的压力时，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，但当到达一定以下的压力时，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和图3所示，组装在可变容量型压缩机M中的容量控制阀V调整对构成螺线管80的电磁线圈86通电的电流，并进行容量控制阀V中的CS阀50的开闭控制，从而控制从控制室4向吸入室3流出的流体以对控制室4内的控制压力Pc进行可变控制。此外，在可变容量型压缩机M中设置有将排出室2与控制室4直接连通的连通路，在该连通路中设置有用于对排出室2和控制室4的压力进行平衡调整的固定节流孔9。即，排出室2的排出压力Pd的排出流体经由固定节流孔9始终供给至控制室4，并且通过关闭容量控制阀V中的CS阀50，使控制室4内的控制压力Pc上升。

在本实施例中，CS阀50由作为阀芯的CS阀芯51和形成在阀壳体10的内周面上的CS阀座10a构成，CS阀50通过CS阀芯51的轴向左端51a与CS阀座10a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和图3所示，容量控制阀V主要由以下部分构成：阀壳体10，其由金属材料或树脂材料形成；CS阀芯51，其轴向左端部配置在阀壳体10内；以及螺线管80，其与阀壳体10连接并对CS阀芯51施加驱动力。

如图2和图3所示，CS阀芯51是截面恒定的柱状体，并且兼作贯通配置在螺线管80的电磁线圈86上的杆。

如图2和图3所示，在阀壳体10上形成有：作为吸入口的Ps口11，其与可变容量型压缩机M的吸入室3连通；以及作为控制口的Pc口12，其与可变容量型压缩机M的控制室4连通。

在阀壳体10的内部形成有阀室20，在阀室20内，沿轴向往复移动自如地配置CS阀芯51的轴向左端部。另外，Ps口11从阀壳体10的外周面向内径方向延伸而与阀室20连通，Pc口12从阀壳体10的轴向左端的内径侧向轴向右方延伸而与阀室20连通。

在阀壳体10的内周面上，在Pc口12的阀室20侧的开口端缘处形成有CS阀座10a。另外，在阀壳体10的内周面上，在比CS阀座10a和阀室20更靠螺线管80侧形成有引导孔10b，其能够供CS阀芯51的外周面以大致密封状态滑动。

另外，阀壳体10具备轴向右端的内径侧向轴向左方凹陷的凹部10c，构成螺线管80的固定铁芯即中心柱82的凸缘部82d从轴向右方插嵌于其中，从而以大致密封状态一体地连接固定。此外，在阀壳体10的凹部10c的底面的内径侧形成有引导孔10b的螺线管80侧的开口端。

如图2和图3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；大致圆筒形状的中心柱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；CS阀芯51，其插通到中心柱82中，沿轴向往复移动自如，且其轴向左端部配置于阀壳体10内；可动铁芯84，其供CS阀芯51的轴向右端部插嵌固定；作为弹簧的螺旋弹簧85，其设置在中心柱82与可动铁芯84之间，且对可动铁芯84向CS阀50的开阀方向即轴向右方施力；以及励磁用电磁线圈86，其经由绕线架卷绕于中心柱82的外侧。

接着，使用图4对中心柱82和可动铁芯84的结构进行说明。中心柱82具备凸部90，其从对置面观察呈环状连续，该对置面是向与可动铁芯84对置的一侧突出形成的。凸部90形成于外径侧，为逐渐变细的形状，具备：前端面90a，其沿与轴向正交的方向延伸；以及内周面90b，其与该前端面90a连续，且相对于中心柱82的轴向倾斜。在凸部90的根部的内径侧形成有作为凹部里端的对置面91，其与中心柱82的轴向正交。

可动铁芯84具备凸部92，其从对置面观察呈环状连续，该对置面是向与中心柱82对置的一侧突出形成的。凸部92形成于内径侧，为均等宽度的形状，具备：前端面92a，其沿与轴向正交的方向延伸；以及外周面92b，其与该前端面92a连续，且形成与可动铁芯84的轴向平行的面。在凸部92的根部的外径侧形成有作为凹部里端的对置面93，其与可动铁芯84的轴向正交。中心柱82的前端面90a、对置面91与可动铁芯84的对置面93、前端面92a分别平行。

此外，也可以是，中心柱82的外径优选形成在φ7.4至φ9.4的范围内，更优选形成在φ7.9至φ8.9的范围内。另外，也可以是，中心柱82的内径优选形成在φ2.0至φ4.0的范围内，更优选形成在φ2.5至φ3.5的范围内。另外，也可以是，内周面90b相对于中心柱82的轴向的倾斜角度α优选形成在5度至15度的范围内，更优选形成在8度至12度的范围内，由此，能够防止轴向推力变小，并且能够确保后述的推力平稳部的范围较宽。

此外，也可以是，可动铁芯84的外径优选形成在φ7.5至φ9.5的范围内，更优选形成在φ8.0至φ9.0的范围内。另外，也可以是，可动铁芯84的内径优选形成在φ3.3至φ5.3的范围内，更优选形成在φ3.8至φ4.8的范围内。另外，也可以是，可动铁芯84的凸部92的前端面92a的径向的尺寸L2优选形成为1.0mm以上，由此，能够防止轴向推力变小。并且，也可以是，可动铁芯84的凸部92的外周面92b与中心柱82的凸部90的内周面90b之间的最小间隙的径向的尺寸L1优选形成在0.1mm至0.3mm的范围内，更优选形成在0.15mm至0.25mm的范围内，由此，能够防止轴向推力变小，并且能够抑制在刚通电后的CS阀芯51位于初始位置的状态下的推力降低。

接着，对容量控制阀V的动作、主要是CS阀50的开闭动作进行说明。

首先，对容量控制阀V的非通电状态进行说明。如图2所示，容量控制阀V在非通电状态下，通过构成螺线管80的螺旋弹簧85的作用力向轴向右方按压可动铁芯84，由此，CS阀芯51向轴向右方移动，CS阀芯51的轴向左端51a从形成在阀壳体10的内周面上的CS阀座10a分离，CS阀50打开。图2示出了CS阀芯51位于初始位置的状态。

如图3所示，容量控制阀V在通电状态下(即在正常控制时、所谓的占空比控制时)，通过对螺线管80施加电流，可动铁芯84被拉近到中心柱82侧、即轴向左侧，固定于可动铁芯84的CS阀芯51一起向轴向左方移动，由此，CS阀芯51的轴向左端51a落座于阀壳体10的CS阀座10a，CS阀50关闭。图3示出了CS阀芯51移动到最大行程位置且CS阀50闭阀的状态。

图4示出了刚通电后的CS阀芯51位于初始位置的状态，图5示出了以最大的电流值通电，CS阀芯51移动到闭阀位置的状态。如图4所示，由于中心柱82的凸部90为逐渐变细的形状，因此，在凸部90的前端侧与可动铁芯84的凸部92在径向上分离，在它们之间具有径向的分量而作用的磁力的影响变得非常小。这样，在通过通电而使可动铁芯84朝向中心柱82吸附移动的状态下，中心柱82的凸部90与可动铁芯84的凸部92能够间隙配合。图4和图5概念性地示出了CS阀芯51的初始位置和闭阀位置的磁力线的情况。

另外，构成中心柱82的凸部90的逐渐变细的形状的内周面90b和与轴向平行的可动铁芯84的凸部92的外周面92b为不同的角度，因此，在从CS阀芯51的初始位置到闭阀位置的近前的范围内，在它们之间具有径向的分量而作用的磁力的增加较少。

此外，作为中心柱82的凸部90为逐渐变细的形状所带来的效果，除了上述凸部90与凸部92的分离距离的关系之外，中心柱82的根部侧的截面积比前端侧大，因此，在与可动铁芯84的凸部92之间具有径向的分量而作用的磁力在前端侧变小。

另外，由于可动铁芯84的凸部92的外周面92b形成与可动铁芯84的轴向平行的面，因此能够使在与中心柱82的凸部90之间具有径向的分量而作用的磁力极小，能够在从CS阀芯51的初始位置到闭阀位置的近前的较宽范围内，有效地使轴向推力平稳上升(参照图6)。作为参考，当外周面92b以与倾斜的内周面90b平行的方式倾斜地形成时，其特性为：随着可动铁芯84向闭阀方向的移动，通过这些外周面92b和内周面90b的磁通变多，与本实施例1的方式相比，轴向推力平稳的区域变窄，轴向推进力平缓增加。

另外，在CS阀芯51移动到闭阀位置时，中心柱82的凸部90的前端的有效磁力面即前端面90a与可动铁芯84的对置面93、中心柱82的对置面91与可动铁芯84的凸部92的前端面92a分别接近，因此，这些中心柱82与可动铁芯84的沿轴向作用的磁力急剧增加。换言之，在CS阀芯51移动到闭阀位置之前、即从CS阀芯51的初始位置到闭阀位置的近前的范围内，中心柱82与可动铁芯84的沿轴向作用的磁力不会急剧增加。

另外，中心柱82的凸部90的前端的有效磁力面即前端面90a与可动铁芯84的对置面93、中心柱82的对置面91与可动铁芯84的凸部92的前端的有效磁力面即前端面92a分别与中心柱82和可动铁芯84的轴向正交地形成，因此能够确保它们接近时作用于轴向的磁力较大，能够在CS阀50的闭阀位置有效地使可动铁芯84的轴向推力急剧增加。

另外，可动铁芯84的对置面93的对置面积比中心柱82的凸部90的前端的有效磁力面即前端面90a大，中心柱82的对置面91的对置面积比可动铁芯84的凸部92前端的有效磁力面即前端面92a大，因此，磁通容易通过，能够在这些对置的面彼此之间确保较大的磁力产生的吸引力。此外，可动铁芯84的凸部92的前端延伸至比中心柱82内径更靠内侧的位置，中心柱82的对置面91的对置面积比可动铁芯84的凸部92的前端的有效磁力面即前端面92a小也没有问题。

通过采用上述那样的结构，从图6所示的表示CS阀芯51的行程与可动铁芯84的轴向推力的关系的曲线图也可知，该特性为形成渐近线分别与x轴、y轴即双曲线接近的形状。而且，示出了在从CS阀芯51的初始位置到闭阀位置的近前的范围内，轴向推力较小的状态平稳推移的推力平稳部，能够顺畅地控制CS阀芯51，同时能够在CS阀芯51的闭阀位置，以较大的轴向推力稳定地保持CS阀芯51。即，能够可靠地维持作用有控制压力Pc的CS阀50的闭阀状态。

另外，构成中心柱82的凸部90的逐渐变细的形状的内周面90b位于与可动铁芯84的凸部92的外周面92b对置的一侧，如图3所示，在CS阀芯51移动到闭阀位置的过程中，可动铁芯84的凸部92在径向上接近中心柱82的凸部90的根部侧，因此，在它们之间具有径向的分量而作用的磁力因轴向的接近而缓慢上升。即，在闭阀位置附近以后，具有径向的分量而作用的磁力辅助轴向推力。

另外，上述实施例中的容量控制阀V是在不对电磁线圈86通电时成为打开状态的常开形式。如上所述，在通电时的关闭状态下，即使压力从流体作用于CS阀芯51，在处于关闭状态的CS阀芯51的闭阀位置，轴向推力也较强，因此能够可靠地维持关闭状态，因此，本发明的结构对于这样的常开型是有用的。此外，在实施例1的容量控制阀V为关闭状态的情况下，由于排出压力Pd的影响，作用于Pc口12的压力为随时间升高的形式，因此也是有用的。

另外，如图7(b)所示，在吸引时，即在CS阀芯51位于闭阀位置的状态下，可动铁芯84的凸部92的前端面92a与中心柱82的对置面91的间隔L8和中心柱82的凸部90的前端面90a与可动铁芯84的对置面93的间隔L7不同。

另外，如图7(a)所示，在非吸引时，即在CS阀芯51位于初始位置的状态下，可动铁芯84的凸部92的前端面92a和中心柱82的对置面91位于有效磁力范围E内。即，可动铁芯84的凸部92的前端面92a与中心柱82的对置面91的间隔L6比有效磁力范围E短。

并且，在非吸引时，中心柱82的凸部90的前端面90a与可动铁芯84的对置面93位于有效磁力范围E外。即，中心柱82的凸部90的前端面90a与可动铁芯84的对置面93的间隔L5形成为比有效磁力范围E长。

由此，在非吸引时位于有效磁力范围E内的可动铁芯84的凸部92的前端面92a与中心柱82的对置面91作为动力使CS阀芯51移动。此时，位于有效磁力范围E外的中心柱82的凸部90的前端面90a与可动铁芯84的对置面93的动力在初始阶段不明显，随着可动铁芯84的凸部92的前端面92a与中心柱82的对置面91的动作，中心柱82的凸部90的前端面90a与可动铁芯84的对置面93进入有效磁力范围E内后变得明显。因此，在从CS阀芯51的初始位置到最大行程附近的范围内，在中心柱82与可动铁芯84之间作用的磁力能够具有如下特性：轴向推力变平稳，同时作用于轴向的磁力急剧增加，轴向推力急剧增加，即，确保轴向推力变平稳的区域较宽，并且轴向推力在最大行程附近急剧增加。由此，由于在从初始位置到最大行程附近的范围内，轴向推力较小，因此能够顺畅地控制CS阀芯51，同时能够在最大行程位置，以较大的轴向推力稳定地保持CS阀芯51。另外，在本实施例中，有效磁力范围E示出了产生规定值以上的磁吸引力的轴向距离。

实施例2

参照图8和图9，对实施例2的容量控制阀进行说明。此外，针对与上述实施例1相同结构，省略重复的说明。

如图8所示，中心柱94具备向与可动铁芯84对置的一侧突出形成的凸部95。凸部95形成于外径侧，为逐渐变细的形状，具备外周面95b，其遍及前端面95a并相对于中心柱82的轴向倾斜。凸部95的内周面95c形成与中心柱94的轴向平行的面。另外，在凸部95的根部的内径侧形成有作为凹部里端的对置面96，其与中心柱82的轴向正交。

另外，也可以是，外周面95b相对于中心柱94的轴向的倾斜角度β优选形成在15度至25度的范围内，更优选形成在18度至22度的范围内，由此，能够防止轴向推力变小，并且能够确保推力平稳部的范围较宽。

如图8和图9所示，由于中心柱94的凸部95为逐渐变细的形状，因此根部侧的截面积比前端侧大，在与可动铁芯84的凸部92之间具有径向的分量而作用的磁力在前端侧变小，在根部侧变大。因此，在从CS阀芯51的初始位置到闭阀位置的近前的范围内，在中心柱94与可动铁芯84之间作用的磁力保持较小的状态而推移，轴向推力不会急剧增加而变得平稳。

另外，在CS阀芯51移动到闭阀位置侧时，中心柱94的凸部95的前端的有效磁力面即前端面95a与可动铁芯84的对置面93、中心柱94的对置面96与可动铁芯84的凸部92的前端面92a分别接近，因此，在这些中心柱94与可动铁芯84的沿轴向作用的磁力急剧增加。

另外，构成中心柱94的凸部95的逐渐变细的形状的外周面95b位于不与可动铁芯84的凸部92的外周面92b对置的一侧，中心柱94的凸部95的内周面95c形成与中心柱94的轴向平行的面。由此，在CS阀芯51移动时，相互平行的中心柱94的凸部95的内周面95c与可动铁芯84的凸部92的外周面92b不会在径向上接近，能够使在它们之间具有径向的分量而作用的磁力的影响极小，能够在从CS阀芯51的初始位置到闭阀位置的近前的范围内，有效地使轴向推力平稳上升。

另外，如图9所示，在CS阀芯51移动到闭阀位置时，在中心柱94的凸部95的根部侧，截面积逐渐变大，因此，由磁饱和导致的磁通的抑制逐渐变少，因此在它们之间具有径向的分量而作用的磁力因轴向的接近而缓慢上升。即，在闭阀位置附近以后，具有径向的分量而作用的磁力辅助轴向推力。

实施例3

参照图10，对实施例3的容量控制阀进行说明。此外，针对与上述实施例1相同结构，省略重复的说明。

容量控制阀V2在非通电状态下，通过螺旋弹簧85的作用力向轴向右方按压可动铁芯84，由此，CS阀芯151向轴向右方移动，CS阀芯151的大径部151a的轴向右侧面落座于CS阀座110a，CS阀150关闭。并且，在通电状态下(即在正常控制时、所谓的占空比控制时)，通过对螺线管80施加电流，可动铁芯84被拉近到中心柱82侧、即轴向左侧，固定于可动铁芯84的CS阀芯151一起向轴向左方移动，由此CS阀芯151的大径部151a的轴向右侧面从阀壳体110的CS阀座110a分离，CS阀150打开。图10示出了CS阀芯151移动到最大行程位置且CS阀150开阀的状态。

由此，容量控制阀V2构成为CS阀芯151被螺旋弹簧85向CS阀150的闭阀方向施力的常闭型，因此，如上所述，在通电时的打开状态下，CS阀芯151仅通过抵抗螺旋弹簧85的电磁力来保持位置。本发明的容量控制阀V2具备上述那样的可动铁芯84与中心柱82的对置形状，因此，在CS阀芯151的开阀位置，轴向推力较强，因此能够可靠地维持CS阀芯151的开阀位置，因此，本发明的结构对于这样的常闭型也有用。

以上，通过附图对本发明的实施例进行了说明，但是具体的结构不限于这些实施例，即便在不脱离本发明主旨的范围内进行变更、追加，也包含在本发明中。

例如，在上述实施例中，两个铁芯即可动铁芯84和中心柱82中的中心柱82的凸部90形成为逐渐变细的形状，但不限于此，也可以将可动铁芯形成为逐渐变细的形状，将中心柱的内周面和外周面分别形成为与轴向平行的面，也可以将可动铁芯和中心柱均形成为逐渐变细的形状。另外，在可动铁芯和中心柱都是逐渐变细的形状的情况下，只要它们相对于轴向以相互不同的角度倾斜即可。

另外，中心柱82的凸部90的前端的有效磁力面即前端面90a、可动铁芯84的对置面93、中心柱82的对置面91、可动铁芯84的凸部92的前端的有效磁力面即前端面92a不限于分别形成为与轴向正交的角度的结构，也可以相对于正交方向稍微倾斜。

另外，构成中心柱82的凸部90的、构成逐渐变细的形状的倾斜面即内周面90b和构成中心柱94的凸部95的、构成逐渐变细的形状的倾斜面即外周面95b不限于平面，也可以是曲面形状。

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，容量控制阀V、V2是通过进行CS阀的开闭动作来调整控制室4内的控制压力Pc的结构，但不限于此，例如也可以是进行如下正常控制的容量控制阀：开闭设置于供排出压力Pd的排出流体通过的排出口与供控制压力Pc的控制流体通过的控制口之间的DC阀以调整可变容量型压缩机的控制室的控制压力Pc。

符号说明

1：外壳；2：排出室；3：吸入室；4a：气缸；4：控制室；5：旋转轴；6：斜板；7：活塞；9：固定节流孔；10：阀壳体；10a：阀座；50：CS阀；51a：轴向左端；51：CS阀芯；80：螺线管；82：中心柱(固定铁芯)；84：可动铁芯；85：螺旋弹簧；86：电磁线圈；90：凸部；90a：前端面(有效磁力面)；90b：内周面；91：对置面(凹部里端)；92b：外周面；92a：前端面(有效磁力面)；92：凸部；93：对置面(凹部里端)；94：中心柱(固定铁芯)；95：凸部；95a：前端面(有效磁力面)；95b：外周面；95c：内周面；96：对置面(凹部里端)；110：阀壳体；110a：阀座；150：CS阀；151：CS阀芯；E：有效磁力范围；M：可变容量型压缩机；V：容量控制阀；V2：容量控制阀。

Claims (8)

1.一种容量控制阀，其通过对电磁线圈通电，利用磁力使可动铁芯向固定铁芯吸引移动来改变阀芯的位置，其特征在于，

一个所述铁芯在外径侧具备凸部，另一个所述铁芯在内径侧具备凸部，它们能够在吸附移动的状态下间隙配合，

一个所述凸部形成为其前端的有效磁力面比对置的铁芯的对置面小，且形成为逐渐变细的形状。

2.根据权利要求1所述的容量控制阀，其特征在于，

构成一个所述凸部的逐渐变细的形状的倾斜面与另一个所述凸部的周面不平行。

3.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其特征在于，

另一个所述凸部的周面与所述铁芯的轴向平行。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的容量控制阀，其特征在于，所述凸部的前端的有效磁力面和所述铁芯的对置面与所述铁芯的轴向正交地形成。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的容量控制阀，其特征在于，

构成一个所述凸部的逐渐变细的形状的倾斜面与另一个所述凸部的周面对置。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的容量控制阀，其特征在于，

构成一个所述凸部的逐渐变细的形状的倾斜面位于不与另一个所述凸部的周面对置的一侧。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的容量控制阀，其特征在于，

所述容量控制阀是在不对所述电磁线圈通电时成为打开状态的常开形式。

8.一种容量控制阀，其通过对电磁线圈通电，利用磁力使可动铁芯向固定铁芯吸引移动来改变阀芯的位置，其中，

一个所述铁芯在外径侧具备凸部，在内径侧具备凹部，另一个所述铁芯在内径侧具备凸部，在外径侧具备凹部，它们能够在吸附移动的状态下间隙配合，并形成为：

在吸引时，一个所述凸部的前端与所述凹部里端的间隔和另一个所述凸部的前端与所述凹部里端的间隔不同，

在非吸引时，一个所述凸部的前端与所述凹部里端位于有效磁力范围内，同时，另一个所述凸部的前端与所述凹部里端位于有效磁力范围外。

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