DE102021207563A1 - Verstellkompressor-regelventil - Google Patents

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Masaharu Ito
Yoshiyuki Kume
Matthew R. Warren
Ernesto Jose Gutierrez
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Mahle International GmbH
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Abstract

Ein Verstellkompressor-Regelventil ist konfiguriert zum leichten Regulieren des Öffnungsgrades eines ventileigenen Entlastungsdurchgangs und kann folglich wirksam einen internen Umlauf von Kältemittel innerhalb des Kompressors verringern und wirksam den Betriebswirkungsgrad des Kompressors verbessern. Ein ventileigener Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung mit einem verhältnismäßig großen Öffnungsgrad, der während der Kompressorbetätigungszeit verwendet wird, und ein ventileigener Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung mit einem verhältnismäßig kleinen Öffnungsgrad, der während sowohl der Kompressorbetätigungszeit als auch der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) verwendet wird, werden unter Verwendung unterschiedlicher Durchgänge gebildet.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verstellkompressor-Regelventil zur Verwendung in einer Automobil-Klimaanlage oder dergleichen. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung ein Verstellkompressor-Regelventil, das den internen Umlauf von Kältemittel innerhalb des Kompressors verringern und den Betriebswirkungsgrad des Kompressors verbessern kann.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Herkömmlicherweise ist ein Taumelscheiben-Verstellkompressor, wie beispielsweise der schematisch in 8A und 8B illustrierte, als ein Kompressor für eine Automobil-Klimaanlage verwendet worden. Der Taumelscheiben-Verstellkompressor 100 schließt eine sich drehende Welle 101, die durch einen fahrzeugeigenen Motor drehend angetrieben wird, eine Taumelscheibe 102, die an der sich drehenden Welle 101 befestigt ist, eine Kurbelkammer 104, in der die Taumelscheibe 102 angeordnet ist, einen Kolben 105, der durch die Taumelscheibe 102 hin- und herbewegt wird, eine Ablasskammer 106 zum Ablassen von durch den Kolben 105 komprimiertem Kältemittel, eine Ansaugkammer 107 zum Ansaugen von Kältemittel, einen kompressoreigenen Entlastungsdurchgang (d. h., eine feste Öffnung) 108 zum Entlasten des Drucks Pc in der Kurbelkammer 104 zu der Ansaugkammer 107 und dergleichen ein.
  • Indessen nimmt ein Regelventil 1', das für den zuvor erwähnten Verstellkompressor verwendet wird, den Ablassdruck Pd aus der Ablasskammer 106 des Kompressors 100 auf und ist dafür konfiguriert, den Druck Pc in der Kurbelkammer 104 des Kompressors 100 durch Regeln des Ablassdrucks in Einklang mit dem Ansaugdruck Ps des Kompressors 100 zu regeln. Ein solches Regelventil 1' weist, als die Grundkonfiguration, ein Ventilgehäuse, das eine Ventilkammer mit einer Ventilöffnung, einen Ps-Einlass-/Auslassanschluss, der mit der Ansaugkammer 107 des Kompressors 100 in Verbindung steht, einen Pd-Einleitungsanschluss, der stromaufwärts von der Ventilöffnung angeordnet ist und mit der Ablasskammer 106 des Kompressors 100 in Verbindung steht, und einen Pc-Einlass-/Auslassanschluss, der stromabwärts von der Ventilöffnung angeordnet ist und mit der Kurbelkammer 104 des Kompressors 100 in Verbindung steht, einschließt, ein Hauptventilelement zum Öffnen oder Schließen der Ventilöffnung, einen elektromagnetischen Stellantrieb mit einem Stößel zum Bewegen des Hauptventilelements in der Richtung, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, eine druckempfindliche Kammer, die den Ansaugdruck Ps von dem Kompressor 100 über den Ps-Einlass-/Auslassanschluss aufnimmt, und ein druckempfindliches Reaktionselement, welches das Hauptventilelement in Einklang mit dem Druck in der druckempfindlichen Kammer in der Richtung, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, bewegt, auf. Ferner wird ein ventileigener Entlastungsdurchgang 16' zum Entlasten des Drucks Pc in der Kurbelkammer 104 zu der Ansaugkammer 107 des Kompressors 100 über den Ps-Einlass-/Auslassanschluss in dem Hauptventilelement bereitgestellt, und ein Nebenventilelement zum Öffnen oder Schließen des ventileigenen Entlastungsdurchgangs 16' wird ebenfalls bereitgestellt, so dass, wenn der Stößel durch die Anziehungskraft des elektromagnetischen Stellantriebs kontinuierlich aus der untersten Stellung nach oben bewegt wird, sich das Nebenventilelement zusammen mit dem Stößel nach oben bewegt, während es den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16' schließt, und das Hauptventilelement wird ebenfalls nach oben bewegt, so dass es dem Nebenventilelement folgt. Danach, nachdem die Ventilöffnung durch das Hauptventilelement geschlossen ist, ist, falls der Stößel weiter nach oben bewegt wird, das Nebenventilelement dafür konfiguriert, den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16' zu öffnen. Das Hauptventilelement und die Ventilöffnung bilden eine Hauptventileinheit, die in 8A und 8B durch die Bezugszahl 11' angezeigt wird, während das Nebenventilelement und der ventileigene Entastungsdurchgang eine Nebenventileinheit bilden, die durch die Bezugszahl 12' angezeigt wird (siehe zum Beispiel JP 2013-130126 A ).
  • Während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) des Regelventils 1' mit einer solchen Konfiguration wird, wenn Strom durch einen Magnetspulenabschnitt, der eine Spule, einen Stator, einen Anziehungskörper und dergleichen einschließt, des elektromagnetischen Stellantriebs fließt, der Stößel durch den Anziehungskörper angezogen, und zusammen damit bewegt sich das Nebenventilelement integral mit dem Stößel nach oben, und der Bewegung des Nebenventilelements folgend wird das Hauptventilelement durch die Schubkraft einer Ventilschließfeder ebenfalls in der Richtung bewegt, um das Ventil zu schließen. Indessen wird der über den Ps-Einlass-/Auslassanschluss von dem Kompressor 100 eingeleitete Ansaugdruck Ps durch eine Einlass-/Auslasskammer über ein horizontales Loch in dem Stößel oder dergleichen in die druckempfindliche Kammer eingeleitet, und das druckempfindliche Reaktionselement (z. B. eine Balgeneinrichtung) wird ausdehnend oder zusammenziehend in Einklang mit dem Druck (d. h., dem Ansaugdruck Ps) in der druckempfindlichen Kammer verschoben (d. h., zieht sich zusammen, falls der Ansaugdruck Ps hoch ist, und dehnt sich aus, falls er niedrig ist), und die Verschiebung (d. h., die Schubkraft) wird dann zu dem Hauptventilelement übertragen, wodurch sich der Hauptventilelementabschnitt des Hauptventilelements in Bezug auf die Ventilöffnung nach oben oder nach unten bewegt, um den Ventilöffnungsgrad der Hauptventileinheit 11' zu regulieren. Das heißt, dieser Ventilöffnungsgrad wird durch die Kraft des Anziehens des Stößels mit dem Magnetspulenabschnitt, die Schubkraft (d. h., Ausdehnungs- oder Zusammenziehungskraft), die mit der ausdehnenden oder zusammenziehenden Verschiebung des druckempfindlichen Reaktionselements wirkt, der Schubkraft einer Stößelfeder (d. h., einer Ventilöffnungsfeder) und der Ventilschließfeder und der Kraft, die auf das Hauptventilelement in der Richtung, um das Ventil zu öffnen, und der Richtung, um das Ventil zu schließen, wirkt, bestimmt. Der Druck Pc in der Kurbelkammer 104 (hierin im Folgenden ebenfalls als „Kurbelkammerdruck Pc“ bezeichnet oder einfach als „Druck Pc“ bezeichnet) wird in Einklang mit dem Ventilöffnungsgrad geregelt. In einem solchen Fall wird das Hauptventilelement immer durch die Schubkraft der Ventilschließfeder nach oben geschoben, während das Nebenventilelement immer durch die Schubkraft der Ventilöffnungsfeder nach unten geschoben wird. Folglich wird die Nebenventileinheit 12' geschlossen, und der ventileigene Entlastungsdurchgang 16' wird mit dem Hauptventilelement gesperrt. Daher gibt es keine Möglichkeit, dass der Kurbelkammerdruck über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16' zu der Ansaugkammer 107 entlastet wird.
  • Im Gegensatz fließt während der Kompressorbetätigungszeit Strom durch den Magnetspulenabschnitt, so dass der Stößel durch den Anziehungskörper angezogen wird und sich das Nebenventilelement zusammen mit dem Stößel nach oben bewegt. Der Aufwärtsbewegung des Nebenventilelements folgend, wird das Hauptventilelement durch die Schubkraft der Ventilschließfeder in der Richtung bewegt, um das Ventil zu schließen, und nachdem die Ventilöffnung durch den Hauptventilelementabschnitt des Hauptventilelements geschlossen ist, wird der Stößen weiter nach oben bewegt, wodurch das Nebenventilelement den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16' öffnet.
  • Wie oben beschrieben, kann bei dem zuvor erwähnten herkömmlichen Regelventil 1', da der Kurbelkammerdruck Pc über zwei Durchgänge zu der Ansaugkammer 107 entlastet wird, die der kompressoreigene Entlastungsdurchgang 108 und der ventileigene Entlastungsdurchgang 16' sind, die Zeit, die erforderlich ist, um die Abgabekapazität zu steigern, verkürzt werden. Ferner besteht, das der ventileigene Entlastungsdurchgang 16' während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) geschlossen ist, keine Möglichkeit, dass der Betriebswirkungsgrad des Kompressors 100 abnehmen würde.
  • Bei dem zuvor erwähnten Regelventil 1' für einen Verstellkompressor wird während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) der ventileigene Entlastungsdurchgang 16' durch das Nebenventilelement geschlossen. Jedoch ist bereits ein Regelventil mit einer Konfiguration entwickelt worden, bei der ein Kurbelkammerdruck Pc über einen kompressoreigenen Entlastungsdurchgang (d. h., eine feste Öffnung) sowie einen ventileigenen Entlastungsdurchgang (d. h., einen Hilfsverbindungsdurchgang) während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) geringfügig zu einer Ansaugkammer entlastet wird (siehe zum Beispiel JP 5167121 B und WO 2018/043186 A ). Bei dem Regelventil mit einer solchen Konfiguration kann die Durchgangsfläche (d. h., die Öffnungsfläche) des kompressoreigenen Entlastungsdurchgangs in Abhängigkeit von der Konfiguration des Systems klein gestaltet werden, und folglich kann der interne Umlauf von Kältemittel innerhalb des Kompressors verringert werden. Daher kann der Betriebswirkungsgrad des Kompressors verbessert werden.
  • Übrigens ist, bei dem Regelventil mit der zuvor erwähnten Konfiguration, bei der ein Kurbelkammerdruck Pc während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) auf eine unterstützende Weise über einen ventileigenen Entlastungsdurchgang zu einer Ansaugkammer entlastet wird, die Durchgangsfläche des ventileigenen Entlastungsdurchgangs (d. h., die Fläche des Pc-Ps-Strömungskanals) während der Kompressorbetätigungszeit, oder wenn das Volumen an Kältemittel, das durch das Ventil fließt, groß ist, wünschenswert groß, während die Durchgangsfläche des ventileigenen Entlastungsdurchgangs (d. h., die Fläche des Pc-Ps-Strömungskanals) während der Abschaltzeit, oder wenn das Volumen an Kältemittel, das durch das Ventil fließt, klein ist, wünschenswert klein.
  • Jedoch weisen die herkömmlichen Regelventile, die zum Beispiel in JP 5167121 B und WO 2018/043186 A beschrieben werden, die folgenden Probleme.
  • Das heißt, bei dem in JP 5167121 B beschriebenen Regelventil fließt eine gegebene Menge an Kältemittel, definiert durch die Durchgangsfläche des ventileigenen Entlastungsdurchgangs während der gesamten normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) in die Ansaugkammer, was den Betriebswirkungsgrad des Kompressors während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) vermindern kann.
  • Indessen kann, bei dem in WO 2018/043186 A beschriebenen Regelventil die minimale Fläche der Durchgangsfläche des ventileigenen Entlastungsdurchgangs (d. h., der Fläche des Pc-Ps-Strömungskanals) während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) durch Konfigurieren der Durchgangsfläche des ventileigenen Entlastungsdurchgangs des in JP 5167121 B beschriebenen Regelventils derart, dass sie veränderlich ist, klein gestaltet werden. Jedoch ist, da der ventileigene Entlastungsdurchgang, der während der Kompressorbetätigungszeit verwendet wird, und der ventileigene Entlastungsdurchgang, der während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) verwendet wird, grundlegend unter Verwendung eines gemeinsamen (einzigen) Durchgangs gebildet werden, die Entwurfsflexibilität der Durchgangsfläche des ventileigenen Entlastungsdurchgangs (d. h., der Fläche des Pc-Ps-Strömungskanals) niedrig, und folglich ist die zuvor erwähnte Regulierung des Öffnungsgrades des ventileigenen Entlastungsdurchgangs schwierig durchzuführen.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Die vorliegende Offenbarung ist angesichts des Vorstehenden gemacht worden, und Ausführungsbeispiele betreffen das Bereitstellen eines Verstellkompressor-Regelventils, das leicht den Öffnungsgrad eines ventileigenen Entlastungsdurchgangs regulieren kann und folglich wirksam einen internen Umlauf von Kältemittel innerhalb des Kompressors verringern und wirksam den Betriebswirkungsgrad des Kompressors verbessern kann.
  • Dementsprechend schließt ein Verstellkompressor-Regelventil nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung grundlegend ein Ventilgehäuse, das eine Ventilkammer mit einer Ventilöffnung, einen Ps-Einlass-/Auslassanschluss, der mit der Ansaugkammer eines Kompressors in Verbindung steht, einen Pd-Einleitungsanschluss, der stromaufwärts von der Ventilöffnung angeordnet ist und mit einer Ablasskammer des Kompressors in Verbindung steht, und einen Pc-Einlass-/Auslassanschluss, der stromabwärts von der Ventilöffnung angeordnet ist und mit einer Kurbelkammer des Kompressors in Verbindung steht, einschließt, ein Hauptventilelement, das angepasst ist, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, einen elektromagnetischen Stellantrieb, der einen Stößel einschließt, wobei der Stößel angepasst ist, um das Hauptventilelement in der Richtung zu bewegen, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, eine druckempfindliche Kammer, die angepasst ist, um einen Ansaugdruck Ps von dem Kompressor über den Ps-Einlass-/Auslassanschluss aufzunehmen, ein druckempfindliches Reaktionselement, das angepasst ist, um das Hauptventilelement in Einklang mit einem Druck in der druckempfindlichen Kammer in der Richtung, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, zu bewegen, einen ventileigenen Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung, der angepasst ist, um einen Druck Pc in der Kurbelkammer zu der Ansaugkammer des Kompressors über den Ps-Einlass-/Auslassanschluss zu entlasten, ein Nebenventilelement, das angepasst ist, um den ventileigenen Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung zusammen mit einer Bewegung des Stößels zu öffnen oder zu schließen, und einen ventileigenen Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung, der einen Öffnungsgrad, kleiner als derjenige des ventileigenen Entlastungsdurchgangs mit großer Öffnung, aufweist, ein, wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung angepasst ist, um den Druck Pc in der Kurbelkammer zu der Ansaugkammer des Kompressors über den Ps-Einlass-/Auslassanschluss zu entlasten, wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung angepasst ist, um geöffnet oder geschlossen zu werden, wenn das Hauptventilelement zusammen mit einer Bewegung des Stößels bewegt wird, und angepasst ist, um geöffnet zu werden, bevor der ventileigene Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung durch das Nebenventilelement geöffnet wird.
  • In einigen Ausführungsformen ist der Öffnungsgrad des ventileigenen Entlastungsdurchgangs mit kleiner Öffnung in Einklang mit einem Bewegungsmaß des Hauptventilelements zusammen mit einer Bewegung des Stößels veränderlich. In einigen anderen Ausführungsformen nimmt der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung allmählich ab, wenn die Hauptventilöffnung allmählich zunimmt. Dies verringert den internen Umlauf von Kältemittel, weil die Hauptventilöffnung kleiner ist, als wenn der Durchgang mit kleiner Öffnung eine feste Fläche wäre.
  • In einigen Ausführungsformen ist das Hauptventilelement angepasst, um verschiebbar in das Ventilgehäuse eingepasst und eingesetzt zu werden, der ventileigene Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung schließt ein Entlastungsdurchgangsloch ein, wobei das Entlastungsdurchgangsloch vertikal durch das Hauptventilelement hindurchdringt, und der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung schließt einen Teil des Entlastungsdurchgangslochs und ein Verbindungsloch ein, wobei sich das Verbindungsloch von dem Entlastungsdurchgangsloch bis zu einer Gleitfläche des Hauptventilelements erstreckt, die angepasst ist, um an dem Ventilgehäuse zu gleiten.
  • In einigen Ausführungsformen schließt der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung eine innere umlaufende Rille ein, die auf einer oberen Seite einer Gleitfläche des Ventilgehäuses bereitgestellt wird, worauf zu gleiten das Hauptventilelement angepasst ist.
  • In einigen Ausführungsformen ist der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung angepasst, um geöffnet zu werden, bevor die Ventilöffnung durch das Hauptventilelement geschlossen wird.
  • In einigen Ausführungsformen wird, wenn der Stößel durch eine Anziehungskraft des elektromagnetischen Stellantriebs kontinuierlich aus der untersten Stellung nach oben bewegt wird, das Hauptventilelement zusammen mit dem Stößel nach oben bewegt, wobei das Nebenventilelement den ventileigenen Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung schließt, wodurch der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung geöffnet wird, und der Öffnungsgrad des ventileigenen Entlastungsdurchgangs mit kleiner Öffnung wird allmählich gesteigert, wenn das Hauptventilelement zusammen mit der Bewegung des Stößels nach oben bewegt wird, und danach, wenn die Ventilöffnung durch das Hauptventilelement geschlossen ist und der Stößel weiter nach oben bewegt wird, wird das Nebenventilelement zusammen mit dem Stößel nach oben bewegt, wobei das Hauptventilelement die Ventilöffnung schließt, wodurch der ventileigene Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung geöffnet wird.
  • Nach der vorliegenden Offenbarung können der ventileigene Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung mit einem verhältnismäßig großen Öffnungsgrad, der während der Kompressorbetätigungszeit verwendet wird, und der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung mit einem verhältnismäßig kleinen Öffnungsgrad, der während sowohl der Kompressorbetätigungszeit als auch der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) verwendet wird, unter Verwendung unterschiedlicher Durchgänge gebildet werden. Daher kann, im Vergleich mit dem herkömmlichen Regelventil, bei dem solche Durchgänge grundlegend unter Verwendung eines gemeinsamen (einzigen) Durchgangs gebildet werden, der Öffnungsgrad der ventileigenen Entlastungsdurchgänge mit großer Öffnung und mit kleiner Öffnung leicht reguliert werden, und folglich kann ein interner Umlauf von Kältemittel innerhalb des Kompressors wirksam verringert werden, und der Betriebswirkungsgrad des Kompressors kann wirksam verbessert werden.
  • Figurenliste
  • In den Zeichnungen
    • ist 1 eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung illustriert, in der sich das Hauptventilelement in der vollständig offenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet (d. h., während der normalen Regelzeit (Ausschaltzeit)),
    • ist 2 eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung illustriert, in der sich das Hauptventilelement in der offenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet (d. h., während der normalen Regelzeit (Einschaltzeit),
    • ist 3 eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung illustriert, in der sich das Hauptventilelement in der geschlossenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet (d. h., zur Zeit des Übergangs zur Kompressorbetätigung),
    • ist 4 eine Längsschnittansicht, die eine Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung illustriert, in der sich das Hauptventilelement in der geschlossenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet (d. h., während der Kompressorbetätigungszeit),
    • ist 5 eine perspektivische Ansicht der Erscheinung des Hauptventilelements ist, das für das Verstellkompressor-Regelventil nach der vorliegenden Offenbarung verwendet wird,
    • ist 6 eine Ansicht, die zur Illustration des Betriebs einer Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung verwendet wird,
    • ist 7 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Wert des Stroms, der durch den elektromagnetischen Stellantrieb fließt (d. h., dem Stößelhubmaß), und den Strömungskanalflächen des Pd-Pc-Strömungskanals und des Pc-Ps-Strömungskanals im Betrieb einer Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung illustriert,
    • sind 8A und 8B Ansichten, die den Umlaufzustand eines Kältemitteldrucks zwischen einem Kompressor und einem Regelventil der herkömmlichen Art illustrieren, insbesondere ist 8A eine Ansicht der normalen Regelzeit und ist 8B eine Ansicht der Kompressorbetätigungszeit, und
    • zeigt 9 den Boden des Stößels von 1 bis 4.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden.
  • 1 bis 4 sind Längsschnittansichten, die eine Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung illustrieren. Im Einzelnen ist 1 eine Ansicht, in der sich das Hauptventilelement in der vollständig offenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet (d. h., während der normalen Regelzeit (Ausschaltzeit)), ist 2 eine Ansicht, in der sich das Hauptventilelement in der offenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet (d. h., während der normalen Regelzeit (Einschaltzeit), ist 3 eine Ansicht, in der sich das Hauptventilelement in der geschlossenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der geschlossenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet (d. h., zur Zeit des Übergangs zur Kompressorbetätigung), ist 4 eine Ansicht, in der sich das Hauptventilelement in der geschlossenen Stellung befindet, sich das Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet und sich das zusätzliche Nebenventilelement in der offenen Stellung befindet (d. h., während der Kompressorbetätigungszeit). Es sollte bemerkt werden, dass 2 einen Zustand illustriert, in dem der Ventilöffnungsgrad einer Ventilöffnung 22 (von der vollständig offenen Stellung bis zu einer Stellung, in welcher der Ventilöffnungsgrad klein ist) reguliert wird, durch Zuführen von Strom zu einem elektromagnetischen Stellantrieb 30 und folglich Erregen (d. h., Einschalten) des elektromagnetischen Stellantriebs 30 während der Einschaltregelzeit (aus dem Zustand von 1).
  • Es sollte bemerkt werden, dass in der vorliegenden Beschreibung Beschreibungen, welche die Positionen oder Richtungen angeben, wie beispielsweise höhere, niedere, obere, untere, linke, rechte, vordere und hintere, der Zweckmäßigkeit halber im Einklang mit den Zeichnungen verwendet werden, um eine Kompliziertheit bei der Beschreibung zu vermeiden, aber solche Beschreibungen nicht notwendigerweise die tatsächlichen Positionen oder Richtungen angeben, wenn das Regelventil der vorliegenden Offenbarung in einen Kompressor eingebaut ist.
  • Außerdem können in jeder Zeichnung ein Spalt, der zwischen einigen Elementen geformt ist, ein Zwischenraum zwischen einigen Elementen und dergleichen größer oder kleiner als ihre tatsächlichen Abmessungen abgebildet sein, um dazu beizutragen, die vorliegende Offenbarung zu verstehen, und ebenfalls der Zweckmäßigkeit halber, um die Zeichnung zu schaffen.
  • Ein Regelventil 1 schließt in der illustrierten Ausführungsform grundlegend ein Ventilgehäuse 20 mit einer Ventilöffnung 22, ein Hauptventilelement 10 zum Öffnen oder Schließen der Ventilöffnung 22, einen elektromagnetischen Stellantrieb 30 zum Bewegen des Hauptventilelements 10 in der Richtung, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen (d. h., in der vertikalen Richtung), und eine Balgeneinrichtung 40 als ein druckempfindliches Reaktionselement ein.
  • Der elektromagnetische Stellantrieb 30 schließt einen Spulenkörper 38, eine Erregerspule 32, die um den Spulenkörper 38 gewickelt ist, einen Stator 33 und einen Anziehungskörper 34, die auf der Innenumfangsseite der Spule 32 angeordnet sind, ein Führungsrohr 35, dessen oberes Ende durch Schweißen mit dem Außenumfang des unteren Endes (d. h., einem Stufenabschnitt) des Stators 33 und des Anziehungskörpers 34 verbunden ist, einen zylindrischen Stößel 37, der einen Boden aufweist und derart angeordnet ist, dass er auf der Innenumfangsseite des Führungsrohres 35 unterhalb des Anziehungskörpers 34 vertikal verschiebbar ist, ein zylindrisches Gehäuse 60, das ein Loch mit einem Boden aufweist und außen um die Spule 32 angeordnet ist, einen Verbinderabschnitt 31, der an der Oberseite des Gehäuses 60 befestigt ist, wobei eine Befestigungsplatte 39 zwischen denselben eingeschoben ist, und einen Halter 29, der zwischen dem unteren Ende (d. h., einem Loch an dem Boden) des Gehäuses 60 und dem unteren Ende des Führungsrohres 35 angeordnet und angepasst, ist, um sie an dem oberen Abschnitt des Ventilgehäuses 20 (oder einem Gehäuseelement 20A desselben) zu befestigen. In diesem Beispiel ist der Anziehungskörper 34 mit einer zylindrischen Form, und der ein Einsetz-Durchgangsloch 34a aufweist, das einen Durchmesser, kleiner als der Innendurchmesser des Stators 33, aufweist, geformt in der Mitte (entlang der Achse O) des Anziehungskörpers 34, integral mit dem Innenumfang des unteren Abschnitts des zylindrischen Stators 33 geformt. Außerdem ist das obere Ende (d. h., ein dünnwandiger Abschnitt) des Gehäuses 60 sicher auf eine ringförmige Rille 31a gequetscht, die in dem Außenumfang des Verbinderabschnitts 31 bereitgestellt wird, wobei ein O-Ring 31A, der ein Abdichtungselement ist, zwischen denselben eingeschoben ist (d. h., ein gequetschter Abschnitt 61). Hierin wird ein Abschnitt des elektromagnetischen Stellantriebs 30, der die Spule 32, den Stator 33, den Anziehungskörper 34 und dergleichen einschließt und den Stößel 37 ausschließt, als ein „Magnetspulenabschnitt 30A“ bezeichnet.
  • Ein Stator 65 mit einer kurzen Säulenform ist durch Presspassung oder dergleichen sicher an dem oberen Abschnitt des Stators 33 befestigt, und die druckempfindliche Kammer 45, die angepasst ist, um einen Ansaugdruck Ps in einem Kompressor aufzunehmen, ist zwischen dem Stator 65 auf der Innenumfangsseite des Stators 33 und dem Anziehungskörper 34 geformt. Die druckempfindliche Kammer 45 weist in derselben angeordnet die Balgeneinrichtung 40 als das druckempfindliche Element auf, das einen Balgen 41, einen nach unten vorspringenden oberen Stopfen 42, einen nach unten ausgesparten unteren Stopfen 43 und eine Druckschraubenfeder 44 auf. Ferner ist eine abgestufte, stabartige Schubstange 46, die ein Schubübertragungselement ist, entlang der Achse O unterhalb der Balgeneinrichtung 40 angeordnet. Ein Abschnitt der Schubstange 46, geringfügig oberhalb der Mitte derselben weist einen großen Durchmesser (d. h., einen Abschnitt 46b mit großem Durchmesser) auf, und ein oberes Ende 46d der Schubstange 46 ist in die Aussparung des unteren Stopfens 43 eingepasst und eingesetzt und wird folglich in derselben getragen, während der Abschnitt 46b mit großem Durchmesser der Schubstange 46 durch das Einsetz-Durchgangsloch 34a des Anziehungskörpers 34 (mit einem kleinen Freiraum 34b) eingesetzt ist. Der untere Abschnitt der Schubstange 46 ist in ein Aussparungsloch 17b eines Nebenventilelements 17 mit einem ausgesparten Querschnitt, das unten beschrieben wird, eingesetzt, und ein unteres Ende 46a derselben ist in ein ausgespartes Passungseinsetzloch 17c eingepasst, das in der Mitte des Aussparungslochs 17b geformt ist.
  • Das Nebenventilelement 17 mit dem ausgesparten Querschnitt, und welches das Aussparungsloch 17b aufweist, das annähernd den gleichen Durchmesser aufweist wie das Einsetz-Durchgangsloch 34a des Anziehungskörpers 34, ist durch Presspassung oder dergleichen sicher in den Stößel 37 eingesetzt, so dass sich das Nebenventilelement 17 und der Stößel 37 zusammen auf- und abbewegen können. Das obere Ende des Nebenventilelements 17 ist mit dem oberen Ende des Stößels 37 ausgerichtet (d. h., das obere Ende des Nebenventilelements 17 ist in Bezug auf den Innenumfang des oberen Endes des Stößels 37 positioniert), während das untere Ende des Nebenventilelements 17 mit einem Freiraum in den Stößel 37 eingepasst ist, gesichert zwischen dem unteren Ende des Nebenventilelements 17 und dem Boden des Stößels 37 (mit einem Freiraum, der es ermöglicht, dass sich ein mit Flansch versehener Klinkenabschnitt 10k des Hauptventilelements 10 geringfügig vertikal bewegt, was später ausführlich beschrieben werden wird). Das Passungseinsetzloch 17c, das ausgespart und angepasst ist, um in demselben das untere Ende 46a der Schubstange 46 passend eingesetzt zu bekommen, ist in der Mitte des Bodens des Aussparungslochs 17b des Nebenventilelements 17 geformt.
  • Außerdem wird eine Stößelfeder (d. h., eine Ventilöffnungsfeder) 47, die eine zylindrische Druckschraubenfeder ist, in einem zusammengedrückten Zustand zwischen einem Stufenabschnitt (d. h., einer ringförmigen Terrassenfläche, die nach unten zeigt), der an dem oberen Abschnitt des Abschnitts 46b mit großem Durchmesser der Schubstange 46 geformt ist, und dem Boden des Aussparungslochs 17c (d. h., einer Fläche desselben, die nach oben zeigt, um das Passungseinsetzloch 17c) des Nebenventilelements 17, das in den Stößel 37 gepasst ist. Mit der Stößelfeder 47 (oder der Druckkraft derselben) wird der Stößel 37 über das Nebenventilelement 17 nach unten (d. h., in der Richtung, um das Ventil zu öffnen) geschoben, und die Balgeneinrichtung 40 wird über die Schubstange 46 innerhalb der druckempfindlichen Kammer 45 gehalten. Mit der Stößelfeder 47 (der der Druckkraft derselben) wird das Nebenventilelement 17 in der Richtung geschoben, um einen ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung (oder ein Entlastungsdurchgangsloch 16A, unten beschrieben) zu schließen. Das untere Ende (das eine ebene Fläche ist) des Nebenventilelements 17 ist ein Nebenventilelementabschnitt 17a, der angepasst ist, um den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung (ausführlich später beschrieben) zu öffnen oder zu schließen.
  • Der Stößel 37 weist, geformt an seinem Boden, einen Schlitz 37s auf, der sich linear bis zu der Mitte (auf der Achse O) von einem Bereich um den Außenumfang desselben aus erstreckt und ein Durchgangsloch zum Hindurchführen des mit Flansch versehenen Klinkenabschnitts 10k des Hauptventilelements 10 aufweist. Die Höhe (in der vertikalen Richtung) des Schlitzes 37s (d. h., die Dicke (oder die Höhe in der vertikalen Richtung) des Boden des Stößels 37) ist geringfügig kleiner festgesetzt als die Höhe eines oberen Abschnitts 10d mit kleinem Durchmesser des Hauptventilelements 10, so dass das Hauptventilelement 10 vertikal in Bezug auf den Stößel 37 beweglich ist (was später ausführlich beschrieben werden wird). Außerdem ist die Breite (in der horizontalen Richtung) des Schlitzes 37s geringfügig größer festgesetzt als der Außendurchmesser des oberen Abschnitts 10d mit kleinem Durchmesser des Hauptventilelements 10 und kleiner als der Außendurchmesser des mit Flansch versehenen Klinkenabschnitts 10k des Hauptventilelements 10, unter Berücksichtigung der Montageeigenschaft und dergleichen. Der Außenumfangsabschnitt des Schlitzes 37s auf der oberen Fläche des Bodens des Stößels 37 ist ein innerer mit Flansch versehener Klinkenabschnitt 37k, mit dem eingeklinkt zu werden, der mit Flansch versehene Klinkenabschnitt 10k des Hauptventilelements 10 angepasst ist. 9 zeigt den Boden des Stößels 37 mit dem Schlitz 37s, gesehen entlang der vertikalen Richtung. In dieser Ansicht kann der Umriss des Schlitzes 37s wenigstens teilweise durch ein erstes kreisförmiges Umrisssegment 37sa und wenigstens teilweise durch ein elliptisches Umrisssegment 37sb, insbesondere durch ein zweites kreisförmiges Umrisssegment 37sb, gebildet werden.
  • In diesem Beispiel ist eine Verbindungsrille 37d, die zum Beispiel eine D-Schnittfläche oder eine oder mehrere vertikale Rillen einschließt, in einer vorbestimmten Position auf dem Außenumfang des Stößels 37 (d. h., auf der Seite, wo der Schlitz 37s geformt ist, in dem in der Zeichnung illustrierten Beispiel) geformt, und ein Spalt 36 ist zwischen dem Außenumfang des Stößels 37 und dem Innenumfang des Führungsrohres 35 geformt.
  • Das Hauptventilelement 10, das unterhalb des Stößels 37 und des Nebenventilelements 17 angeordnet ist, ist zum Beispiel aus einem nichtmagnetischen Metall hergestellt und ist aus einem gestuften schaftartigen Element geformt, das entlang der Achse O angeordnet ist. Das Hauptventilelement 10 schließt, von der Bodenseite aus nacheinander angeordnet, einen Hauptventilelementabschnitt 10a mit einem verhältnismäßig großen Durchmesser, einen unteren Abschnitt 10b mit kleinem Durchmesser, einen passend eingesetzten Zwischenabschnitt 10c, der in der vertikalen Richtung lang ist, den oberen Abschnitt 10d mit kleinem Durchmesser und den mit Flansch versehenen Klinkenabschnitt 10k ein. Ringförmige Rillen 10A sind in zwei Stufen in der vertikalen Richtung auf dem Außenumfang des unteren Abschnitts des passend eingesetzten Zwischenabschnitts 10c angeordnet.
  • Wie oben beschrieben, ist der obere Abschnitt 10d mit kleinem Durchmesser des Hauptventilelements 10 lose in dem Schlitz 37s eingepasst, und der mit Flansch versehene Klinkenabschnitt 10k ist lose in einem Abschnitt unterhalb des Nebenventilelements 17 auf der Innenseite des Stößels 37 (d. h., in einem Raum zwischen dem Boden des Stößels 37 und dem unteren Ende des Nebenventilelements 17) eingepasst. Der mit Flansch versehene Klinkenabschnitt 10k weist einen Durchmesser, kleiner als derjenige des Nebenventilelements 17, und einen Durchmesser, größer als die Breite des Schlitzes 37s, auf, so dass, wenn der Stößel 37 in Bezug auf das Hauptventilelement 10 nach oben bewegt wird, der innere mit Flansch versehene Klinkenabschnitt 37k, der aus dem äußeren Umfangsabschnitt des Schlitzes 37s hergestellt ist, mit dem mit Flansch versehenen Klinkenabschnitt 10k eingeklinkt wird, und folglich wird ein Einklinken erreicht, und ein Rutschen wird verhindert. Außerdem weist der passend eingesetzte Abschnitt 10c ebenfalls einen Durchmesser, geringfügig größer als die Breite des Schlitzes 37s, und einen Durchmesser, kleiner als der Außendurchmesser des Stößels 37, auf.
  • In diesem Beispiel ist das Entlastungsdurchgangsloch 16A, das teilweise den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung (unten beschrieben) bildet, derart geformt, dass es in der vertikalen Richtung (d. h., entlang der Achse O) durch die Mitte des Hauptventilelements 10 hindurchdringt, und ferner weist der passend eingesetzte Zwischenabschnitt 10c ein in demselben geformtes Verbindungsloch 15A auf, das ein horizontales Loch einschließt, das teilweise einen ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung (unten beschrieben) zusammen mit dem Entlastungsdurchgangsloch 16A bildet, und weist ebenfalls eine in demselben geformte Außenumfangsrille 15B auf, die eine ringförmige Aussparungsrille einschließt, die durch den Außenumfangsabschnitt (d. h., eine äußere Öffnung) des Verbindungslochs 15A hindurchgeht (d. h., durchgehend mit dem Verbindungsloch 15A) (siehe 5).
  • Indessen weist das Ventilgehäuse 20 eine zweigeteilte Struktur auf, die ein abgestuftes zylindrisches Gehäuseelement 20A, das ein Passaussparungsloch 20C in der Mitte des oberen Abschnitts desselben aufweist und ebenfalls ein Gehäuseloch 18, das einen Durchmesser, geringfügig kleiner als derjenige des Aussparungslochs 20C, aufweist und mit dem Aussparungsloch 20C durchgehend ist, in der Mitte des unteren Abschnitts desselben aufweist, und ein zylindrisches Sitzelement 20B, das durch Presspassung oder dergleichen sicher in das Aussparungsloch 20C eingesetzt ist.
  • Das Sitzelement 20B ist aus rostfreiem Stahl (SUS), einem Messingmaterial hoher Härte oder dergleichen hergestellt und weist einen Stopfenabschnitt 24A zum Definieren der untersten Position des Stößels 37 auf, der auf eine vorspringende Weise auf der oberen Seite eines gestuften passend eingesetzten Abschnitts 24 bereitgestellt wird, der in dem Aussparungsloch 20C eingepasst und eingesetzt ist (d. h., derart, dass der Stopfenabschnitt 24A über den passend eingesetzten Abschnitt 24 hin zu der Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 hin vorspringt). In diesem Beispiel ist der Außendurchmesser des Sitzelements 20B (oder des Stopfenabschnitts 24A desselben) geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Stößels 37 , und die obere Stirnfläche des Stopfenabschnitts 24A (d. h., eine Fläche, die sich gegenüber dem Stößel 37 und in Berührung mit demselben befindet) ist eine kreisförmige ebene Fläche. Das untere Ende des Sitzelements 20 (oder des passend eingesetzten Abschnitts 24 desselben) ist so hergestellt, dass es an einen Stufenabschnitt (d. h., einen Terrassenabschnitt) zwischen dem Aussparungsloch 20C und dem Gehäuseloch 18 des Gehäuseelements 20A anstößt. Außerdem ist ein Führungsloch 19, in dem verschiebbar eingepasst und eingesetzt zu werden, der passend eingesetzte Zwischenabschnitt 10c des Hauptventilelements 10 angepasst ist, in der Mitte des Sitzelements 20B derart geformt, dass es in der vertikalen Richtung (d. h., entlang der Achse O) durch die Mitte des Sitzelements 20B hindurchdringt, und das untere Ende des Führungslochs 19 ist die Ventilöffnung (d. h., der Ventilsitzabschnitt) 22, die angepasst ist, um durch den Hauptventilelementabschnitt 10a geöffnet oder geschlossen zu werden, der an dem unteren Ende des Hauptventilelements 10 bereitgestellt wird. Hierin bilden der Hauptventilelementabschnitt 10a und die Ventilöffnung 22 eine Hauptventileinheit 11.
  • In diesem Beispiel ist eine Innenumfangsrille 19A, die eine ringförmige Stufe mit einer vorbestimmten Tiefe (oder Höhe) in der vertikalen Richtung einschließt und teilweise den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung (unten beschrieben) bildet, an dem oberen Ende des Führungslochs 19 (d. h., an der Innenumfangsfläche des Sitzelements 20B) geformt.
  • Das Gehäuseelement 20A ist aus einem Material wie beispielsweise Aluminium, Messing oder Harz geformt. Eine Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 für den Ansaugdruck Ps in dem Kompressor ist um den Außenumfang des Stopfenabschnitts 24A (d. h., innerhalb des Gehäuseelements 20A auf der oberen Stirnseite des Sitzelements 20B) geformt, und eine Vielzahl von Ps-Einlass-/Auslassanschlüssen 27 ist auf der Außenumfangsseite der Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 in einem Zustand geformt, in dem das Sitzelement 20B (oder der passend eingesetzte Abschnitt 24 desselben) in dem Aussparungsloch 20C des Gehäuseelements 20A eingesetzt ist. Der Ansaugdruck Ps, der durch die Ps-Einlass-/Auslassanschlüsse 27 in die Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 eingeleitet wird, wird über den Spalt 36, der zwischen dem Außenumfang des Stößels 37 und dem Führungsrohr 35 gebildet wird (d. h., einen Spalt, der durch die Verbindungsrille 37d gebildet wird), den Freiraum 34b, der zwischen dem Außenumfang der Schubstange 46 und dem Anziehungskörper 34 gebildet wird, und dergleichen in die druckempfindliche Kammer 45 eingeleitet.
  • Außerdem wird das Gehäuseloch 18, das einen Durchmesser, größer als derjenige des Führungslochs 19 und des Hauptventilelementabschnitts 10a, aufweist, zum Aufnehmen des Hauptventilelementabschnitts 10a des Hauptventilelements 10, durchgehend mit der Mitte des Bodens des Aussparungslochs 20C des Gehäuseelements 20A bereitgestellt. Eine Ventilschließfeder 50, die eine kegelförmige Druckschraubenfeder ist, wird in einem zusammengedrückten Zustand zwischen dem Eckabschnitt des Außenumfangs des Bodens des Gehäuselochs 18 und einem Stufenabschnitt (d. h., einem Terrassenabschnitt) 10f bereitgestellt, der auf dem Außenumfang des unteren Abschnitts des Hauptventilelementabschnitts 10a des Hauptventilelements 10 bereitgestellt wird. Folglich wird, mit der Schubkraft der Ventilschließfeder 50, das Hauptventilelement 10 in der Richtung, um das Ventil zu schließen, (d. h., nach oben) geschoben, und das Hauptventilelement 10 (d. h., das obere Ende des mit Flansch versehenen Klinkenabschnitts 10k desselben) wird gegen das Nebenventilelement 17 (oder die untere Fläche desselben) gepresst. Hier ist die Innenseite des Gehäuselochs 18 (d. h., ein Abschnitt unterhalb der Ventilöffnung 22 des Sitzelements 20B) eine Ventilkammer 21.
  • Eine Vielzahl von Pd-Einleitungsanschlüssen 25, die mit einer Ablasskammer des Kompressors in Verbindung stehen, wird in dem Aussparungsloch 20C bereitgestellt, und ein ringartiges Filterelement 25A ist um den Außenumfang der Pd-Einleitungsanschlüsse 25 angeordnet. Außerdem wird eine Vielzahl von horizontalen Löchern 25s, die mit den Pd-Einleitungsanschlüssen 25 in Verbindung stehen und mit dem Führungsloch 19 durchgehend sind, in dem passend eingesetzten Abschnitt 24 des Sitzelements 20B bereitgestellt, das in dem Aussparungsloch 20C (insbesondere an Positionen, unterhalb eines Abschnitts des passend eingesetzten Abschnitts 24, in dem der passend eingesetzte Zwischenabschnitt 10c des Hauptventilelements 10 eingesetzt ist, und auf der Seite, stromaufwärts von der Ventilöffnung 22) eingesetzt ist.
  • Außerdem weist das untere Ende des Gehäuseelements 20A ein deckelartiges Element 48 auf, das als ein Filter fungiert, an demselben befestigt durch Eingriff, Presspassung oder dergleichen. Eine Pc-Einlass-/Auslasskammer (oder ein Einlass/Auslassanschluss) 26, die/der mit einer Kurbelkammer des Kompressors in Verbindung steht, wird oberhalb des deckelartigen Elements 48 und unterhalb des Gehäuselochs 18 (d. h., innerhalb des Gehäuseelements 20A auf der unteren Stirnseite des Sitzelements 20B und auf der Seite, stromabwärts von der Ventilöffnung 22) bereitgestellt. Die Pc-Einlass-/Auslasskammer (oder der Einlass/Auslassanschluss) 26 steht über die Ventilkammer 21 -> den Spalt zwischen der Ventilöffnung 22 und dem Hauptventilelementabschnitt 10a -> den Spalt zwischen dem unteren Abschnitt des Führungslochs 19 und dem unteren Abschnitt 10b mit kleinem Durchmesser -> die horizontalen Löcher 25s des passend eingesetzten Abschnitts 24 mit den Pd-Einleitungsanschlüssen 25 in Verbindung.
  • Ferner wird, in dieser Ausführungsform, das Entlastungsdurchgangsloch 16A zum Ermöglichen, dass die Pc-Einlass-/Auslasskammer 26 und die Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 (d. h., die Ps-Einlass-/Auslasskammeranschlüsse 27) miteinander in Verbindung stehen, derart bereitgestellt, dass es in der vertikalen Richtung (d. h., in der Richtung der Achse O) durch die Mitte der Innenseite des Hauptventilelements 10 hindurchdringt.
  • Ein solches Entlastungsdurchgangsloch 16A bildet teilweise den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung, und das obere Ende des Entlastungsdurchgangslochs 16A (d. h., das obere Ende des Hauptventilelements 10) ist ein Nebenventilsitzabschnitt 23, mit/von dem in Berührung oder weg bewegt zu werden, das untere Ende (d. h., der Nebenventilelementabschnitt) 17a des Nebenventilelements 17 angepasst ist.
  • Das Nebenventilelement 17 ist, wie oben beschrieben, oberhalb des Hauptventilelements 10 in dem Stößel 37 eingesetzt. Der Außendurchmesser des Nebenventilelements 17 (= der Innendurchmesser des Stößels 37) ist größer als der Außendurchmesser des mit Flansch versehenen Klinkenabschnitt 10k des Hauptventilelements 10, und das untere Ende (das eine ebene Fläche ist) des Nebenventilelements 17 ist der Nebenventilelementabschnitt 17a, der angepasst ist, um sich in Berührung mit oder weg von dem Nebenventilsitzabschnitt (d. h., einem umgekehrten Kegelstumpfflächenabschnitt) 23 zu bewegen, der die obere Endkante des Entlastungsdurchgangslochs 16A ist, um so den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung (oder das Entlastungsdurchgangsloch 16A) zu öffnen oder zu schließen. Hierin bilden der Nebenventilsitzabschnitt 23 und der Nebenventilelementabschnitt 17a eine Nebenventileinheit 12.
  • In dieser Ausführungsform bilden, wie oben beschrieben, die Pc-Einlass-/Auslasskammer 26, die Ventilkammer 21, das Entlastungsdurchgangsloch 16A, das in dem Hauptventilelement 10 geformt ist, die Innenseite des Stößels 37, die Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 und dergleichen den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung zum Entlasten des Kurbelkammerdrucks Pc zu der Ansaugkammer des Kompressors über die Ps-Einlass-/Auslassanschlüsse 27. Der ventileigene Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung ist angepasst, um geöffnet der geschlossen zu werden, wenn der Nebenventilelementabschnitt (d. h., das untere Ende) 17a des Nebenventilelements 17 in Berührung mit oder weg von dem Nebenventilsitzabschnitt bewegt wird, der die obere Endkante des Entlastungsdurchgangslochs 16A ist.
  • Ferner wird, in dieser Ausführungsform, zusätzlich zu der zuvor erwähnten Konfiguration, das Verbindungsloch 15A, das sich seitlich (d. h., in der Richtung, senkrecht zu der Achse O) von dem Entlastungsdurchgangsloch 16A, das in dem Hauptventilelement 10 geformt ist, bis zu der Außenumfangsfläche (insbesondere bis zu der Gleitfläche des Hauptventilelements 10, die angepasst ist, um auf dem Sitzelement 20A des Ventilgehäuses 20 zu gleiten) erstreckt und ein horizontales Loch mit einem Durchmesser, kleiner als derjenige des Entlastungsdurchgangslochs 16A, einschließt, um zu ermöglichen, dass die Pc-Einlas-/Auslasskammer 26 und die Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 (oder die Ps-Einlass-/Auslassanschlüsse 27) auf eine unterstützende Weise miteinander in Verbindung stehen, in dem oberen Abschnitt des passend eingesetzten Zwischenabschnitts 10c des Hauptventilelements 10 bereitgestellt, und die Außenumfangsrille 15B, die eine ringförmige Aussparungsrille einschließt, die durch den Außenumfangsabschnitt (d. h., eine äußere Öffnung) des Verbindungslochs 15A erstreckt, wird auf der Außenumfangsfläche des passend eingesetzten Zwischenabschnitts 10c bereitgestellt. Das heißt, in diesem Beispiel erstreckt sich das Verbindungsloch 15A seitlich von dem oberen Abschnitt des Entlastungsdurchgangslochs 16A und öffnet sich an der Außenumfangsfläche desselben (oder an der Außenumfangsrille 15B, die in demselben bereitgestellt wird).
  • Außerdem wird die Innenumfangsrille 19A, die eine vorbestimmte Tiefe (oder Höhe) in der vertikalen Richtung aufweist und eine ringförmige Stufe einschließt, die sich auf der Seite der Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 (d. h., auf der oberen Seite) öffnet, um das obere Ende der Innenumfangsfläche (d. h., des Führungslochs 19) des Sitzelements 20B des Ventilgehäuses 20 bereitgestellt, in die eingesetzt zu werden, der passend eingesetzte Zwischenabschnitt 10c des Hauptventilelements 10 angepasst ist (d. h., um die obere Seite der Gleitfläche des Sitzelements 20B, auf der zu gleiten der passend eingesetzte Zwischenabschnitt 10c des Hauptventilelements 10 angepasst ist. Die Innenumfangsrille 19A ist oberhalb des Verbindungslochs 15A und der Außenumfangsrille 19B angeordnet, wenn sich das Hauptventilelement 10 an der untersten Position befindet (d. h., wenn die unterste Stirnfläche des Stößels 37 an den Stopfenabschnitt 24A anstößt und sich folglich an der untersten Position befindet, was bewirkt, dass sich die Ventilöffnung 22 während der Ausschaltzeit des elektromagnetischen Stellantriebs 30 (oder des Magnetspulenabschnitts 30A desselben) in der vollständig geöffneten Stellung befindet, und an einer Position geformt ist, die überlappend (oder durchgehend) mit dem Verbindungsloch 15A und der Außenumfangsrille 19B (oder dem oberen Abschnitt derselben) ist, wenn der Stößel 37 kontinuierlich von der untersten Stellung durch die Anziehungskraft des elektromagnetischen Stellantriebs 30 nach oben bewegt wird und das Hauptventilelement 10 ebenfalls zusammen mit dem Stößel 37 nach oben bewegt wird.
  • Das Verbindungsloch 15A und die Außenumfangsrille 15B, die in dem Hauptventilelement 10 bereitgestellt werden, und die Innenumfangsrille 19A, die in dem Ventilgehäuse 20 bereitgestellt wird, bilden teilweise den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung zusammen mit dem Entlastungsdurchgangsloch 16A, und das Hauptventilelement 10 bewegt sich vertikal in Bezug auf das Ventilgehäuse 20, so dass der Außenumfangsabschnitt (d. h., die äußere Öffnung) des Verbindungslochs 15A (und die Außenumfangsrille 15B) angepasst ist, um in Gleitberührung mit der Innenumfangsfläche (d. h., dem Führungsloch 19) des Sitzelements 20B des Ventilgehäuses 20 zu stehen und folglich den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung (oder das Verbindungsloch 15A) zu öffnen oder zu schließen. Das heißt, hierin bilden der Außenumfangsabschnitt (d. h., die äußeren Öffnung) des Verbindungslochs 15A (und die Außenumfangsrille 15B) und die Innenumfangsfläche (d. h., das Führungsloch 19) des Sitzelements 20B des Ventilgehäuses 20 die Innenumfangsfläche (d. h., dem Führungsloch 19) des Sitzelements 20B des Ventilgehäuses 20 die zusätzliche Nebenventileinheit 13 in dem ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung.
  • In dieser Ausführungsform bilden, wie oben beschrieben, die Pc-Einlass-/Auslasskammer 26, die Ventilkammer 21, das Entlastungsdurchgangsloch 16A, das Verbindungsloch 15A und die Außenumfangsrille 15B, die in dem Hauptventilelement 10 bereitgestellt werden, die Innenumfangsrille 19A, die in dem Ventilgehäuse 20 bereitgestellt wird, die Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 und dergleichen den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung zum Entlasten des Kurbelkammerdrucks Pc zu der Ansaugkammer des Kompressors über die Pc-Einlass-/Auslassanschlüsse 27, und der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung ist angepasst, um geöffnet oder geschlossen zu werden, wenn der Außenumfangsabschnitt (d. h., die äußere Öffnung) des Verbindungslochs 15A (und die Außenumfangsrille 15B) gleitend die Innenumfangsfläche (d. h., das Führungsloch 19) des Sitzelements 20B des Ventilgehäuses 20 berührt, zusammen mit einer vertikalen Bewegung des Hauptventilelements 10 in Bezug auf das Ventilgehäuse 20.
  • Es ist unnötig, zu erwähnen, dass die Verfahren zum Formen des ventileigenen Entlastungsdurchgangs 16 mit großer Öffnung (oder des Entlastungsdurchgangslochs 16A) und des ventileigenen Entlastungsdurchgangs 15 mit kleiner Öffnung, die Form, die Anordnung und dergleichen derselben sowie die Verfahren zum Öffnen oder Schließen des ventileigenen Entlastungsdurchgangs 16 mit großer Öffnung und des ventileigenen Entlastungsdurchgangs 15 mit kleiner Öffnung nicht auf die in den Zeichnungen illustrierten Beispiele beschränkt sind.
  • Außerdem ist es, obwohl die zuvor erwähnte Ausführungsform ein Beispiel illustriert, in dem das Ventilgehäuse 20 zwei Bauteile einschließt, die das Gehäuseelement 20A und das Sitzelement 20B sind, unnötig, zu erwähnen, dass das Ventilgehäuse 20 zum Beispiel unter Verwendung eines einzigen Bauteils geformt sein kann.
  • Hierin wird, in dem Regelventil 1 dieser Ausführungsform, wenn sich der Stößel 37, das Hauptventilelement 10 und das Nebenventilelement 17 an der niedrigsten Stellung befinden (d. h., wenn die Bodenstirnfläche des Stößels 37 an den Stopfenabschnitt 24A anstößt, sich die Hauptventileinheit 11 in der vollständig offenen Stellung befindet, sich die Nebenventileinheit 12 in der vollständig geschlossenen Stellung befindet und sich die zusätzliche Nebenventileinheit 13 in der vollständig geschlossenen Stellung befindet), wie in 1 illustriert, ein Freiraum in der vertikalen Richtung zwischen dem Hauptelementabschnitt 10a des Hauptventilelements 10 und der Ventilöffnung (d. h., dem Ventilsitzabschnitt) 22 durch ein erstes Hubmaß La dargestellt, und ein Freiraum zwischen dem inneren mit Flansch versehenen Klinkenabschnitt 37f des Stößels 37 und dem mit Flansch versehenen Klinkenabschnitt 10k des Hauptventilelements 10 wird durch ein vorbestimmtes Maß Ly dargestellt. Das maximale Hubmaß (d. h., ein zweites Hubmaß) Lb des Stößels 37 (d. h., das Hubmaß von der niedrigsten Stellung zu der höchsten Stellung des Stößels 37) entspricht dem ersten Hubmaß La + dem vorbestimmten Maß Ly. Die Länge Lb zwischen Stößel 37 und Anziehungskörper 34 kann gleich La + Ly + ε sein, wobei ε eine kleine Strecke ist, um Teiltoleranzen und Verschleiß des Sitzes zu dieser Zeit zu berücksichtigen, sind das Verbindungsloch 15A und die Außenumfangsrille 15B, die in dem Hauptventilelement 10 (oder dem passend eingesetzten Abschnitt 10c desselben) bereitgestellt werden, unmittelbar unterhalb der Innenumfangsrille 19A angeordnet, die in dem Ventilgehäuse 20 (oder dem Sitzelement 20B desselben) bereitgestellt wird.
  • Als Nächstes wird der Betrieb des Regelventils 1 mit der zuvor erwähnten Konfiguration beschrieben werden.
  • 6 ist eine Ansicht, die zur Illustration des Betriebs einer Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, die Änderungen bei dem Umlaufzustand eines Kältemittels illustriert, das durch den Pd-Pc-Strömungskanal und den Pc-Ps-Strömungskanal fließt. 7 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Wert des Stroms, der durch den elektromagnetischen Stellantrieb fließt (d. h., dem Stößelhubmaß), und den Strömungskanalflächen des Pd-Pc-Strömungskanals und des Pc-Ps-Strömungskanals im Betrieb einer Ausführungsform des Verstellkompressor-Regelventils nach der vorliegenden Offenbarung illustriert.
  • Das Regelventil 1 dieses Beispiels ist derart konfiguriert, dass während der Ausschaltzeit des elektromagnetischen Stellantriebs 30 (oder des Magnetspulenabschnitts 30A desselben) (d. h., wenn sich die Ventilöffnung 22 in der vollständig offenen Stellung befindet), der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung innerhalb des Hauptventilelements 10 gesperrt ist (d. h., der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung geschlossen ist) und während der Einschaltzeit des elektromagnetischen Stellantriebs 30 (oder des Magnetspulenabschnitts 30A desselben) (d. h., wenn der Ventilöffnungsgrad der Ventilöffnung 22 geregelt wird oder wenn die Ventilöffnung 22 geschlossen ist), das Verbindungsloch 15A und die Außenumfangsrille 15B, die in dem Hauptventilelement 10 (oder dem passend eingesetzten Zwischenabschnitt 10c desselben) bereitgestellt werden, in Verbindung mit der Innenumfangsrille 19A stehen, die in dem Ventilgehäuse 20 (oder dem Sitzelement 20B desselben) bereitgestellt wird, so dass der Kurbelkammerdruck Pc über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung zu der Ansaugkammer entlastet wird (d. h., der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung geöffnet wird). Während der Ausschaltzeit kann das untere Ende der Schubstange 46 von einer Passfläche des Nebenventilelements 17 getrennt sein. Folglich kann der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung durch ebene Berührung des Stößels 37 und des Stopfenabschnitts 24A geschlossen werden.
  • Im Einzelnen ist, während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc), das Hubmaß des Stößels 37 (und des Nebenventilelements 17) geringfügig größer als das Hubmaß La beim Maximum, und während der Kompressorbetätigungszeit (d. h., der Regelzeit Pc->Ps) ist das Hubmaß des Stößels 37 (und des Nebenventilelements 17) das zweite Hubmaß Lb.
  • Das heißt, während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc), wenn der Magnetspulenabschnitt 30A, der die Spule 32, den Stator 33, den Anziehungskörper 34 und dergleichen einschließt, nach einem Ausschaltzustand mit Strom versorgt und folglich erregt wird (siehe 1), werden der Stößel 37 und das Nebenventilelement 17 beide (nach oben) durch den Anziehungskörper 34 angezogen, und der Bewegung des Stößels 37 und des Nebenventilelements 17 folgend, wird das Hauptventilelement 10 durch die Schubkraft der Ventilschließfeder 50 nach oben (d. h., in der Richtung, um das Ventil zu schließen) bewegt. Indessen wird der Ansaugdruck Ps, der von dem Kompressor durch die Ps-Einlass-/Auslassanschlüsse 27 eingeleitet wird, durch die Ps-Einlass-/Auslasskammer 28 über den Spalt 36 zwischen dem Außenumfang des Stößels 37 und dem Führungsrohr 35 und dergleichen in die druckempfindliche Kammer 45 eingeleitet, und die Balgeneinrichtung 40 (d. h., die Innenseite derselben ist bei einem Unterdruck) wird ausdehnend oder zusammenziehend in Einklang mit dem Druck (d. h., dem Ansaugdruck Ps) in der druckempfindlichen Kammer 45 verschoben (d. h., zieht sich zusammen, falls der Ansaugdruck Ps hoch ist, und dehnt sich aus, falls er niedrig ist), und die Verschiebung wird dann über die Schubstange 46, das Nebenventilelement 17 und den Stößel 37 zu dem Hauptventilelement 10 übertragen, wodurch der Ventilöffnungsgrad (d. h., der Freiraum zwischen der Ventilöffnung 22 und dem Hauptventilelementabschnitt 10a) reguliert wird, und der Kurbelkammerdruck Pc wird in Einklang mit dem Ventilöffnungsgrad geregelt (siehe 1, 2, 6 und 7) .
  • In diesem Fall wird das Hauptventilelement 10 durch die Schubkraft der Ventilschließfeder 50 immer nach oben geschoben, während das Nebenventilelement 17 durch die Schubkraft der Ventilöffnungsfeder 47 immer nach unten geschoben wird. Daher befindet sich der Nebenventilelementabschnitt 17a in einem Zustand, in dem er gegen den Nebenventilsitzabschnitt 23 gepresst wird (d. h., die Nebenventileinheit 12 geschlossen ist), und der ventileigene Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung ist innerhalb des Hauptventilelements 10 gesperrt. Daher besteht keine Möglichkeit, dass der Kurbelkammerdruck Pc über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung zu der Ansaugkammer entlastet werden kann (siehe 1, 2 und 6) .
  • Außerdem sind, während der Ausschaltzeit des elektromagnetischen Stellantriebs 30 (oder des Magnetspulenabschnitts 30A desselben) (siehe 1), wie oben beschrieben, das Verbindungsloch 15A und die Außenumfangsrille 15B, die in dem Hauptventilelement 10 (oder dem passend eingesetzten Zwischenabschnitt 10c desselben) bereitgestellt werden, unterhalb der Innenumfangsrille 19A angeordnet, die in dem Ventilgehäuse 20 (oder dem Sitzelement 20B desselben) bereitgestellt wird, und der Außenumfangsabschnitt (d. h., die äußere Öffnung) des Verbindungslochs 15A (und die Außenumfangsrille 15B) ist durch die Innenumfangsfläche (d. h., das Führungsloch 19) des Sitzelements 20B des Ventilgehäuses 20 geschlossen (d. h., die zusätzliche Nebenventileinheit 13 ist geschlossen), so dass der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung ebenfalls innerhalb des Hauptventilelements 10 geschlossen ist. Indessen bewegt sich, wenn der elektromagnetische Stellantrieb 30 (oder der Magnetspulenabschnitt 30A desselben) mit Strom versorgt und folglich erregt wird, das Hauptventilelement 10 in Bezug auf das Ventilgehäuse 20 nach oben (d. h., wird angehoben), wenn das Hauptventilelement 10 zusammen mit der Bewegung des Stößels 37 nach oben (in der Richtung, um das Ventil zu schließen) bewegt wird, und es wird ermöglicht, dass das Verbindungsloch 15A und die Außenumfangsrille 15B, die in dem Hauptventilelement 10 (oder dem passend eingesetzten Zwischenabschnitt 10c desselben) bereitgestellt werden, mit der Innenumfangsrille 19A in Verbindung stehen, die in dem Ventilgehäuse 20 (oder dem Sitzelement 20B desselben) bereitgestellt wird, wodurch der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung geöffnet wird und der Kurbelkammerdruck Pc über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung zu der Ansaugkammer entlastet wird. Der Öffnungsgrad des ventileigenen Entlastungsdurchgangs 15 mit kleiner Öffnung (oder die Durchgangsfläche, das heißt, die Fläche des Pc-Ps-Strömungskanals) wird allmählich größer, wenn das Hubmaß des Stößels 37 und des Hauptventilelements 10 nach oben (in der Richtung, um das Ventil zu schließen) größer wird (siehe 1, 2, 6 und 7) .
  • Das heißt, bei dem Regelventil 1 dieser Ausführungsform, wird, während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc), der Kurbelkammerdruck Pc nur über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung mit einem verhältnismäßig kleinen Öffnungsgrad, und dessen Öffnungsgrad (d. h., die Fläche des Pc-Ps-Strömungskanals) in Einklang mit dem Hubmaß des Stößels 37 und des Hauptventilelements 10 nach oben (in der Richtung, um das Ventil zu schließen) veränderlich ist, zu der Ansaugkammer entlastet, während der ventileigene Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung durch das Nebenventilelement 17 geschlossen bleibt (d. h., bevor der ventileigene Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung durch das Nebenventilelement 17 geöffnet wird).
  • Im Gegensatz wird, während der Kompressorbetätigungszeit, der Magnetspulenabschnitt 30A mit Strom versorgt und folglich erregt, und der Stößel 37 und das Nebenventilelement 17 werden beide (nach oben) durch den Anziehungskörper 34 angezogen. Der Bewegung des Stößels 37 und des Nebenventilelements 17 nach oben folgend, wird das Hauptventilelement 10 ebenfalls nach oben bewegt, und die Ventilöffnung 22 wird durch den Hauptventilelementabschnitt 10a des Hauptventilelements 10 geschlossen. Danach werden der Stößel 37 und das Nebenventilelement 17 weiter nach oben bewegt, wodurch das Nebenventilelement 17 den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung öffnet, und folglich wird der Kurbelkammerdruck Pc über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung (sowie den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung) zu der Ansaugkammer entlastet (siehe 4, 6 und 7) .
  • Im Einzelnen wird, bis das Hubmaß (d. h., das Aufwärtsbewegungsmaß) des Stößels 37 (und des Nebenventilelements 17) das erste Hubmaß La erreicht, das Hauptventilelement 10 durch die Schubkraft der Ventilschließfeder 50 derart in der Richtung, um das Ventil zu schließen, bewegt, dass es der Bewegung des Stößels 37 und des Nebenventilelements 17 nach oben folgt. Danach, wenn das Aufwärtsbewegungsmaß das erste Hubmaß La erreicht, wird die Ventilöffnung 22 durch den Hauptventilelementabschnitt 10a des Hauptventilelements 10 geschlossen (d. h., der in 3 illustrierte Zustand), und der Stößel 37 und das Nebenventilelement 17 werden mit der Hauptventileinheit 11 in dem geschlossenen Ventilzustand (d. h., dem in 4 illustrierten Zustand) um das vorbestimmte Maß Ly weiter nach oben bewegt. Das heißt, nach dem das Aufwärtsbewegungsmaß des Stößels 37 und des Nebenventilelements 17 das erste Hubmaß La erreicht hat, wird das Nebenventilelement 17 zusammen mit dem Stößel 37 um das vorbestimmte Maß Ly hin zu dem Anziehungskörper 34 angezogen, bis der innere mit Flansch versehene Klinkenabschnitt 37k des Stößels 37 mit dem mit Flansch versehenen Klinkenabschnitt 10k des Hauptventilelements 10 eingeklinkt wird (d. h., das erste Hubmaß La + das vorbestimmte Maß Ly = das zweite Hubmaß Lb). In einem solchen Fall wird, da das Hauptventilelement 10 noch in dem beschlossenen Ventilzustand verbleibt, der Nebenventilabschnitt 17a des Nebenventilelements 17 um das vorbestimmte Maß Ly von dem Unterventilsitzabschnitt 23 angehoben, wodurch der ventileigene Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung geöffnet wird. Wenn der innere mit Flansch versehene Klinkenabschnitt 37k des Stößels 37 mit dem mit Flansch versehenen Klinkenabschnitt 10k des Hauptventilelements 10 eingeklinkt ist, wird weder der Stößel 37 noch das Nebenventilelement 17 weiter angehoben, selbst wenn der Magnetspulenabschnitt 30A eine Anziehungskraft erzeugt.
  • Das heißt, bei dem Regelventil 1 dieser Ausführungsform wird während der Kompressorbetätigungszeit der Kurbelkammerdruck Pc über sowohl den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung mit einem verhältnismäßig kleinen Öffnungsgrad als auch den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung mit einem verhältnismäßig großen Öffnungsgrad zu der Ansaugkammer entlastet.
  • Wie oben beschrieben ist es, bei dem Regelventil 1 dieser Ausführungsform, da während der Kompressorbetätigungszeit der Kurbelkammerdruck Pc über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung zu der Ansaugkammer entlastet wird, möglich, die Zeit bedeutend zu verkürzen, die erforderlich ist, um die Abgabekapazität während der Kompressorbetätigungszeit zu steigern. Außerdem besteht, da während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) der ventileigene Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung durch das Nebenventilelement 17 geschlossen wird und der Kurbelkammerdruck Pc nur über den ventileigenen Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung zu der Ansaugkammer entlastet wird, keine Möglichkeit, dass der Betriebswirkungsgrad des Kompressors abnehmen würde.
  • Außerdem können, bei dem Regelventil 1 dieser Ausführungsform, der ventileigene Entlastungsdurchgang 16 mit großer Öffnung mit einem verhältnismäßig großen Öffnungsgrad, der während der Kompressorbetätigungszeit verwendet wird, und der ventileigene Entlastungsdurchgang 15 mit kleiner Öffnung mit einem verhältnismäßig kleinen Öffnungsgrad, der während sowohl der Kompressorbetätigungszeit als auch der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) verwendet wird, unter Verwendung unterschiedlicher Durchgänge geformt werden und werden einzeln geöffnet oder geschlossen. Daher kann, im Vergleich mit dem herkömmlichen Regelventil, bei dem solche Durchgänge grundlegend unter Verwendung eines gemeinsamen (einzigen) Durchgangs gebildet werden, der Öffnungsgrad der ventileigenen Entlastungsdurchgänge mit großer Öffnung und mit kleiner Öffnung leicht reguliert werden, und folglich kann ein interner Umlauf von Kältemittel innerhalb des Kompressors 100 wirksam verringert werden, und der Betriebswirkungsgrad des Kompressors 100 kann wirksam verbessert werden.
  • Ferner ist die Öffnungsfläche des ventileigenen Entlastungsdurchgangs 15 mit kleiner Öffnung (d. h., die Fläche des Pc-Ps-Strömungskanals) im Einklang mit dem Bewegungsmaß (d. h., dem Hubmaß) des Hauptventilelements 10 zusammen mit der Bewegung des Stößels 37 veränderlich und wird mit einer Zunahme des Bewegungsmaßes (d. h., des Hubmaßes) des Hauptventilelements 10 allmählich größer. Daher kann der Betriebswirkungsgrad des Kompressors 100 während der normalen Regelzeit (d. h., der Regelzeit Pd->Pc) wirksamer verbessert werden.
  • Liste der Bezugszahlen:
    • 1
    Verstellkompressor-Regelventil
    10
    Hauptventilelement
    10a
    Hauptventilelementabschnitt
    10b
    Unterer Abschnitt mit kleinem Durchmesser
    10c
    Passend eingesetzter Zwischenabschnitt
    10d
    Oberer Abschnitt mit kleinem Durchmesser
    10k
    Mit Flansch versehener Klinkenabschnitt
    11
    Hauptventileinheit
    12
    Nebenventileinheit
    13
    Zusätzliche Nebenventileinheit
    15
    ventileigener Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung
    15A
    Verbindungsloch
    15B
    Außenumfangsrille
    16
    ventileigener Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung
    16A
    Entlastungsdurchgangsloch
    17
    Nebenventilelement
    17a
    Nebenventilelementabschnitt
    18
    Gehäuseloch
    19
    Führungsloch
    19A
    Innenumfangsrille
    20
    Ventilgehäuse
    20A
    Gehäuseelement
    20B
    Sitzelement
    20C
    Aussparungsloch
    21
    Ventilkammer
    22
    Ventilöffnung
    23
    Nebenventilsitzabschnitt
    24
    Passend eingesetzter Abschnitt
    24A
    Stopfenabschnitt
    25
    Pc-Einleitungsanschluss
    26
    Pc-Einlass-/Auslasskammer (Einlass-/Auslassanschluss
    27
    Ps-Einlass-/Auslassanschluss
    28
    Ps-Einlass-/Auslasskammer
    30
    Elektromagnetischer Stellantrieb
    30A
    Magnetspulenabschnitt
    32
    Spule
    33
    Stator
    34
    Anziehungskörper
    35
    Führungsrohr
    37
    Stößel
    37s
    Schlitz
    37sa
    Erstes kreisförmiges Umrisssegment
    37sb
    Elliptisches Umrisssegment
    40
    Balgeneinrichtung
    45
    Druckempfindliche Kammer
    46
    Schubstange
    47
    Stößelfeder
    50
    Ventilschließfeder
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2013130126 A [0003]
    • JP 5167121 B [0007, 0009, 0010, 0011]
    • WO 2018/043186 A [0007, 0009, 0011]

Claims (7)

  1. Verstellkompressor-Regelventil, das Folgendes umfasst: ein Ventilgehäuse, das eine Ventilkammer mit einer Ventilöffnung, einen Ansaugdruck-Einlass-/Auslassanschluss, der mit der Ansaugkammer eines Kompressors in Verbindung steht, einen Ablassdruck-Einleitungsanschluss, der stromaufwärts von der Ventilöffnung angeordnet ist und mit einer Ablasskammer des Kompressors in Verbindung steht, und einen Kurbelkammerdruck-Einlass-/Auslassanschluss, der stromabwärts von der Ventilöffnung angeordnet ist und mit einer Kurbelkammer des Kompressors in Verbindung steht, einschließt, ein Hauptventilelement, das angepasst ist, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, einen elektromagnetischen Stellantrieb, der einen Stößel einschließt, wobei der Stößel angepasst ist, um das Hauptventilelement in der Richtung zu bewegen, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, eine druckempfindliche Kammer, die angepasst ist, um einen Ansaugdruck von dem Kompressor über den Ansaugdruck-Einlass-/Auslassanschluss aufzunehmen, ein druckempfindliches Reaktionselement, das angepasst ist, um das Hauptventilelement in Einklang mit einem Druck in der druckempfindlichen Kammer in der Richtung, um die Ventilöffnung zu öffnen oder zu schließen, zu bewegen, einen ventileigenen Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung, der angepasst ist, um einen Kurbeldruck in der Kurbelkammer zu der Ansaugkammer des Kompressors über den Ansaugdruck-Einlass-/Auslassanschluss zu entlasten, ein Nebenventilelement, das angepasst ist, um den ventileigenen Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung zusammen mit einer Bewegung des Stößels zu öffnen oder zu schließen, und einen ventileigenen Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung, der einen Öffnungsgrad, kleiner als derjenige des ventileigenen Entlastungsdurchgangs mit großer Öffnung, aufweist, wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung angepasst ist, um den Kurbeldruck in der Kurbelkammer zu der Ansaugkammer des Kompressors über den Ansaugdruck-Einlass-/Auslassanschluss zu entlasten, wobei: der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung angepasst ist, um geöffnet oder geschlossen zu werden, wenn das Hauptventilelement zusammen mit einer Bewegung des Stößels bewegt wird, und angepasst ist, um geöffnet zu werden, bevor der ventileigene Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung durch das Nebenventilelement geöffnet wird.
  2. Verstellkompressor-Regelventil nach Anspruch 1, wobei der Öffnungsgrad des ventileigenen Entlastungsdurchgangs mit kleiner Öffnung in Einklang mit einem Bewegungsmaß des Hauptventilelements zusammen mit einer Bewegung des Stößels veränderlich ist.
  3. Verstellkompressor-Regelventil nach Anspruch 1, wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung allmählich abnimmt, wenn die Hauptventilöffnung allmählich zunimmt.
  4. Verstellkompressor-Regelventil nach Anspruch 1, wobei das Hauptventilelement angepasst ist, um verschiebbar in das Ventilgehäuse eingepasst und eingesetzt zu werden, wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung ein Entlastungsdurchgangsloch einschließt, wobei das Entlastungsdurchgangsloch vertikal durch das Hauptventilelement hindurchdringt, und wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung einen Teil des Entlastungsdurchgangslochs und ein Verbindungsloch einschließt, wobei sich das Verbindungsloch von dem Entlastungsdurchgangsloch bis zu einer Gleitfläche des Hauptventilelements erstreckt, die angepasst ist, um an dem Ventilgehäuse zu gleiten.
  5. Verstellkompressor-Regelventil nach Anspruch 4, wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung eine Innenumfangsrille einschließt, die auf einer oberen Seite einer Gleitfläche des Ventilgehäuses angeordnet ist, an der zu gleiten, das Hauptventilelement angepasst ist.
  6. Verstellkompressor-Regelventil nach Anspruch 1, wobei der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung angepasst ist, um geöffnet zu werden, bevor die Ventilöffnung durch das Hauptventilelement geschlossen wird.
  7. Verstellkompressor-Regelventil nach Anspruch 1, wobei, wenn der Stößel durch eine Anziehungskraft des elektromagnetischen Stellantriebs kontinuierlich aus der untersten Stellung nach oben bewegt wird, das Hauptventilelement zusammen mit dem Stößel nach oben bewegt wird, wobei das Nebenventilelement den ventileigenen Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung schließt, wodurch der ventileigene Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung geöffnet wird und der Öffnungsgrad des ventileigenen Entlastungsdurchgang mit kleiner Öffnung allmählich gesteigert wird, wenn das Hauptventilelement zusammen mit der Bewegung des Stößels nach oben bewegt wird, was allmählich die Hauptventilöffnung vermindert, und danach, wenn die Ventilöffnung durch das Hauptventilelement geschlossen ist und der Stößel weiter nach oben bewegt wird, das Nebenventilelement zusammen mit dem Stößel nach oben bewegt wird, wobei das Hauptventilelement die Ventilöffnung schließt, wodurch der ventileigene Entlastungsdurchgang mit großer Öffnung geöffnet wird.
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