【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可変容量型圧縮機に適用される冷凍サイクルの制御弁に係り、特に、吐出圧領域からクランク室内への冷媒ガスの供給を制御する可変容量型圧縮機用の制御弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用空調装置の冷凍サイクルに用いられる圧縮機は、エンジンにベルトで直結されていることから回転数制御を行うことができない。そこで、エンジンの回転数に制約されることなく適切な冷房能力を得るために圧縮容量（吐出量）を変えることができる可変容量型圧縮機が用いられている。
【０００３】
該可変容量型圧縮機は、一般的に吸入管路に通じる吸入室から吸入した冷媒を圧縮して吐出管路に通じる吐出室に吐出し、制御弁で冷媒圧制御される調圧室（クランク室）の冷媒圧変化により冷媒の吐出量を変化させる構成となっている。下記特許文献１には、制御弁における弁体部が、弁室内での位置に応じて給気通路の開度を調節するもので、その感圧部材は冷媒回路に設定された２つの吐出圧の圧力監視点の差圧（ＰｄＨ−ＰｄＬ）に応じて変位するようにし、この変位は同差圧の変動を打ち消す側に圧縮機の吐出容量が変更するように、弁体部の位置決めに反映されるように構成されたもので、この手段によって、可変容量型圧縮機の給気通路の開度を調節するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８１３７４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記制御弁は、構造が複雑であり、また、可変容量型圧縮機の圧縮容量（吐出量）を変えるために、弁体部が弁室内での位置に応じて給気通路の開度を調節するものであることから、圧縮容量（吐出量）の調整に対する応答性に限界があり、応答性を更に向上させた機能を有する制御弁の実現が要望されていた。したがって、本発明は、一層の応答性の高い制御弁を実現することにある。
【０００６】
【課題を解決する手段】
本発明は上記課題を達成するために、下記の手段を講じた。即ち、
請求項１記載の可変容量型圧縮機用の制御弁は、弁本体部１２０と、ソレノイド励磁部１３０と、感圧部１４５と、からなり、該感圧部１４５を構成する感圧室１４５ａを弁本体部１２０内に設け、前記感圧室１４５ａには、圧縮機の吐出管から冷媒を導入する導入吐出ポート１２３と、下流側の吐出管へ冷媒を流出させる流出吐出ポート１２５と、上記感圧室１４５ａと弁室１２１を介して連通するクランク室ポート１２６と、を連通させ、導入吐出ポート１２３と流出吐出ポート１２５の差圧（ＰｄＨ―ＰｄＬ）により、クランク室ポート１２６の冷媒圧を制御させるに当って、前記感圧室１４５ａ内には、差圧感圧体１４５ｂが設けられ、該差圧感圧体１４５ｂの外周面と上記弁本体部１２０の内壁面との隙間により、差圧を保持させることを特徴とする。
【０００７】
かかる特徴により、制御弁の感圧部１４５の構成が簡略化すると共に、応答性の高い制御を実現することができる。
【０００８】
請求項２記載の可変容量型圧縮機用の制御弁は、可変容量型圧縮機用の制御弁であって、該制御弁内に感圧部１４５が設けられ、該感圧部１４５は、内部に感圧室１４５ａが形成され、該感圧室１４５ａには、弁棒１３２に一体の差圧感圧体１４５ｂが配設されると共に、感圧室１４５ａの上部には、下方に突出するように弁棒受部１２１ａが形成され、該弁棒受部１２１ａは、弁棒１３２を支持すると共に、その下端により感圧体１４５ｂの最上動位置が設定され、前記感圧室１４５ａの下部は圧縮機の導入吐出ポート（吐出冷媒圧ＰｄＨ）に連結され、感圧室１４５ａの上部は吐出管の下流側に連通する流出吐出ポート（冷媒圧ＰｄＬ）が連結され、上記導入吐出ポートと流出吐出ポートとの間に、差圧感圧体１４５ｂが配設され、更に、該差圧感圧体１４５ｂは、図１に示すように、均一外形の円柱体からなり、その軸芯部に弁棒に固着され、更に、前記差圧感圧体１４５ｂの外周部に対向して位置する弁室壁面は、下部ほど径大に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
かかる特徴により、簡単な構成で、応答性の高い制御を実現することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
【実施形態１】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。図１は本実施形態１の可変容量型圧縮機に用いられる制御弁の縦断面図、図２は上記可変容量型圧縮機の概略説明図、図３は上記可変容量型圧縮機内に配置された状態の制御弁の縦断面図である。なお、以下の説明において、上・下・左・右の表現を用いるが、これは図面上で説明するための便宜上のものであり、実際の位置関係はこれに限るものではない。
【００１１】
先ず、実施形態１の制御弁を適用する可変容量型圧縮機について説明する。図２において、符号２０は斜板式の可変容量型圧縮機であり、例えば、自動車の空調用冷凍サイクルに用いられているものである。冷媒としてはフロンガスが用いられるが、二酸化炭素を冷媒とする冷凍サイクルに適用してもよく、冷媒についてその種類を限定するものではない。この可変容量型圧縮機２０は、フロントハウジング５と、該フロントハウジング５と一体のリヤハウジング６に支持されている。
【００１２】
図２において、符号１１は、気密に構成されたクランク室１２（調圧室）内に配置された回転軸であり、エンジンに直結された駆動ベルト１３ａによって回転駆動されるプーリ１３の軸位置に連結されていて、回転軸１１の回転に従って、回転軸１１に対して傾斜してクランク室１２内に配置された揺動板１４が揺動する。クランク室１２内の周辺部に配置されたシリンダ１５内には、ピストン１７が往復動自在に配置されており、ロッド１８によってピストン１７と揺動板１４とが連結されている。
【００１３】
その結果、揺動板１４が回転・揺動すると、ピストン１７がシリンダ１５内で往復動して、吸入室３からシリンダ１５内に低圧の冷媒が吸入され、その冷媒がシリンダ１５内で圧縮されて、高圧になり、その冷媒が吐出室４に吐出される。吸入室３には、上流側の蒸発器４０側から吸入管路１を経由して冷媒が送り込まれ、吐出室４からはその下流側の凝縮器５０側へ吐出管路２を経由して高圧冷媒が送り出される。
【００１４】
上記揺動板１４の傾斜角度はクランク室１２内の冷媒圧（クランク室冷媒圧Ｐｃ）によって変化し、その揺動板１４の傾斜角度によってピストン１７のストロークの長さが変化し、シリンダ１５からの冷媒の吐出量（即ち、圧縮容量）が変化する。吐出量は揺動板１４が実線で示されるように傾斜している時が多く、二点鎖線で示されるように傾斜していない時は少ない。そして、揺動板１４が回転軸１１に対して垂直になれば吐出量はゼロになる。ただし、揺動板１４が次第に傾斜のない状態（二点鎖線に近づく状態）に移行するにしたがって、回転軸１１を囲んで装着された最低流量保持バネ１９が揺動板１４によって次第に圧縮される。
【００１５】
その結果、最低流量保持バネ１９から揺動板１４への反力が次第に大きくなって、揺動板１４が回転軸１１に対して垂直の向きまでは到達せず、吐出量が最大吐出量の例えば３〜５％程度より少なくならないようになっている。
【００１６】
次に、上記可変容量型圧縮機２０に適用される制御弁１００について詳細に説明する。
図１，３に示す制御弁１００は、図２に示す可変容量型圧縮機２０のリヤハウジング６側に設けられ、該リヤハウジング６に形成された制御弁用空間８内に、Ｏリングｓ１により防水性が保持された状態で、また、 Ｏリングｓ２，ｓ３，ｓ４，ｓ５，ｓ６により気密性が保持された状態で配設される。
【００１７】
図１に示すように、制御弁１００は、弁本体部１２０と、クランク室１２内の冷媒圧Ｐｃを制御して可変圧縮容量制御を行うためのソレノイド励磁部１３０と、感圧部１４５とで形成されており、前記ソレノイド励磁部１３０は、制御弁１００の下部に配置され、上記ソレノイド励磁部１３０の上部には前記弁本体部１２０が配置され、該弁本体部１２０の内側には前記感圧部１４５が配置されている。
【００１８】
ソレノイド励磁部１３０は、弁本体部１２０の下部にソレノイド部支持筒１３５を介して装着されているソレノイドハウジング１３１を備え、該ソレノイドハウジング１３１の内部には、ソレノイド１３０ｂと、該ソレノイド１３０ｂの励磁によって上下方向に移動するプランジャ１３３と、吸引子１４１と、を備えている。また、前記ソレノイド１３０ｂには、制御部（図示なし）によって制御される励磁電流を供給できるリード線１６１がコイルアセンブリ１６０を介して接続されている。
【００１９】
弁本体部１２０の下部に連結されるソレノイドハウジング１３１の内部には、後述の弁棒１３２の下端部に固定されるプランジャ１３３が配設され、該プランジャ１３３は、前記弁本体部１２０の端部にＯリングｓ３を介して密接状態に接するソレノイド部支持筒１３５に摺動可能に支持されている。
プランジャ１３３の内部に形成されるバネ室１３７には、弁棒１３２の下部が挿通されるとともに、前記弁棒１３２は、吸引子１４１に形成された孔に摺動可能に貫通状態で支持され、感圧室１４５ａに突き出る状態で配置され、この弁棒１３２の下端は、バネ室１３７上部のバネホルダ１３６に当接している。前記プランジャ１３３と前記吸引子１４１との間には、プランジャ１３３を吸引子１４１側から離す方向に付勢するプランジャバネ１３３ａが設けられている（プランジャバネ１３３ａの付勢力の大きさは後述）。
【００２０】
前記感圧部１４５は、弁本体部１２０の内部に配置され、その内部に感圧室１４５ａが形成され、該感圧室１４５ａには、弁棒１３２に一体の差圧感圧体１４５ｂが配設されている。
上記感圧室１４５ａの上部には、弁座部１２１ｂの下方に突出するように弁棒受部１２１ａが形成され、該弁棒受部１２１ａはその弁棒支持孔により、弁棒１３２を支持すると共に、その下端により差圧感圧体１４５ｂの最上動位置を規定する。そして、前記感圧室１４５ａの下部の流入側吐出ポート１２３を介して冷凍サイクルにおける圧縮機側の高圧側吐出管連通路（冷媒圧ＰｄＨ）１０に連結され、感圧室１４５ａの上部の流出側吐出ポート１２５を介して冷凍サイクルにおける凝縮器（図示せず）側における低圧側吐出管連通路（冷媒圧ＰｄＬ）７に連通する流出吐出ポートに連結される。
【００２１】
そして、上記流入側吐出ポート１２３と流出側吐出ポート１２５との間の感圧室１４５ａ内には、差圧感圧体１４５ｂが配設されている。該差圧感圧体１４５ｂは、図１に示すように、均一外形の円柱体からなり、その軸芯部が弁棒１３２に固着されている。
また、前記差圧感圧体１４５ｂの外周に位置する弁室壁面１２１ｃは、下部ほど径大に形成され、その結果、弁室壁面１２１ｃと差圧感圧体１４５ｂの外周部との隙間ｃは下方ほど広く形成され、この隙間ｃは差圧感圧体１４５ｂが下方に位置するほど大きくなる。
【００２２】
前記弁本体部１２０は、図１，３に示すように、上下に長い筒状体で、その軸芯部には孔部、即ち、上方から下方に順次、クランク室連通ポート１２６となる弁室１２１、弁孔１２２、及び感圧室１４５ａがこの順に連通して形成されている。また、弁本体部１２０の上記軸芯部の連続する孔部には、上下に長い弁棒１３２が配置され、該弁棒１３２は、最上部の弁体１３２ａと、径小部１３２ｄと、径大部１３２ｃと、プランジャ連結部１３２ｅと、からなる。
【００２３】
上記弁室１２１内には前記弁体１３２ａが配置されると共に、弁室１２１の上部はクランク室１２に連通するクランク室連通ポート１２６が形成され、低圧のクランク室の冷媒ガスが導かれ、また、上記弁室１２１の底面には、吐出冷媒圧ＰｄＬの冷媒ガスが導かれる弁孔１２２が形成されている。また、前記弁孔１２２の周部は弁座部１２１ｂが構成されている。
【００２４】
次に、制御弁１００の作用について可変容量型圧縮機２０の作動と共に説明する。可変容量型圧縮機２０が運転状態において、ソレノイド励磁部１３０への通電がオフの状態では、弁体１３２ａはフロー状態で「開」の位置にある。そして、この状態で、吐出冷媒差圧（ＰｄＨ−ＰｄＬ）の変動に伴ってクランク室冷媒圧Ｐｃの冷媒圧制御はなされる。例えば、高圧側吐出管連通路１０の冷媒圧が上昇して、吐出冷媒差圧が増大すると、弁棒１３２も上動し、弁体１３２ａが上動して、「開」の程度が大となり、クランク室連通路９ａへの冷媒流量が増大する。その結果、クランク室冷媒圧Ｐｃが高くなり、揺動板１４の傾斜角を起立化（回転軸１１との角度を９０度に近付け）させ、結果として、高圧側吐出管連通路１０の冷媒圧を降下させる。
【００２５】
また、リード線１６１からソレノイド励磁部１３０へ通電されると、吸引子１４１に吸引されて通電量に応じて弁棒１３２が所定長さ下動し、弁体１３２ａは「開」から、更に「閉」方向へ移動する。
【００２６】
そして、所定量の電流値においてソレノイド励磁部１３０の電磁力が一定の状態（制御状態）では、弁体１３２ａは吐出冷媒差圧（ＰｄＨ−ＰｄＨ）の変動に伴ってクランク室（冷媒圧Ｐｃ）が開度調整（開閉）される。この間において、吐出冷媒圧ＰｄＨが上昇すると、差圧感圧体１４５ｂは上動し、弁体１３２ａは「開」方向に移動するから、弁体１３２ａの作用により、速やかにクランク室冷媒圧Ｐｃが上降させ、もって、吐出冷媒圧ＰｄＨを下降させる。
【００２７】
また、逆に、この間において、吐出冷媒差圧ＰｄＨが下降すると、差圧感圧体１４５ｂは下動し、弁体１３２ａは「閉」方向に移動するから、弁体１３２ａの作用により、速やかにクランク室冷媒圧Ｐｃを下降させ、もって、吐出冷媒圧ＰｄＨを上昇させる。更に、ソレノイド１３０ｂへの通電電流値を変化させて制御弁１００の電磁力を変えると、それに対応して、クランク室冷媒圧Ｐｃが変化し、それによって圧縮容量（吐出量）が変更され、吐出冷媒差圧ＰｄＨ−ＰｄＬが異なるレベルで一定に維持された状態になる。
【００２８】
なお、ソレノイド１３０ｂへの通電電流値の制御は、エンジン、車室内外の温度、蒸発器センサ、その他各種条件を検知する複数のセンサからの検知信号が、ＣＰＵ等を内蔵する制御部に入力され、その演算結果に基づく制御信号が制御部からソレノイド１３０ｂに送られて行われる。ソレノイド１３０ｂの駆動回路は、図示が省略されている。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、低圧側の吐出管連通路（吐出冷媒圧ＰｄＬ）からクランク室連通路（クランク室冷媒圧Ｐｃ）へのクランク室冷媒圧制御用の冷媒流量を速やかに増減でき、吐出冷媒圧による吐出冷媒圧の制御を円滑に行いうるようにした。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係る可変容量型圧縮機に用いられる制御弁の縦断面図。
【図２】上記可変容量型圧縮機の概略説明図。
【図３】上記可変容量型圧縮機内に配置された状態の制御弁の縦断面図。
【符号の説明】
ＰｄＨ・・高圧側吐出冷媒圧 ＰｄＬ・・低圧側吐出冷媒圧
Ｐｃ・・クランク室冷媒圧 ｃ・・隙間 ｓ１・・（防水用の）Ｏリング
ｓ１，ｓ２，ｓ３，ｓ４，ｓ５，ｓ６・・（気密用の）Ｏリング
１・・吸入管路 ２・・吐出管路 ３・・吸入室
４・・吐出室 ５・・フロントハウジング ６・・リヤハウジング
７・・低圧側吐出管連通路 ８・・制御弁用空間
９ａ・・クランク室連通路 １０・・高圧側吐出管連通路 １１・・回転軸
１２・・クランク室 １３・・プーリ ３ａ・・駆動ベルト １４・・揺動板
１５・・シリンダ １７・・ピストン １８・・ロッド
１９・・最低流量保持バネ ２０・・可変容量型圧縮機
４０・・蒸発器 ５０・・凝縮器
１００・・（可変容量型圧縮機用の）制御弁 １２０・・弁本体部
１２１・・弁室 １２１ａ・・弁棒受部 １２１ｂ・・弁座部
１２２・・弁孔 １２３・・流入側吐出ポート
１２５・・流出側吐出ポート １２６・・クランク室連通ポート
１２７・・流入孔 １３０・・ソレノイド励磁部 １３０ａ・・プランジャ室
１３０ｂ・・ソレノイド １３１・・ソレノイドハウジング １３２・・弁棒
１３２ａ・・弁体 １３２ｃ・・径大部 １３２ｄ・・径小部
１３２ｅ・・プランジャ連結部 １３３・・プランジャ
１３３ａ・・プランジャバネ １３５・・ソレノイド部支持筒
１３６・・バネホルダ １３７・・バネ室 １３８・・緩衝バネ
１３９・・バネ受け体 １４１・・吸引子
１４５・・感圧部 １４５ａ・・感圧室 １４５ｂ・・差圧感圧体
１６０・・コイルアセンブリ １６１・・リード線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control valve for a refrigeration cycle applied to a variable capacity compressor, and more particularly to a control valve for a variable capacity compressor that controls supply of refrigerant gas from a discharge pressure region into a crank chamber.
[0002]
[Prior art]
The compressor used in the refrigeration cycle of the automotive air conditioner cannot directly control the rotational speed because it is directly connected to the engine by a belt. Therefore, a variable capacity compressor is used that can change the compression capacity (discharge amount) in order to obtain an appropriate cooling capacity without being restricted by the rotational speed of the engine.
[0003]
The variable capacity compressor generally compresses refrigerant sucked from a suction chamber that leads to a suction pipe, discharges it into a discharge chamber that leads to a discharge pipe, and controls a refrigerant pressure by a control valve (crank). The refrigerant discharge amount is changed by changing the refrigerant pressure in the chamber. In Patent Document 1 below, a valve body portion in a control valve adjusts the opening of an air supply passage according to a position in a valve chamber, and the pressure sensitive member has two discharge pressures set in a refrigerant circuit. The displacement is reflected in accordance with the differential pressure (PdH-PdL) at the pressure monitoring point, and this displacement is reflected in the positioning of the valve body so that the discharge capacity of the compressor is changed to cancel the fluctuation of the differential pressure. By this means, the opening degree of the air supply passage of the variable displacement compressor is adjusted.
[0004]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-81374
[Problems to be solved by the invention]
However, the control valve has a complicated structure, and in order to change the compression capacity (discharge amount) of the variable capacity compressor, the opening degree of the air supply passage depends on the position of the valve body in the valve chamber. Therefore, there is a limit to the response to the adjustment of the compression capacity (discharge amount), and there has been a demand for the realization of a control valve having a function that further improves the response. Therefore, the present invention is to realize a control valve with higher responsiveness.
[0006]
[Means for solving the problems]
In order to achieve the above object, the present invention has taken the following measures. That is,
The control valve for a variable displacement compressor according to claim 1 includes a valve main body 120, a solenoid excitation unit 130, and a pressure sensing unit 145, and a pressure sensing chamber 145 a constituting the pressure sensing unit 145 is provided. Provided in the valve body 120, the pressure sensing chamber 145a has an introduction discharge port 123 for introducing the refrigerant from the discharge pipe of the compressor, an outflow discharge port 125 for allowing the refrigerant to flow out to the discharge pipe on the downstream side, and the above-mentioned feeling. The pressure chamber 145a communicates with the crank chamber port 126 communicating with the valve chamber 121, and the refrigerant pressure in the crank chamber port 126 is controlled by the differential pressure (PdH-PdL) between the introduction discharge port 123 and the outflow discharge port 125. In doing so, a differential pressure-sensitive body 145b is provided in the pressure-sensitive chamber 145a, and the differential pressure is maintained by a gap between the outer peripheral surface of the differential pressure-sensitive body 145b and the inner wall surface of the valve body 120. Let It is characterized in.
[0007]
With such a feature, the configuration of the pressure-sensitive portion 145 of the control valve is simplified, and control with high response can be realized.
[0008]
The control valve for a variable displacement compressor according to claim 2 is a control valve for a variable displacement compressor, and a pressure sensitive portion 145 is provided in the control valve, and the pressure sensitive portion 145 A pressure-sensitive chamber 145a is formed in the pressure-sensitive chamber 145a. A differential pressure-sensitive body 145b integrated with the valve rod 132 is disposed in the pressure-sensitive chamber 145a, and protrudes downward from the upper portion of the pressure-sensitive chamber 145a. A valve rod receiving portion 121a is formed, the valve rod receiving portion 121a supports the valve rod 132, and the uppermost moving position of the pressure sensitive body 145b is set by the lower end thereof, and the lower portion of the pressure sensitive chamber 145a is a compressor. The outlet discharge port (refrigerant pressure PdL) connected to the downstream side of the discharge pipe is connected to the upper portion of the pressure sensing chamber 145a, and the introduction discharge port, the outflow discharge port, Is provided with a differential pressure-sensitive body 145b, As shown in FIG. 1, the differential pressure-sensitive body 145b is composed of a cylindrical body having a uniform outer shape, and is fixed to a valve stem at the shaft core portion, and is further positioned opposite to the outer peripheral portion of the differential pressure-sensitive body 145b. The valve chamber wall surface to be formed is formed to have a larger diameter at the lower part.
[0009]
With this feature, it is possible to realize control with high responsiveness with a simple configuration.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a control valve used in the variable displacement compressor of the first embodiment, FIG. 2 is a schematic explanatory view of the variable displacement compressor, and FIG. 3 is arranged in the variable displacement compressor. It is a longitudinal cross-sectional view of the control valve in a state. In the following description, upper, lower, left, and right expressions are used. However, this is for convenience of explanation on the drawings, and the actual positional relationship is not limited to this.
[0011]
First, a variable displacement compressor to which the control valve of Embodiment 1 is applied will be described. In FIG. 2, reference numeral 20 denotes a swash plate type variable capacity compressor, which is used in, for example, an air conditioning refrigeration cycle of an automobile. As the refrigerant, chlorofluorocarbon is used, but the refrigerant may be applied to a refrigeration cycle using carbon dioxide as a refrigerant, and the kind of the refrigerant is not limited. The variable capacity compressor 20 is supported by a front housing 5 and a rear housing 6 integrated with the front housing 5.
[0012]
In FIG. 2, reference numeral 11 denotes a rotating shaft disposed in an airtight crank chamber 12 (pressure regulating chamber), which is positioned at the axial position of a pulley 13 that is rotationally driven by a driving belt 13 a directly connected to the engine. The swinging plate 14 that is connected and tilted with respect to the rotating shaft 11 and disposed in the crank chamber 12 swings as the rotating shaft 11 rotates. A piston 17 is disposed in a reciprocating manner in a cylinder 15 disposed in the periphery of the crank chamber 12, and the piston 17 and the swing plate 14 are connected by a rod 18.
[0013]
As a result, when the swing plate 14 rotates and swings, the piston 17 reciprocates in the cylinder 15, and low-pressure refrigerant is sucked into the cylinder 15 from the suction chamber 3, and the refrigerant is compressed in the cylinder 15. Thus, the pressure becomes high and the refrigerant is discharged into the discharge chamber 4. Refrigerant is fed into the suction chamber 3 from the upstream evaporator 40 side via the suction pipe 1, and from the discharge chamber 4 to the downstream condenser 50 side via the discharge pipe 2, the high pressure. The refrigerant is sent out.
[0014]
The inclination angle of the swing plate 14 changes depending on the refrigerant pressure in the crank chamber 12 (crank chamber refrigerant pressure Pc), and the stroke length of the piston 17 changes depending on the inclination angle of the swing plate 14. The refrigerant discharge amount (that is, the compression capacity) changes. The discharge amount is often when the oscillating plate 14 is tilted as indicated by a solid line, and is small when it is not tilted as indicated by a two-dot chain line. When the swing plate 14 is perpendicular to the rotating shaft 11, the discharge amount becomes zero. However, as the swing plate 14 gradually shifts to a state having no inclination (a state approaching the two-dot chain line), the minimum flow rate holding spring 19 that is mounted around the rotating shaft 11 is gradually compressed by the swing plate 14. .
[0015]
As a result, the reaction force from the minimum flow rate holding spring 19 to the swing plate 14 gradually increases, and the swing plate 14 does not reach the direction perpendicular to the rotary shaft 11, and the discharge amount is the maximum discharge amount. For example, it does not become less than about 3 to 5%.
[0016]
Next, the control valve 100 applied to the variable displacement compressor 20 will be described in detail.
A control valve 100 shown in FIGS. 1 and 3 is provided on the rear housing 6 side of the variable displacement compressor 20 shown in FIG. 2 and is placed in a control valve space 8 formed in the rear housing 6 by an O-ring s1. It is disposed in a state where waterproofness is maintained and in a state where airtightness is maintained by O-rings s2, s3, s4, s5, s6.
[0017]
As shown in FIG. 1, the control valve 100 includes a valve main body 120, a solenoid excitation unit 130 for controlling the refrigerant pressure Pc in the crank chamber 12 to perform variable compression capacity control, and a pressure sensing unit 145. The solenoid exciter 130 is disposed below the control valve 100, the valve main body 120 is disposed above the solenoid exciter 130, and the sensation is disposed inside the valve main body 120. A pressure part 145 is arranged.
[0018]
The solenoid exciter 130 includes a solenoid housing 131 attached to the lower part of the valve main body 120 via a solenoid support cylinder 135. Inside the solenoid housing 131, there is a solenoid 130b and excitation of the solenoid 130b. A plunger 133 that moves in the vertical direction and a suction element 141 are provided. In addition, a lead wire 161 capable of supplying an exciting current controlled by a control unit (not shown) is connected to the solenoid 130b via a coil assembly 160.
[0019]
Inside the solenoid housing 131 connected to the lower part of the valve main body 120, a plunger 133 fixed to a lower end portion of a valve rod 132, which will be described later, is disposed. The plunger 133 is an end of the valve main body 120. Are slidably supported by a solenoid support cylinder 135 in close contact with each other via an O-ring s3.
The lower portion of the valve rod 132 is inserted into the spring chamber 137 formed inside the plunger 133, and the valve rod 132 is supported in a slidable manner through a hole formed in the suction element 141, It arrange | positions in the state which protrudes in the pressure sensitive chamber 145a, and the lower end of this valve rod 132 is contact | abutting to the spring holder 136 of the spring chamber 137 upper part. A plunger spring 133a is provided between the plunger 133 and the suction element 141 to bias the plunger 133 in a direction away from the suction element 141 (the magnitude of the biasing force of the plunger spring 133a will be described later).
[0020]
The pressure-sensitive portion 145 is disposed inside the valve body 120, and a pressure-sensitive chamber 145a is formed therein. In the pressure-sensitive chamber 145a, a differential pressure-sensitive body 145b integrated with the valve rod 132 is disposed. Has been.
A valve rod receiving portion 121a is formed on the pressure sensing chamber 145a so as to protrude below the valve seat portion 121b, and the valve rod receiving portion 121a supports the valve rod 132 through its valve rod support hole. At the same time, the uppermost moving position of the differential pressure sensitive body 145b is defined by the lower end thereof. Then, it is connected to the high-pressure side discharge pipe communication passage (refrigerant pressure PdH) 10 on the compressor side in the refrigeration cycle via the inflow-side discharge port 123 at the lower part of the pressure-sensitive chamber 145a, and the outflow side at the upper part of the pressure-sensitive chamber 145a. The discharge port 125 is connected to an outflow discharge port communicating with the low pressure side discharge pipe communication path (refrigerant pressure PdL) 7 on the condenser (not shown) side in the refrigeration cycle via the discharge port 125.
[0021]
A differential pressure-sensitive body 145 b is disposed in the pressure-sensitive chamber 145 a between the inflow side discharge port 123 and the outflow side discharge port 125. As shown in FIG. 1, the differential pressure-sensitive body 145 b is formed of a cylindrical body having a uniform outer shape, and the shaft core portion is fixed to the valve rod 132.
Further, the valve chamber wall surface 121c located on the outer periphery of the differential pressure sensitive body 145b is formed to have a larger diameter at the lower portion, and as a result, the gap c between the valve chamber wall surface 121c and the outer peripheral portion of the differential pressure sensitive body 145b is decreased downward. Widely formed, the gap c increases as the differential pressure-sensitive body 145b is positioned below.
[0022]
As shown in FIGS. 1 and 3, the valve body 120 is a cylindrical body that is long in the vertical direction, and has a hole in the axial center, that is, a valve chamber that becomes the crank chamber communication port 126 sequentially from the top to the bottom. 121, the valve hole 122, and the pressure sensing chamber 145a are formed to communicate in this order. In addition, a long valve rod 132 is arranged in the upper and lower portions in a continuous hole portion of the shaft core portion of the valve main body portion 120. The valve rod 132 includes an uppermost valve body 132a, a small diameter portion 132d, and a diameter. It consists of a large part 132c and a plunger connecting part 132e.
[0023]
The valve body 132a is disposed in the valve chamber 121, and a crank chamber communication port 126 that communicates with the crank chamber 12 is formed in the upper portion of the valve chamber 121 so that the refrigerant gas in the low-pressure crank chamber is guided. A valve hole 122 through which a refrigerant gas having a discharge refrigerant pressure PdL is guided is formed in the bottom surface of the valve chamber 121. In addition, a valve seat 121b is formed around the valve hole 122.
[0024]
Next, the operation of the control valve 100 will be described together with the operation of the variable displacement compressor 20. When the variable displacement compressor 20 is in an operating state and the energization to the solenoid exciting unit 130 is off, the valve element 132a is in the “open” position in the flow state. In this state, the refrigerant pressure control of the crank chamber refrigerant pressure Pc is performed in accordance with the fluctuation of the discharged refrigerant differential pressure (PdH−PdL). For example, when the refrigerant pressure in the high-pressure side discharge pipe communication passage 10 rises and the discharge refrigerant differential pressure increases, the valve rod 132 also moves up, the valve body 132a moves up, and the degree of “open” becomes large. The refrigerant flow rate to the crank chamber communication passage 9a increases. As a result, the crank chamber refrigerant pressure Pc is increased, and the inclination angle of the swing plate 14 is raised (the angle with the rotary shaft 11 is brought close to 90 degrees). As a result, the refrigerant pressure in the high-pressure side discharge pipe communication passage 10 is increased. Descent.
[0025]
In addition, when the solenoid exciting unit 130 is energized from the lead wire 161, the valve element 132 is attracted by the attractor 141 and moved down by a predetermined length in accordance with the energization amount. Move in the “Close” direction.
[0026]
When the electromagnetic force of the solenoid exciting unit 130 is constant (control state) at a predetermined amount of current value, the valve body 132a is moved to the crank chamber (refrigerant pressure Pc) as the discharge refrigerant differential pressure (PdH-PdH) varies. Is adjusted (opened / closed). During this time, when the discharge refrigerant pressure PdH rises, the differential pressure-sensitive body 145b moves up and the valve body 132a moves in the “open” direction, so that the crank chamber refrigerant pressure Pc is quickly increased by the action of the valve body 132a. As a result, the discharged refrigerant pressure PdH is lowered.
[0027]
Conversely, during this time, when the discharged refrigerant differential pressure PdH decreases, the differential pressure sensitive body 145b moves downward, and the valve body 132a moves in the “closed” direction. The chamber refrigerant pressure Pc is lowered, thereby raising the discharge refrigerant pressure PdH. Furthermore, when the electromagnetic current of the control valve 100 is changed by changing the value of the energization current to the solenoid 130b, the crank chamber refrigerant pressure Pc changes accordingly, and the compression capacity (discharge amount) is changed accordingly. The refrigerant differential pressure PdH−PdL is kept constant at different levels.
[0028]
In addition, the control of the energization current value to the solenoid 130b is performed by inputting detection signals from a plurality of sensors for detecting various conditions such as an engine, a temperature inside and outside the vehicle, an evaporator sensor, and the like to a control unit including a CPU or the like. A control signal based on the calculation result is sent from the control unit to the solenoid 130b. The drive circuit of the solenoid 130b is not shown.
[0029]
【The invention's effect】
According to the present invention, the refrigerant flow for crank chamber refrigerant pressure control from the low-pressure side discharge pipe communication path (discharge refrigerant pressure PdL) to the crank chamber communication path (crank chamber refrigerant pressure Pc) can be quickly increased and decreased. The discharge refrigerant pressure can be controlled smoothly by the pressure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a control valve used in a variable displacement compressor according to a first embodiment.
FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of the variable capacity compressor.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a control valve in a state disposed in the variable displacement compressor.
[Explanation of symbols]
PdH ·· High pressure side refrigerant pressure PdL · · Low pressure side refrigerant pressure Pc ·· Crank chamber refrigerant pressure c ·· Gap s1 ·· O-rings (for waterproofing) s1, s2, s3, s4, s5, s6 O-ring 1 (for airtightness) ・ ・ Suction pipe 2 ・ ・ Discharge pipe 3 ・ ・ Suction chamber 4 ・ ・ Discharge chamber 5 ・ ・ Front housing 6 ・ ・ Rear housing 7 ・ ・ Low-pressure side discharge pipe communication path 8 ・· Control valve space 9a · · Crank chamber communication passage 10 · · High-pressure side discharge pipe communication passage 11 · · Rotary shaft 12 · · Crank chamber 13 · · Pulley 3a · · Drive belt 14 · · Swing plate 15 · · Cylinder 17 .. Piston 18.. Rod 19.. Minimum flow rate retaining spring 20.. Variable displacement compressor 40. Evaporator 50. Condenser 100 .. Control valve (for variable displacement compressor) 120. Valve body 121 ··· Valve chamber 121a · · Valve stem receiving part 21b ··· Valve seat 122 · · Valve hole 123 · · Inlet side discharge port 125 · · Outlet side discharge port 126 · · Crank chamber communication port 127 · · Inlet port 130 · · Solenoid excitation portion 130a · · Plunger chamber 130b · · Solenoid 131 · · Solenoid housing 132 · · Valve stem 132a · · Valve body 132c · · Large diameter portion 132d · · Small diameter portion 132e · · Plunger connection portion 133 · · Plunger 133a · · Plunger spring 135 · · Solenoid support Cylinder 136 ·· Spring holder 137 · · Spring chamber 138 · · Buffer spring 139 · · Spring receiver 141 · · Suction element 145 · · Pressure sensing portion 145a · · Pressure sensing chamber 145b · · Differential pressure sensing body 160 · · Coil assembly 161 .. Lead wire
