CN1648454A - 用于可变排量压缩机的控制阀 - Google Patents

Abstract

提供一种用于可变排量压缩机的控制阀，它包括分成单独构件的插棒，该控制阀的吸力特性得到改善并且其制造成本降低。在用于可变排量压缩机的控制阀中，在支架和插入到支架中的第二插棒的小直径部分之间形成有预定空间，从而在螺线管通电期间可以降低沿着第二插棒的径向方向作用的吸力。另一方面，在第二插棒的大直径部分和支架上分别形成有彼此轴向相对的相对表面(41a)，并且当螺线管通电时，通过这些相对表面形成一磁路。该结构能够增大沿着第二插棒的操作方向的吸力。因此，当螺线管通电时，可以相对增大沿着与第二插棒连接的阀门元件的阀门关闭方向的吸力，从而增强该用于可变排量压缩机的整个控制阀的吸力特性。

Description

用于可变排量压缩机的控制阀

技术领域

本发明涉及一种用于可变排量压缩机的控制阀，尤其涉及这样一种用于可变排量压缩机的控制阀，其适于控制用于汽车空调的可变排量压缩机的制冷剂排放容量。

背景技术

用在汽车空调制冷循环中的压缩机由这样的发动机来驱动，其转速根据车辆的行驶状况变化，因此不能进行转速控制。为此，通常采用能够改变制冷剂排放容量的可变排量压缩机，以获得足够的制冷容积，而不会受到发动机转速的限制。

在该可变排量压缩机中，摇摆板通常设置在气密形成的曲轴箱内从而可以改变其倾角，该摇摆板旋转轴的旋转运动驱动以便进行摇摆运动，活塞通过摇摆板的摇摆运动而沿着与旋转轴平行的方向进行往复运动，该活塞从吸入腔室将制冷剂抽进相应缸体中，压缩该制冷剂，然后将它排放进排放腔室中。基于此，可以通过改变曲轴箱中的压力来改变摇摆板的倾角，从而改变活塞的冲程以便改变制冷剂的排量。用于可变排量压缩机的控制阀为改变曲轴箱中的压力提供了控制。

通常，这种用于可变排量压缩机的控制阀能够可变地控制压缩机的排放容量，该控制阀工作以将从排放腔室排出的具有排出压力Pd的部分制冷剂引入到气密形成的曲轴箱中，从而通过控制这样引入的制冷剂量来控制在曲轴箱中的压力Pc，根据在吸入腔室中的吸入压力Ps来进行该控制。也就是说，用于可变排量压缩机的该控制阀检测出吸入压力Ps，并且控制在排出压力Pd下从排放腔室引入到曲轴箱的制冷剂的流速，从而将吸入压力Ps保持为恒定水平。

为此，用于可变排量压缩机的控制阀装配有用于检测吸入压力Ps的压力检测部分和阀门部分，该阀门部分用于使从吸入腔室通向曲轴箱的通道根据由该压力检测部分检测到的吸入压力Ps而打开和关闭。另外，一种用于可变排量压缩机的控制阀装配有螺线管，该螺线管能够通过外部电流配置压力检测部分的设定值，其中该控制阀能够在可变排量操作开始时自由地在外部设定所需的吸入压力Ps数值。

顺便说一下，可以从外部控制的用于可变排量压缩机的传统控制阀，包括用于控制所谓的无离合器可变排量压缩机的类型，它构成为使得发动机与旋转轴直接连接，而无需在该发动机和其上装配有摇摆板的旋转轴之间设置螺线管式离合器，用来执行和禁止将驱动力传递给发动机(参见例如日本待审专利公开(特开)No.2000-110731(段落数[0010]、[0044]和图1))。

该控制阀包括：阀门部分，使得在排放腔室和曲轴箱之间连通的通道打开和关闭；螺线管，用于产生使得阀门部分沿着关闭方向操作的电磁力；和压力检测部分，用于在吸入压力Ps与大气压相比变得更低时使得阀门部分沿着打开方向操作，这些部分按照该顺序布置。因此，当螺线管没有通电时，阀门部分处于完全打开状态，由此可以将在曲轴箱中的压力Pc保持为接近排放压力Pd的压力。这使得该摇摆板变得与旋转轴基本上成直角，从而使得该可变排量压缩机以最小的容量操作。因此，即使在发动机与旋转轴直接连接时也可以使制冷剂的排放容量大大降低至接近为零，这就可以取消螺线管式离合器。

但是，用于控制没有使用螺线管式离合器的可变排量压缩机的传统控制阀构成为，使得压力检测部分和阀门部分布置有介于其间的螺线管，并且通过该螺线管将吸入压力Ps引入到压力检测部分上，该部分将吸入压力Ps和大气压进行比较。这需要将螺线管整个容纳在压力腔室内，因此设计该螺线管的组成部件需要考虑对压力的抵抗力。

为了消除这种不方便之处，本申请人已经提出了一种用于可变排量压缩机的控制阀，它构成为使得螺线管的插棒分成第一插棒和第二插棒，并且诸如隔膜或膜盒的压力检测构件插入在它们之间以便检测吸入压力，从而通过第二部分插棒来控制用于控制曲轴箱内压力的阀门部分的阀门升程(日本待审专利公开(特开)No.2003-289581)。

更具体地，例如如图8所示，用于可变排量压缩机的控制阀101包括容纳有阀门部分110和螺线管120的主体102，并且形成螺线管120的芯部121、第一插棒122和第二插棒123串连布置在主体102内。在主体102内的阀门部分110和螺线管120之间设有由磁性构件形成的支架131，第二插棒123可轴向运动地设置在该支架中。

第二插棒123具有设在其周边上的非磁性引导件133，它例如由聚四氟乙烯形成并且具有较低的滑动阻力。引导件133的外周面与支架131的内壁滑动接触，从而当第二插棒123轴向前后运动时，引导件133用来引导该第二插棒123，同时使之保持与支架131的内壁间隔预定的距离。将引导件133的圆周部分切开，从而能够将吸入压力Ps引入到形成在第二插棒123的下端表面上的空间中。

另外，第二插棒123具有环形凸缘部分124，其装配成固定在第二插棒的上端位置处，并且在凸缘部分124和支架131的上端面之间插入有弹簧161。阀门部分110的轴113可轴向运动地设置在主体102内，其下端在第二插棒123的上轴向位置处与第二插棒123邻接。

向上推压第二插棒123的弹簧161构成为使其弹簧力大于弹簧162的弹簧力，该弹簧162沿着阀门关闭方向推压阀门部分110的阀门元件111。因此，当螺线管120没有通电时，处于轴113的端部处的阀门元件111运动离开形成在主体102内部的阀座115，并且阀门部分110处于其完全打开的状态中。

在第二插棒123下方，设有构成压力检测部分的压力检测构件151(在该图中的隔膜)。由支架131和形成部分主体102的螺线管120的外壳141夹住该压力检测构件151的外周边缘。因此，形成用于可变排量压缩机的控制阀101的压力腔室的部分延伸至由压力检测构件151隔开的部分处，并且低于该部分的部分受到大气压。

在外壳141内设有螺线管线圈142，并且在螺线管线圈142内设有套筒143。该套筒143具有插入到其下部中并且固定在其上的芯部121。在芯部121和压力检测构件151之间设置有第一插棒122，从而该第一插棒122可以在该套筒143内轴向运动。沿着第一插棒122的轴线设置的轴126的上端插入到第一插棒122中，以便在轴126和第一插棒122之间进行连接，并且该轴126的下端由设置在主体102内的支撑构件135支撑。在支撑构件135和装配在轴126的外周上的凸缘部分127之间设有弹簧163，它将第一插棒122朝着压力检测构件151推压。

由于上述结构，压力检测构件151将具有设置在其中的第一插棒122的空间和具有设置在其中的第二插棒123的空间相互流体分开。换句话说，包括用来控制阀门部分110的阀门升程的第二插棒123的部分形成作为用来承受压力的部分，其中该部分从阀门部分110延伸至设有压力检测构件151的部分处，并且该螺线管120除了第二插棒123之外没有容纳在压力腔室中，从而使之构成为通向大气。而且，沿着远离压力检测构件151的方向推压用来控制阀门部分110的阀门升程的第二插棒123，从而当螺线管没有通电时，压力检测构件151的位移不会传递给阀门部分110，同时阀门部分110保持在其完全打开状态中，从而将可变排量压缩机控制至最小排量。

通过使螺线管120分开而形成的第一插棒122和第二插棒123在螺线管没有通电时相互分开，而在螺线管通电时，它们相互吸引从而相当于一个插棒。因此，当螺线管120通电时，通过由相互连接成一体的第一插棒122和第二插棒123形成的一个插棒来进行控制。由于压力检测构件151设置在第一插棒122和第二插棒123之间，所以第一插棒122和第二插棒123的相对表面形成为具有平面形状。因此，当螺线管通电时，在平的相对表面之间形成磁路，从而使得第一插棒122和第二插棒123相互吸引，并且压力检测构件151插入在它们之间。

在上述结构中，围绕螺线管线圈142的螺线管120的磁路由芯部121、第一插棒122、第二插棒123、支架131、外壳141等形成。在这种情况下，在第二插棒123插入到支架131的状态中形成该磁路，从而使得螺线管120的吸力沿着其径向方向作用在第二插棒123上。因此，当吸力较大时，恐怕第二插棒123的轴向运动会受到阻碍，或者由该吸力引起第二插棒123出现不期望的振动。为了克服这些不便，传统地如图8所示，第二插棒123构成为具有设置在其外周上的非磁性引导件133，从而使得该引导件133与支架131的内壁滑动接触，或者在第二插棒123和支架131之间插入非磁性套筒(未示出)。但是，设置这种非磁性构件带来这样的问题，即，零部件数量增加，从而增大了制造成本。

另外，由于径向吸力从支架131施加在第二插棒123上，所以沿着轴向方向(即，第二插棒的操作方向)的吸力减弱，尤其在第一插棒122和芯部121相互离开时，难以获得足够的吸力特性。

另外，在其中如上所述第二插棒123在支架131上滑动的结构中，磁滞现象问题变得严重，其中尽管将控制位置设定为相同的位置，但是，例如由于由滑动运动引起的摩擦力的影响，阀门元件111还是被控制为当阀门元件111打开时和当阀门元件111关闭时处于不同的位置。

发明内容

本发明是鉴于这些方面作出的，并且其目的在于提供一种用于可变排量压缩机，尤其用于无离合器可变排量压缩机的控制阀，它包括分成单独构件的插棒，该插棒改善了吸力特性并且降低了制造成本。

为了解决上述问题，本发明提供了一种用于可变排量压缩机的控制阀，它安装在可变排量压缩机上以控制在其气密形成的曲轴箱内的压力，从而改变制冷剂的排放容量，该控制阀包括：主体，它具有形成为从中穿过的制冷剂通道；阀门部分，它包括阀门元件和轴，其中当使得从可变排量压缩机排出的部分制冷剂流进曲轴箱时，该阀门元件移向和远离形成在主体中的阀座，以便调节制冷剂的流速，该轴构成为可轴向滑动地由所述主体支撑并且支撑所述阀门元件，从而可以使所述阀门元件与其一致地操作；和螺线管，它包括固定在所述主体内的芯部、用于通过所述轴使所述阀门元件在主体内前后运动以使得阀门元件打开和关闭的插棒、以及用于通过从外面提供的电流产生包括插棒和芯部的磁路的螺线管线圈，其中通过沿着轴向方向串连布置与芯部相对的第一插棒和第二插棒来形成所述插棒，所述轴的与阀门元件相对的端部连接到该第二插棒上，通过在第一和第二插棒之间布置用于检测来自吸入腔室的吸入压力的压力检测构件和用于将压力检测构件固定在螺线管上的中空圆柱形磁性构件来形成所述插棒，其中所述第一插棒构成为沿着离开芯部的方向被推压，并且在螺线管通电时沿着轴向方向支撑所述第二插棒，其中所述第二插棒包括小直径部分和大直径部分，其中小直径部分插入到磁性构件中，从而在它们之间形成预定的空间，并且大直径部分从小直径部分径向向外延伸并且具有形成在其上的相对表面，该表面与磁性构件的相对表面轴向相对，所述第二插棒沿着远离第一插棒的方向被推压，同时在螺线管通电期间利用这些相对表面形成磁路。

从下面结合附图的说明中将了解本发明的上述和其他目的、特征和优点，其中附图以示例的方式示出了本发明的优选实施例。

附图说明

图1为剖视图，显示出根据第一实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构；

图2为剖视图，显示出根据第二实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构；

图3为曲线图，显示出用于可变排量压缩机的控制阀的相应吸力特性；

图4为剖视图，显示出根据第三实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构；

图5为剖视图，显示出根据第四实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构；

图6为剖视图，显示出根据第五实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构；

图7为剖视图，显示出根据第六实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构；和

图8为剖视图，显示出用于可变排量压缩机的控制阀的结构的另一个示例。

具体实施方式

下面，将参照这些附图对本发明的实施例进行详细描述。

[第一实施例]

图1为剖视图，显示出根据第一实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构。

通过将阀门部分10和螺线管20装配成一体以形成该用于可变排量压缩机的控制阀1，其中阀门部分10用于打开和关闭制冷剂通道，该制冷剂通道用于使得从可变排量压缩机(未示出)排出的部分制冷剂流进可变排量压缩机的曲轴箱中，而螺线管20用于通过调节阀门部分10的阀门升程量来控制流经阀门部分10的制冷剂的流速。

阀门部分10包括形成有侧开口的主体11，该侧开口与可变排量压缩机的排放腔室连通，以形成用于接收来自排放腔室的排放压力Pd的端口12。该端口12具有固定在周边上的过滤器13。用于接收排放压力Pd的端口12通过贯穿主体11内部的制冷剂通道与在主体11的顶部打开的端口14连通。该端口14与可变排量压缩机的曲轴箱连通，以将受控压力Pc导出到曲轴箱中。

在端口12和端口14之间连通的制冷剂通道中，阀座15与主体11形成为一体。阀门元件16与从中导出压力Pc的阀座15侧面成相对关系，该阀门元件16以移向和远离阀座15的方式轴向设置。该阀门元件16与压力检测活塞17(轴)形成为一体，该活塞在通过阀孔向下(从图中看)延伸，从而它可以轴向运动地由主体11保持。来自排放腔室的排放压力Pd被引导到压力检测活塞17的小直径部分中，该小直径部分用于在阀门元件16和压力检测活塞17之间连接。压力检测活塞17的外径设定为等于形成阀座15的阀孔的内径，从而阀门元件16的受压面积等于压力检测活塞17的受压面积。因此，排放压力Pd沿着向上方向(从图中看)作用在阀门元件16上的力由沿着向下方向(从图中看)作用在压力检测活塞17上的力抵消，从而对阀门部分10的控制不会受到较高排放压力Pd的不利影响。

阀门元件16沿着阀门关闭方向受到弹簧61推压，并且通过拧入到端口14中的调节螺钉18来调节在弹簧61上的载荷。

另外，如图所示，在主体的下部中形成有与可变排量压缩机的吸入腔室连通以接收吸入压力Ps的端口19。

该螺线管20包括：芯部22，其刚性固定在螺线管的外壳21内侧上；插棒23，用于通过压力检测活塞17使阀门元件16移向和远离阀座15，以使得阀门部分10打开和关闭；和螺线管线圈24，用于通过从外面提供的电流产生包括芯部22和插棒23的磁路。该插棒23分成第一插棒31和第二插棒32，这两者将在后面进行说明。

在阀门部分10的主体11和螺线管20的外壳21之间设有由中空圆柱形磁性材料形成的支架41(磁性构件)，并且第二插棒32部分插入到该支架41中，从而使其以可轴向运动的方式设置。

更具体地，第二插棒32形成为有底阶梯形中空圆柱体形式，并且包括：插入到支架41中的小直径部分33，并且在该小直径部分和支架41之间具有预定的空间S；和大直径部分34，它以形成凸缘部分的方式从小直径部分33的一个端部径向向外延伸。该小直径部分33具有通过隔膜51(压力检测构件)与第一插棒31的端面相对的相对表面，而大直径部分34具有形成在其凸缘部分处从而使其与支架41的端面41a(如图所示的上端面)轴向相对的相对表面34a。另外，在上述空间S中，用来沿着阀门打开方向推压第二插棒32的、由非磁性材料(不锈钢等)形成的弹簧62(弹性构件)插设在第二插棒32的相对表面34a和形成在支架41的下部处的阶梯表面之间。上述压力检测活塞17可轴向滑动地由主体11支撑并且在该压力检测活塞17和主体之间11几乎没有任何间隙，压力检测活塞17的下端可滑动地插入到插孔32a中以便与插孔32a连接，该插孔32a形成在第二插棒32的大直径部分34的轴向位置处。但是，第二插棒32与压力检测活塞17一致地操作，或者由于插孔32a的深度、弹簧61和62等的推压力的平衡之间的关系，通过沿着压力检测活塞17引导且不脱离该压力检测活塞17来进行操作。

如图所示向上推压第二插棒32的弹簧62，该弹簧62的弹簧力大于沿着阀门关闭方向推压阀门元件16的弹簧61的弹簧力。因此，当螺线管20没有通电时，第二插棒32可以向上推压压力检测活塞17，直到使该压力检测活塞17和与端口19连通的腔室顶板邻接，并且将阀门元件16保持在其完全打开的位置中。

如图所示在第二插棒32下方形成压力检测部分的隔膜51，该隔膜51的外周边缘由支架41和螺线管的外壳21夹住，并且由衬垫43密封。通过敛缝将如图所示的外壳21上端边缘刚性固定在如图所示的主体11的下端上、并且将支架41保持在它们之间，从而实现由支架41和螺线管20的外壳21夹住隔膜51。因此，形成用于可变排量压缩机的控制阀1的压力腔室的部分延伸至由隔膜51隔开的部分，并且低于该部分的部分承受大气压。

在当前实施例中，隔膜51例如由单片聚酰亚胺薄膜形成。但是，通过按需要使用相互层叠的多个片，可以提高对由第一插棒31反复撞击而可能引起的断裂的抵抗力。应注意，尽管如上所述隔膜51可以由树脂材料(例如，聚酰亚胺)制成，但是它可以由金属材料(例如，铍铜合金或不锈钢)形成。

第一插棒31具有圆柱形形状，在其上端处形成锥形部分，并且可以轴向运动地设置在刚性固定在螺线管20的上部上的中空圆柱形套筒25中。如图所示在其下部处具有径向膨胀部分的阶梯形中空圆柱形芯部22，该芯部22如图所示插入到套筒25的下开口中，以便刚性地固定在其上。

轴26以从中延伸穿过的方式设置在芯部22的轴向位置处，如图所示轴26的上端以向下打开的方式可滑动地插入到形成在第一插棒31的轴向位置处的插孔31a中，从而与插孔32a连接。该轴26构成为使其可以从下方支撑第一插棒31。另外，轴26的下端由凹入调节螺杆72中的支撑部支撑，该调节螺杆72拧入到用来关闭和打开外壳21的端部的把手71中。止动环73装配在轴26的中间部分上，并且弹簧接收部分74形成为，使得如图所示其向上运动受到止动环73限制。在弹簧接收部分74和调节螺杆72之间设有弹簧63。第一插棒31沿着使第一插棒31运动离开芯部22的方向通过轴26由弹簧63推压。另外，可以通过调节调节螺杆72的拧入量来改变弹簧63的负载，从而可以调节为控制阀1设定的设定值。

由非磁性材料形成的凸缘45如图所示安装在套筒25的上端上。凸缘45使外壳21和第一插棒31相互分开，以使得在它们之间几乎不产生吸力，并且确定隔膜51接受吸入压力Ps的有效受压直径。

螺线管线圈24设置在套筒25和芯部22的外周周围上。该螺线管线圈24通过由磁性材料制成的外壳21包围，并且通过导线75向其提供控制电流。

在上述结构中，用于可变排量压缩机的整个控制阀1的主体由阀门部分10的主体11、螺线管20的外壳21和把手71形成。包围螺线管线圈24的螺线管20的磁路由芯部22、第一插棒31、第二插棒32、支架41、外壳21等形成。换句话说，当螺线管20通电时，该磁路通过与第二插棒32的操作方向(轴向方向)相对的相对表面34a形成。

在该图中所示的控制阀1处于这样一种状态，其中螺线管20没有通电并且吸入压力Ps较高，即处于这样一种状态，其中该空调机没有工作。由于吸入压力Ps较高，所以与隔膜51邻接的第一插棒31如图所示克服弹簧63的负载向下偏移，从而与芯部22邻接。另一方面，第二插棒32如图所示由弹簧62向上推压，从而使其运动离开第一插棒31，因此该第二插棒32通过压力检测活塞17将阀门元件16朝着其完全打开位置推压。因此，即使在可变排量压缩机的旋转轴在上述状态中被发动机驱动转动时，该可变排量压缩机也以最小的排量工作。

现在，当给螺线管20的螺线管线圈24提供最大控制电流时，如在该汽车空调已经启动的情况下，第一插棒31如图所示在高吸入压力Ps的作用下被向下压以与芯部22邻接，从而即使在第一插棒31由芯部22吸引，它也保持在相同的位置中。因此，在这种情况中，第一插棒31和芯部22就好像它们是固定芯部一样作用，从而第一插棒31克服弹簧62的推压力而吸引第二插棒32。第二插棒32被吸引并且连接在第一插棒31上，从而如图所示该第二插棒32向下运动。这使得弹簧61向下推动阀门元件16，从而使得阀门元件16座在阀座15上，以完全关闭阀门部分10。这就阻断了从排放腔室延伸到曲轴箱的通道，从而立即将该可变排量压缩机切换成以最大排量工作。

当该可变排量压缩机继续以最大排量操作，从而使来自吸入腔室的吸入压力Ps足够低时，隔膜51检测到该吸入压力Ps并且试图如图所示向上运动。这时，如果提供给螺线管20的螺线管线圈24的控制电流根据空调的设定温度而降低，则处于吸引状态中的第二插棒32和第一插棒31如图所示一致地向上运动至这样的位置，其中吸入压力Ps、弹簧61、62和63的负载以及螺线管20的吸力平衡。这使得阀门元件16被第二插棒32向上推动以移走阀座15，从而设定为预定的阀门升程。因此，具有排放压力Pd的制冷剂(以控制为基于阀门升程的数值的流速)引入到曲轴箱中，从而使该可变排量压缩机切换成以与控制电流对应的排量进行操作。

当提供给螺线管20的螺线管线圈24的控制电流不变时，隔膜51检测到吸入压力Ps，从而控制阀门部分10的阀门升程。例如，当制冷负载增加从而使得吸入压力Ps较高时，第一插棒31如图所示向下移动，从而阀门元件16也向下运动以降低阀门部分10的阀门升程，由此使得该可变排量压缩机沿着增加排量的方向操作。另一方面，当制冷负载降低从而使吸入压力Ps较低时，第一插棒31如图所示向上移动以增加阀门部分10的阀门升程，从而使得该可变排量压缩机沿着降低排放容量的方向操作。因此，该控制阀控制该可变排量压缩机的排放容量，从而使吸入压力Ps不变。

如上所述，在根据该实施例的用于可变排量压缩机的控制阀1中，由于在支架41和插入到支架41中的第二插棒32的小直径部分33之间形成了预定空间S，所以可以降低在螺线管20通电期间沿着第二插棒32的径向方向作用的吸力。同时，彼此轴向相对的相对表面34a和41a布置在第二插棒32的大直径部分34和支架41之间，从而该控制阀1构成为使得在螺线管20通电期间通过相对表面形成磁路。这使得能够增大沿着第二插棒32的操作方向的吸力。因此，在螺线管20通电期间可以相对增加沿着与第二插棒32连接的阀门元件16的阀门关闭方向的吸力。这就增强了整个控制阀的吸力特性。

图3为一曲线图，显示出控制阀的吸力特性。在该图中，水平轴线表示在控制阀的磁路中的间隙大小，垂直轴线表示螺线管沿着轴向方向的吸力大小。在该图中，虚线表示在图8中所示类型的用于可变排量压缩机的控制阀101的吸力特性，其中第二插棒123受到沿着径向方向的吸力，并且细实线表示在图1中所示类型的控制阀1的吸力特性，其中第二插棒32主要受到沿着轴向方向的吸力。该曲线图显示出通过该实施例的结构增强了整个控制阀1的吸力特性。

如上所述，由于沿着阀门元件16的阀门关闭方向的吸力增大，所以可以降低弹簧61的弹簧力，从而有助于沿着阀门关闭方向推动阀门元件16。因此，当螺线管20没有通电时，相反变得容易完全打开阀门部分10，这使得容易将该可变排量压缩机切换至最小操作模式。

另外，由于第二插棒32构成为使其可以在与压力检测活塞17连接的状态下工作，该压力检测活塞17可轴向滑动地由主体11支撑，所以可以通过使之轴向运动且没有引导第二插棒32本身来使得该第二插棒32工作。这使得不必另外加入零部件，例如由非磁性材料制成用于引导第二插棒32的引导构件、套筒等，从而能够通过减少零部件数量来降低成本。

另外，由于在第二插棒32和支架41之间形成有空间S，从而抑制了第二插棒32自身在主体11内滑动，所以可以降低阀门元件16相对于其控制位置的磁滞现象。

另外，由于弹簧62设置在上述空间S中，所以可以有效地使用空闲空间。

[第二实施例]

下面，将对本发明的第二实施例进行说明。应注意，根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀其结构上与上述第一实施例类似，除了第一插棒和芯部的相对表面在结构上不同，因此相同的零部件由相同的附图标记表示，并且将省略对其的描述。图2为剖视图，显示出根据该实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构。

如图2所示，在根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀201中，通过分开插棒223形成的第一插棒231和芯部222的相对表面231a和222a形成为具有形状彼此互补的相应锥形表面。

更具体地，根据第一实施例的控制阀1的第一插棒31和芯部22的相对端面构成为具有大致相互平行的平面形状。相反，在根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀201中，与芯部222相对的第一插棒231的相对表面231a形成为锥形表面，它伸出以除了其中央部分之外具有锥形，同时与第一插棒231相对的芯部222的相对表面222a形成为锥形表面，它看起来是通过将除了其中央部分之外的芯部的圆锥部分切掉而形成的，并且具有与相对表面231a的形状互补的锥形。如上所述，由于第一插棒231和芯部222的相对表面形成为具有相应的锥形并且倾斜，所以出现了所谓的磁漏现象，其中在磁路中产生出在与作为适当吸引方向的轴向方向垂直的径向方向上的吸力分量。这降低了在第一插棒231和芯部222彼此靠近时所产生的吸力。相反，当第一插棒231和芯部222彼此远离时，虽然第一插棒231和芯部222彼此间隔开的距离相同，但是在相对表面231a和222a之间的最短距离减小，这使得能够在实际上降低磁隙。因此，可以使作用在第一插棒231和芯部222的相对表面231a和222a之间的吸力高于作用在平行平面之间的吸力。这使得能够在第一插棒231和芯部222彼此远离时进一步增强作用在它们之间的吸力。

在图3的曲线图中，粗实线表示根据该实施例的控制阀201的吸力特性。如图所示，当在第一插棒231和芯部222之间的间隙较小时，即，当第一插棒231和芯部222相互靠近时，该吸力小于在第一实施例中的吸力。但是，与第一实施例类似，彼此轴向相对的相对表面34a和41a形成在第二插棒32的大直径部分34和支架41上，从而增加了沿着轴向方向的吸力，由此可以获得比在图8中所示的用于可变排量压缩机的控制阀101中所获得吸力更大的吸力。

另一方面，当在第一插棒231和芯部222之间的距离较大时，作用在它们之间的吸力比在第一实施例中的更大。

根据当前实施例，同样当第一插棒231和芯部222彼此靠近时，可以获得比在图8所示的那种控制阀101中的吸力大得多的吸力，同时即使当在第一插棒231和芯部222之间的距离较大时，也可以获得较大的吸力，从而可以获得总体上更大且更稳定的吸力。

[第三实施例]

下面，将对本发明第三实施例进行说明。应注意，根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀其结构与上述第一实施例类似，除了第二插棒的大直径部分在结构上有所不同，因此相同的零部件由相同的附图标记表示，并且省略对其的说明。图4为剖视图，显示出根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构。

如图4所示，在根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀301中，通过将插棒323分开而形成的第二插棒332的大直径部分334的形状与在图1所示的第一实施例中的大直径部分的形状不同。

更具体地，与支架41的端面41a相对的大直径部分334的圆周部分被局部切掉，从而使得大直径部分334的相对表面334a的周边区域具有沿着远离支架41的方向倾斜的锥形。

通过上面的结构增大了在第二插棒332和支架41之间的磁隙，从而使得吸力低于在第一实施例的情况中的吸力。换句话说，尽管可以通过第一实施例来增强吸力特性，但是如果第二插棒332和支架41的相对表面如上所述设计，则可以将吸力控制为所要求的数值。

[第四实施例]

下面，将对本发明第四实施例进行说明。应注意，根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀其结构与上述第三实施例类似，除了第一插棒和芯部的相对表面的结构不同，因此相同的零部件由相同的附图标记表示，并且省略对其的说明。图5为剖视图，显示出根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构。

如图5所示，与上述第三实施例相反，在该用于可变排量压缩机的控制阀401中，与第二实施例类似，插棒423的第一插棒231和芯部222的相应相对表面231a和222a形成为具有彼此互补形状的锥形表面。

因此，当在第一插棒231和芯部222之间的距离较大时也能够获得较大的吸力，从而可以总体上获得更大且更稳定的吸力。

[第五实施例]

下面，将对本发明的第五实施例进行说明。应注意，根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀其结构与上述第一实施例类似，除了第二插棒的大直径部分和支架的结构不同，因此相同的零部件由相同的附图标记表示，并且省略对其的说明。图6为剖视图，显示出根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构。

如图6所示，在根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀501中，通过将插棒523分开而形成的第二插棒532的大直径部分534和与该大直径部分534相对的支架541，其形状与在图1所示的第一实施例中的那些不同。

更具体地，与支架541相对的大直径部分534的相对表面534a形成为沿着远离支架541的方向朝着其外周倾斜的锥形表面，并且与大直径部分534相对的支架541的相对表面541a形成为具有与大直径部分534的相对表面534a互补形状的锥形表面，并且倾斜而使得相对表面541a基本上与相对表面534a平行。如上所述，由于第二插棒532的大直径部分534和支架541的相对表面形成为具有相应的锥形形状并且倾斜，所以出现了所谓的磁漏现象，其中在磁路中产生了沿着与作为适当吸引方向的轴向方向垂直的径向方向的吸力分量。这降低了在第二插棒532的大直径部分534和支架541彼此靠近时所产生的吸力。相反，当大直径部分534和支架541相互远离时，虽然第二插棒532的大直径部分534和支架541彼此间隔的轴向距离相同，但是在相对表面534a和541a之间的最短距离减小，因此实际上可以减小磁隙。因此，可以使作用在相对表面534a和541a之间的吸力高于作用在相互平行的平面之间的吸力。

[第六实施例]

下面，将对本发明的第六实施例进行说明。应注意，根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀其结构与上述第五实施例类似，除了第一插棒和芯部的相对表面的结构不同，因此相同的零部件由相同的附图标记表示，并且省略对其的说明。图7为剖视图，显示出根据当前实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的结构。

如图7所示，与上述第五实施例相反，在该可变排量压缩机的控制反601中，与第二实施例类似，插棒623的第一插棒231和芯部222的相应相对表面231a和222a形成为具有相互互补形状的锥形表面。

因此，由于当在第一插棒231和芯部222之间的距离较大时也能够获得较大的吸力，所以可以获得整体上更大且更稳定的吸力。

虽然上面已经对本发明的优选实施例进行了说明，但是本发明并不局限于上述实施例的任意特定一个实施例，而在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明作出各种改变和变化。

例如，虽然在根据各个实施例的用于可变排量压缩机的控制阀的所示结构中，采用隔膜作为压力检测构件，但是这不是进行限制，而可以采用其它类型的压力检测构件，例如膜盒等。

另外，虽然上述实施例构成为使得作为磁性构件的支架与螺线管的外壳分开形成，并且隔膜插设该支架和外壳之间，但这不是进行限定，而是支架可以与螺线管的外壳(轭部)形成为一体作为该外壳的一部分，并且可以将压力检测构件(例如，隔膜等)设置在外壳内圆周表面上的预定位置处。可以例如通过采用诸如焊接的方法将隔膜等的周边刚性固定在外壳上来实现该设置。

另外，虽然在上述实施例中，阀门元件16和压力检测活塞17相互形成为一体，但是该阀门元件可以例如由球阀构成，从而该球阀可以由轴代替压力检测活塞17支撑。

另外，虽然在上述实施例中，显示出形成在第一插棒和芯部上或者在第二插棒和支架上的锥形表面的锥形形状的示例，但是锥形形状并不限于上述形状，而可以按照需要改变这些锥形形状的角度和方向以及锥形的起始点。

根据本发明的用于可变排量压缩机的控制阀如此构成，从而使得第二插棒包括小直径部分和大直径部分，并且在螺线管通电期间沿着第二插棒的径向方向施加的吸力降低，同时沿着第二插棒的操作方向(即，沿着阀门关闭方向)施加的吸力增大。因此，增强了用于可变排量压缩机的控制阀的吸力特性。因此，当螺线管没有通电时，大的吸力被抵消，从而相反可以容易地使阀门部分完全打开，这使得易于使该可变排量压缩机迅速切换至最小操作模式。

另外，第二插棒构成为能够在与在主体内滑动的轴连接的状态中操作。这使得不必另外加入零部件，例如由非磁性材料制成的、用于引导第二插棒的引导构件、套筒等，从而能够通过减少零部件数量来降低成本。

另外，在第二插棒和磁性构件之间形成空间，从而防止了第二插棒自身在主体11上滑动，由此可以降低阀门元件相对于其控制位置的磁滞现象。

应该认为上面只是对本发明的原理进行举例说明。另外，由于本领域普通技术人员很容易想到许多修改和变化，所以不希望将本发明局限于所示和所述的这些具体结构和用途，因此，所有适当的修改及其等价物都可以认为落入在由所附权利要求及其等价物所限定的本发明的范围内。

Claims (4)

1.一种用于可变排量压缩机的控制阀，它安装在可变排量压缩机上以控制在其气密形成的曲轴箱内的压力，从而改变制冷剂的排放容量，该控制阀包括：

主体，它具有从中穿过形成的制冷剂通道；

阀门部分，它包括阀门元件和轴，其中该阀门元件在使得从可变排量压缩机排出的部分制冷剂流进曲轴箱时移向和远离形成在主体中的阀座，以调节制冷剂的流速，而该轴构成为可轴向滑动地由所述主体支撑并且支撑所述阀门元件，从而所述阀门元件与其一致地操作；和

螺线管，它包括固定在所述主体内的芯部、用于通过轴使所述阀门元件在主体内前后运动以使得阀门元件打开和关闭的插棒，以及用于通过从外面提供的电流产生包括插棒和芯部在内的磁路的螺线管线圈，

其中，通过沿着轴向方向串连布置与芯部相对的第一插棒和第二插棒来形成所述插棒，所述轴的与阀门元件相对的端部连接到该第二插棒上，通过在第一和第二插棒之间布置用于检测来自吸入腔室的吸入压力的压力检测构件和用于将该压力检测构件固定在螺线管上的中空圆柱形磁性构件来形成所述插棒，

其中，所述第一插棒构成为受到沿着离开芯部的方向的推压，并且在螺线管通电时沿着轴向方向支撑所述第二插棒，并且

其中，所述第二插棒包括小直径部分和大直径部分，小直径部分插入到磁性构件中以使得它们之间形成预定的空间，而大直径部分从小直径部分径向向外延伸并且具有形成在其上的相对表面，该表面与磁性构件的相对表面轴向相对，所述第二插棒受到沿着远离第一插棒的方向的推压，同时在螺线管通电期间利用这些相对表面形成磁路。

2.如权利要求1所述的用于可变排量压缩机的控制阀，其特征在于，在所述第二插棒的小直径部分和磁性构件之间设有由非磁性材料制成的弹性构件，其沿着远离所述第一插棒的方向推压所述第二插棒。

3.如权利要求1所述的用于可变排量压缩机的控制阀，其特征在于，所述第一插棒和芯部具有形成在其相对表面上的、具有相互互补形状的相应的锥形表面。

4.如权利要求1所述的用于可变排量压缩机的控制阀，其特征在于，所述第二插棒和所述磁性构件具有形成在其相对表面上的、具有相互互补形状的相应的锥形表面。

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