JP2006177210A - Control valve for variable displacement compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は可変容量圧縮機用制御弁に関し、特に自動車用空調装置の冷凍サイクルを構成する可変容量圧縮機の吐出容量を制御するための可変容量圧縮機用制御弁に関する。 The present invention relates to a control valve for a variable capacity compressor, and more particularly to a control valve for a variable capacity compressor for controlling a discharge capacity of a variable capacity compressor constituting a refrigeration cycle of an automotive air conditioner.
自動車用空調装置の冷凍サイクル中で冷媒を圧縮するために用いられる圧縮機は、エンジンを駆動源としているので、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、冷媒の圧縮容量を変えることができる可変容量圧縮機が用いられている。 Since the compressor used for compressing the refrigerant in the refrigeration cycle of the air conditioner for automobiles uses the engine as a drive source, the rotational speed control cannot be performed. Therefore, in order to obtain an appropriate cooling capacity without being restricted by the engine speed, a variable capacity compressor capable of changing the compression capacity of the refrigerant is used.
このような可変容量圧縮機においては、エンジンによって回転駆動される軸に取り付けられた揺動板に圧縮用ピストンが連結され、揺動板の角度を変えることによって圧縮用ピストンのストロークを変えることで冷媒の吐出量を変えるようにしている。 In such a variable capacity compressor, a compression piston is connected to a swing plate attached to a shaft that is rotationally driven by an engine, and the stroke of the compression piston is changed by changing the angle of the swing plate. The amount of refrigerant discharged is changed.
揺動板の角度は、密閉されたクランク室内に圧縮された冷媒の一部を導入し、その導入する冷媒の圧力を変化させ、圧縮用ピストンの両面にかかる圧力の釣り合いを変化させることによって連続的に変えている。 The angle of the swing plate is continuously increased by introducing a part of the compressed refrigerant into the sealed crank chamber, changing the pressure of the introduced refrigerant, and changing the balance of pressure applied to both sides of the compression piston. Is changing.
クランク室内の圧力は、例えば可変容量圧縮機の吐出室とクランク室との間に制御弁を設け、吐出室からクランク室に導入する冷媒の流量を変えることにより調整される。このとき、クランク室と吸入室との間にはオリフィスが設けられ、吐出室から吸入室へ冷媒が流れる経路が形成される。制御弁は、例えば吐出室とクランク室とを連通させる冷媒通路を形成する弁孔に接離してその弁孔を開閉可能な弁体を備える。そして、この弁体の弁孔からのリフト量を制御することにより、吐出室側から吸入室側へ流れる冷媒の流量を調整する(例えば特許文献1参照)。 The pressure in the crank chamber is adjusted by, for example, providing a control valve between the discharge chamber and the crank chamber of the variable capacity compressor and changing the flow rate of the refrigerant introduced from the discharge chamber into the crank chamber. At this time, an orifice is provided between the crank chamber and the suction chamber, and a path through which the refrigerant flows from the discharge chamber to the suction chamber is formed. The control valve includes, for example, a valve body capable of opening and closing a valve hole that is in contact with and separated from a valve hole that forms a refrigerant passage that communicates the discharge chamber and the crank chamber. And the flow rate of the refrigerant | coolant which flows from the discharge chamber side to the suction chamber side is adjusted by controlling the lift amount from the valve hole of this valve body (for example, refer patent document 1).
この制御弁は、より具体的には、その弁体が弁孔の下流側(つまりクランク室側)に配置され、その弁体の弁孔とは反対側に弁孔とほぼ同じ径を有するピストンロッドを備える。そして、そのピストンロッドの弁体とは反対側の端面に閉弁方向に吸入圧力(Ps)及びソレノイド力を受けるように構成されている。制御弁は、また、その弁体が設けられた空間、つまり、弁体とピストンロッドとの接続部の周囲に設けられた空間を可変容量圧縮機のクランク室に連通するようにしている。これにより、この制御弁は、吐出圧力(Pd)と吸入圧力(Ps)との差圧(Pd−Ps)を所定値に保つように吐出室とクランク室との間の通路を連通または閉塞させる制御をし、その差圧の所定値をソレノイドに供給する電流の値によって外部から設定できるようになっている。これにより、エンジンの回転数が上昇したときには、クランク室に導入する圧力(Pc)を増加させて吐出できる容量を小さくし、回転数が低下したときには、クランク室に導入する冷媒流量よりもオリフィスを介して吸入室へ逃がす流量を増やし、クランク室の圧力(Pc)を減少させて吐出できる容量を大きくするようにし、これによって可変容量圧縮機の吐出容量を一定に保つようにしている。 More specifically, this control valve has a piston whose valve body is disposed on the downstream side of the valve hole (that is, on the crank chamber side) and has a diameter substantially the same as that of the valve hole on the side opposite to the valve hole of the valve body. Provide a rod. The piston rod is configured to receive suction pressure (Ps) and solenoid force in the valve closing direction on the end surface opposite to the valve body. The control valve communicates with the crank chamber of the variable capacity compressor a space provided with the valve body, that is, a space provided around the connecting portion between the valve body and the piston rod. As a result, the control valve communicates or closes the passage between the discharge chamber and the crank chamber so as to maintain the pressure difference (Pd−Ps) between the discharge pressure (Pd) and the suction pressure (Ps) at a predetermined value. By controlling, the predetermined value of the differential pressure can be set from the outside by the value of the current supplied to the solenoid. As a result, when the engine speed increases, the pressure (Pc) introduced into the crank chamber is increased to reduce the discharge capacity, and when the engine speed decreases, the orifice is made larger than the refrigerant flow rate introduced into the crank chamber. Thus, the flow rate released to the suction chamber is increased and the pressure (Pc) in the crank chamber is decreased to increase the discharge capacity, thereby keeping the discharge capacity of the variable capacity compressor constant.
このとき、弁体は、その上流側から弁孔を介して吐出圧力(Pd)を受けており、その弁孔とは反対側でクランク室の圧力(Pc)を受けている。上述のように、弁孔の内径とピストンロッドの外形とがほぼ同じであるため、弁体に負荷されるクランク室の圧力(Pc)は、キャンセルされる。このため、制御弁は、純粋に吐出圧力(Pd)と吸入圧力(Ps)との差圧(Pd−Ps)によって弁体が開閉制御されるようになっている。
ところで、このような可変容量圧縮機用制御弁では、可変容量圧縮機をその吐出容量が最小となる最小運転にしようとするとき、クランク室へ導入する冷媒流量を最大にする必要がある。しかしながら、そのとき制御弁の大きさが小さいと、導入される冷媒流量が少ないため、最小運転への移行に時間がかかり制御性が悪化したり、流量不足により最小運転へ移行できない場合があった。また、導入される冷媒流量を増やそうと弁孔の大きさを大きくすると、弁体の受圧面積が大きくなるため、吐出圧力に対抗する方向に与える大きなソレノイド力が必要になってコイルの大型化を招き、コストアップに繋がるという問題点があった。 By the way, in such a control valve for a variable capacity compressor, it is necessary to maximize the flow rate of the refrigerant introduced into the crank chamber when attempting to operate the variable capacity compressor at the minimum operation in which the discharge capacity is minimized. However, if the size of the control valve is small at that time, the flow rate of the introduced refrigerant is small, so it takes time to shift to the minimum operation, the controllability deteriorates, or there is a case where it is not possible to shift to the minimum operation due to insufficient flow rate. . In addition, when the size of the valve hole is increased to increase the flow rate of the introduced refrigerant, the pressure receiving area of the valve body increases, so that a large solenoid force is required in the direction against the discharge pressure, which increases the size of the coil. There was a problem that this led to an increase in cost.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、簡易な構成により冷媒流量を増やして最小運転移行時間を短縮するとともに、大きなソレノイド力を必要とせずに動作させることができる可変容量圧縮機用制御弁を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and has a variable displacement compression that can be operated without requiring a large solenoid force while increasing the refrigerant flow rate to shorten the minimum operation transition time with a simple configuration. An object is to provide a control valve for a machine.
本発明では上記問題を解決するために、吐出室の吐出圧力と吸入室の吸入圧力との差圧を所定値に保つように前記吐出室からクランク室に導入する冷媒流量を制御して可変容量圧縮機からの冷媒の吐出容量を変化させる可変容量圧縮機用制御弁において、内部に冷媒通路が形成されたボディと、前記ボディにおいて、前記吐出室と前記クランク室とを連通させる冷媒通路を形成する弁孔に前記吐出室側から接離するように配置され、前記弁孔を開閉する弁体と、軸状の本体の中間部に前記ボディに摺動可能な拡径部を有し、一端側が前記弁体に固定されるとともに前記吐出圧力を受け、他端側には前記吸入圧力を受けるピストンロッドと、前記ピストンロッドを軸線方向に支持するシャフトと、前記所定値の差圧に対応したソレノイド力を、前記シャフトを介して前記弁体に付与するソレノイドと、前記弁体に付与される前記弁孔の前記クランク室側の圧力であるクランク圧力をほぼキャンセルする圧力キャンセル構造と、を備え、前記ピストンロッドは、前記拡径部の周縁部近傍に付与される前記吐出圧力と前記吸入圧力との差圧を感知して、前記弁体の開閉方向に動作することを特徴とする可変容量圧縮機用制御弁が提供される。 In order to solve the above problem, the present invention controls the flow rate of the refrigerant introduced from the discharge chamber into the crank chamber so as to keep the differential pressure between the discharge pressure of the discharge chamber and the suction pressure of the suction chamber at a predetermined value. In a control valve for a variable capacity compressor that changes a discharge capacity of a refrigerant from a compressor, a body having a refrigerant passage formed therein and a refrigerant passage that communicates the discharge chamber and the crank chamber are formed in the body. A valve body that opens and closes the valve hole, and has a diameter-enlarged portion that can slide on the body at an intermediate portion of the shaft-shaped main body. A piston rod that is fixed to the valve body and receives the discharge pressure and receives the suction pressure on the other end side, a shaft that supports the piston rod in the axial direction, and corresponds to the differential pressure of the predetermined value Solenoid force A solenoid that is applied to the valve body through the shaft, and a pressure canceling structure that substantially cancels a crank pressure that is a pressure on the crank chamber side of the valve hole that is applied to the valve body, and the piston rod Senses the pressure difference between the discharge pressure and the suction pressure applied in the vicinity of the peripheral edge of the enlarged diameter portion, and operates in the opening / closing direction of the valve body, A valve is provided.
このような可変容量圧縮機用制御弁では、弁孔に接離する弁体に付与される開弁方向のクランク圧力が、圧力キャンセル構造によりほぼキャンセルされる。そして、ピストンロッドには実質的にその周縁部のみに吐出圧力と吸入圧力との差圧が付与されることになる。その結果、弁体が実質的に弁孔を介したクランク圧力の影響を受けないため、その弁孔内の大きさを圧力キャンセル構造が機能する範囲で自由に変更することができる。 In such a control valve for a variable capacity compressor, the crank pressure in the valve opening direction applied to the valve body that contacts and separates from the valve hole is substantially canceled by the pressure canceling structure. Then, a differential pressure between the discharge pressure and the suction pressure is applied to the piston rod substantially only at the peripheral edge. As a result, since the valve body is not substantially affected by the crank pressure via the valve hole, the size of the valve hole can be freely changed within a range in which the pressure canceling structure functions.
本発明の可変容量圧縮機用制御弁によれば、圧力キャンセル構造により弁孔を介したクランク圧力の影響を無くすることができるため、その弁孔の大きさを、その圧力キャンセル構造が機能するピストンロッドの大きさの範囲で大きくすることができる。つまり、圧力をキャンセルさせるという簡易な構成により、吐出室側からクランク室側へ流れる冷媒が通過する弁孔を大きくすることができ、その結果、弁孔を流れる冷媒の流量を増やして最小運転移行時間を短縮することができる。また、弁孔を大きくしても、弁体に付与されるクランク圧力がキャンセルされるため、このクランク圧力に対抗するソレノイド力を大きくする必要もなく、ソレノイドひいては可変容量圧縮機用制御弁が大きくなるのを防止することができる。 According to the control valve for a variable capacity compressor of the present invention, the pressure canceling structure can eliminate the influence of the crank pressure via the valve hole, so that the pressure canceling structure functions the size of the valve hole. It can be increased within the range of the size of the piston rod. In other words, the simple configuration of canceling the pressure can increase the valve hole through which the refrigerant flowing from the discharge chamber side to the crank chamber side passes. As a result, the flow rate of the refrigerant flowing through the valve hole is increased and the minimum operation shift is made. Time can be shortened. Also, even if the valve hole is enlarged, the crank pressure applied to the valve body is canceled, so there is no need to increase the solenoid force against the crank pressure, and the solenoid and thus the control valve for the variable capacity compressor is large. Can be prevented.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、便宜上、図示の状態を基準に各構造の位置関係を上下と表現することがある。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following description, for the sake of convenience, the positional relationship between the structures may be expressed as upper and lower with reference to the illustrated state.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a variable displacement compressor control valve according to a first embodiment.
可変容量圧縮機用制御弁1は、図示しない可変容量圧縮機の吐出冷媒の一部をそのクランク室へ流入させるための冷媒流路を開閉する弁構成部2と、その弁構成部2の弁部の開弁量を調整して通過する冷媒流量を制御するためのソレノイド3とを一体に組み付けて構成される。
The variable displacement compressor control valve 1 includes a
弁構成部2は、そのボディ11の側部に可変容量圧縮機の吐出室に連通して吐出圧力Pdを受けるポート12が設けられている。ポート12は、ボディ11の上部に開口されたポート13と内部で連通している。そのポート13は、可変容量圧縮機のクランク室に連通し、そのクランク室に制御された圧力(「クランク圧力」という)Pcを導出する。
The
ポート12とポート13とを連通する冷媒通路には、円筒状の弁座形成部材14が嵌入されており、その内部通路により弁孔15が形成され、その吐出室側の端部内周縁により弁座16が形成されている。
A cylindrical valve
また、この弁座16に吐出圧力Pdを導入する側から対向するように、弁体17が軸線方向に接離自在に配置されている。この弁体17は、軸線方向に延びる長尺状のピストンロッド18と同軸状に一体化されている。このピストンロッド18は、その長手方向の中間部と弁体17とは反対側の端部近傍が、ボディ11に形成された第1ガイド孔19、第2ガイド孔20にそれぞれ摺動可能に挿通され、その弁体17とは反対側の端部先端が、同軸状に配置された長尺状のシャフト21により軸線方向に進退自在に支持されている。ピストンロッド18の弁体17との結合部である細径部には、吐出室からの吐出圧力Pdが導入される。弁体17は、弁座形成部材14とピストンロッド18の細径部との間に介装されたスプリング22によって開弁方向に付勢されている。
Further, the
また、ボディ11の中央よりやや下方には、可変容量圧縮機の吸入室に連通して吸入圧力Psを受けるポート23が形成され、第1ガイド孔19と第2ガイド孔20との間に吸入圧力Psが導入されるようになっている。
Further, a
さらに、ボディ11の下端中央には、所定深さの開口孔24が形成されており、ピストンロッド18とシャフト21との当接部が配置されるように構成されている。また、ボディ11には、その外周部近傍を上下に貫通して開口孔24に連通するクランク圧導入路25が設けられており、このクランク圧導入路25を介して開口孔24にクランク圧力Pcを導入できるようになっている。
Further, an
一方、ソレノイド3は、そのケース31内に固定されたコア32と、弁構成部2を開閉制御するためにシャフト21を介して弁体17を進退させるプランジャ33と、外部からの供給電流によりコア32及びプランジャ33を含む磁気回路を生成する電磁コイル34とを備えている。
On the other hand, the
コア32は、その上端部にねじ部が設けられており、そのねじ部がボディ11の開口孔24に設けられたねじ部に螺合することによりボディ11に固定されている。コア32には、その中央を軸線方向に貫通してシャフト21の上半部を挿通する挿通孔が設けられており、その上端開口部には、シャフト21の上端部を摺動可能に支持する円筒状のガイド部材35が嵌入されている。
The
コア32の下半部には下端が閉じた有底スリーブ36の上半部が外挿され、その有底スリーブ36内においては、プランジャ33がシャフト21に一体化され、コア32の下方で軸線方向に進退可能に支持されている。有底スリーブ36は、その上端がコア32の中央部に周設された溝部に嵌着されている。また、有底スリーブ36とコア32との間には、断面ひょうたん形状のシール部材37が配置され、有底スリーブ36の内部を気密に保持している。
The bottom half of the bottomed
また、有底スリーブ36内の下端部には軸受部材38が配設され、シャフト21の下端部を摺動可能に支持している。シャフト21の長手方向の下部には、プランジャ33が嵌着されている。プランジャ33は、その上端開口部にばね受け部材39が嵌入されており、コア32とばね受け部材39との間に介装されたスプリング40によって下方に付勢される一方、軸受部材38との間に介装されスプリング41により上方に付勢されている。そして、ばね受け部材39のプランジャ33への嵌入量を変えることにより、スプリング40がプランジャ33に付与するばね荷重を調整できるようになっている。有底スリーブ36の外周には、コイル34が配置され、これに給電するためのハーネス42が外部に導出されている。
A bearing
次に、本実施の形態の圧力キャンセル構造について説明する。図2は、図1におけるピストンロッド周辺の構成を表す部分拡大図である。
ピストンロッド18は、円柱状の本体の中間部にその両端部よりも断面が大きい拡径部51を有する。この拡径部51は、第1ガイド孔19に摺動可能に挿通されている。一方、ピストンロッド18の拡径部51よりも下方の部分は、同断面積で下方に延びており、その受圧面積が弁孔15の断面積A、つまり弁体17の受圧面積と等しくなるように構成されている。このため、弁孔15を介して弁体17に付与されるクランク圧力Pcによる開弁方向の力が、ピストンロッド18の下端部に付与されるクランク圧力Pcによる閉弁方向の力によりキャンセルされる。このため、図示のように、ピストンロッド18の実質的な受圧面積は、拡径部51の断面積Bから下端部の断面積Aを差し引いた面積Cとなる。すなわち、ピストンロッド18は、拡径部51の周縁部近傍の面積Cの領域に付与される吐出圧力Pdと吸入圧力Psとの差圧を感知して、弁体17の開閉方向に動作することになる。
Next, the pressure cancellation structure of the present embodiment will be described. FIG. 2 is a partially enlarged view showing the configuration around the piston rod in FIG.
The
また、拡径部51の上端とボディ11とを架け渡すように可撓性のあるフィルム状のシール部材52が設けられており、ポート12の高圧冷媒が拡径部51と第1ガイド孔19との間隙を通って低圧のポート23側に漏れるのを防止している。なお、このシール部材52は、例えばポリイミドフィルム等の樹脂フィルムや銅板等の金属薄板などから構成することができる。
Further, a flexible film-
図1に戻り、以上の構成の可変容量圧縮機用制御弁1において、弁体17に対して開弁方向の付勢力を付与するスプリング22及びスプリング40によるばね荷重は、閉弁方向の付勢力を付与するスプリング41のばね荷重よりも大きく設定されている。このため、ソレノイド3が非通電のときには、弁体17が弁座16から離間して弁部が全開状態に保持される。このとき、可変容量圧縮機の吐出室からポート12に導入された吐出圧力Pdの高圧冷媒は、全開状態の弁部を通過し、ポート13からクランク室へと流れることになる。したがって、可変容量圧縮機は、クランク室の圧力Pcが吐出圧力Pdに近い圧力になるため、吐出容量最小の運転を行うことになる。
Returning to FIG. 1, in the variable displacement compressor control valve 1 having the above-described configuration, the spring load by the
一方、自動車用空調装置の起動時または冷房負荷が最大のときには、ソレノイド3に供給される電流値は最大になる。このとき、プランジャ33は、コア32に最大の吸引力で吸引されることになるため、ピストンロッド18は、スプリング22及び40の付勢力に抗してプランジャ33に固定されたシャフト21によって閉弁方向に押され、これによって、弁体17が弁座16に着座して弁部が全閉状態となる。このとき、ポート12に導入される吐出圧力Pdの高圧冷媒は、全閉の弁部によって阻止されるので、可変容量圧縮機は、クランク室の圧力Pcが吸入圧力Psに近い圧力になって、吐出容量最大の運転を行うことになる。
On the other hand, the current value supplied to the
ここで、ソレノイド3に供給される電流値が所定値に設定されているときには、弁体17は、開弁方向に付勢しているスプリング22,40のばね荷重と、閉弁方向に付勢しているスプリング41のばね荷重と、閉弁方向に付勢しているソレノイド3の荷重と、開弁方向に受圧する吐出圧力Pdによる力と、閉弁方向に受圧する吸入圧力Psによる力とがバランスした弁リフト位置にて停止する。上述のように、弁体17には、実質的にピストンロッド18の周縁部に付与される吐出圧力Pdと吸入圧力Psとの差圧が加わることになる。
Here, when the current value supplied to the
このバランスが取れた状態で、エンジンの回転数が上がるなどして可変容量圧縮機の回転数が上がり、吐出容量が増えたとすると、吐出圧力Pdが上がって吸入圧力Psが下がるので、その差圧(Pd−Ps)が大きくなり、弁体17とピストンロッド18とには、開弁方向の力が作用し、弁体17は、さらにリフトして吐出室からクランク室へ流す冷媒の流量を増やすことになる。これにより、クランク室の圧力Pcが上昇し、可変容量圧縮機は、その吐出容量を減少させる方向に動作し、差圧(Pd−Ps)がソレノイド3によって設定された所定値になるように制御される。エンジンの回転数が低下した場合は、その逆の動作をし、可変容量圧縮機は、差圧(Pd−Ps)がソレノイド3によって設定された所定値になるように制御される。
In this balanced state, if the rotational speed of the variable capacity compressor is increased by increasing the engine speed and the discharge capacity is increased, the discharge pressure Pd is increased and the suction pressure Ps is decreased. (Pd−Ps) increases, and a force in the valve opening direction acts on the
以上に説明したように、本実施の形態の可変容量圧縮機用制御弁1においては、弁孔15の断面積とピストンロッド18の弁体とは反対側端部の断面積とを等しくしたことにより、弁体17に付与されるクランク圧力Pcによる開弁方向の力が、ピストンロッド18に付与されるクランク圧力Pcによる閉弁方向の力によってキャンセルされる。このため、弁体17は、弁孔15を介したクランク圧力Pcの影響を受けない。このようなキャンセル構造を採用することにより、弁孔15内の大きさをピストンロッド18の大きさの範囲で大きくすることができる。その結果、弁孔15を流れる冷媒の流量を増やして最小運転移行時間を短縮することができる。また、弁孔15を大きくしても、弁体17に付与されるクランク圧力Pcがキャンセルされるため、このクランク圧力Pcに対抗するソレノイド力を大きくする必要がなく、ソレノイド3ひいては可変容量圧縮機用制御弁1が大きくなるのを防止することができる。
As described above, in the variable displacement compressor control valve 1 of the present embodiment, the sectional area of the
なお、本実施の形態では、弁体17とピストンロッド18とを一体に形成した結合体の弁体17とは反対側をシャフト21にて支持する構成を示したが、シャフト21の少なくとも一部が結合体に挿通される構成としてもよい。すなわち、弁体とピストンロッドとの結合体に、その軸線に沿って延びる下方に開口した孔部を設け、その孔部にシャフトの一部を挿通してその結合体を支持するようにしてもよい。例えば、その結合体を、板材をプレスにより深絞り加工してカップ状に形成してもよい。
In the present embodiment, the structure in which the opposite side to the
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁は、ピストンロッドの弁体とは反対側にクランク圧力を導入する構造が異なる以外は、第1の実施の形態で示した構成と同様である。このため、上記第1の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付す等して適宜その説明を省略する。図3は、本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The control valve for a variable displacement compressor according to the present embodiment is the same as the configuration shown in the first embodiment, except that the structure for introducing the crank pressure is different from the piston rod valve body. . For this reason, about the component similar to the said 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected etc., and the description is abbreviate | omitted suitably. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the control valve for a variable capacity compressor according to the present embodiment.
この可変容量圧縮機用制御弁201においては、弁構成部202のボディ211を貫通するクランク圧導入路は設けられておらず、一体化された弁体217とピストンロッド218とを軸線方向に貫通するように、クランク圧導入路225が形成されている。このクランク圧導入路225は、ボディ211の下端中央の開口孔24に連通している。
In this variable displacement
このように構成することで、ボディ211に貫通孔を設ける必要がなくなり、その製造の煩雑化やボディ211の大型化を防止することができる。このようなクランク圧導入路225を設ける構成は、弁孔15を大きくして弁体217の受圧面積を比較的大きくできるようになったために、実現が容易になったともいえる。
By comprising in this way, it becomes unnecessary to provide a through-hole in the
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁は、ピストンロッドの弁体とは反対側に吸入圧力を導入する構造を有する点で上記第1の実施の形態とは異なる。以下の説明においては、上記第1の実施の形態とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付す等して適宜その説明を省略する。図4は、本実施の形態に係る可変容量圧縮機用制御弁の構成を示す断面図である。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The control valve for a variable capacity compressor according to the present embodiment is different from the first embodiment in that it has a structure for introducing suction pressure on the opposite side of the piston rod from the valve body. In the following description, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a control valve for a variable capacity compressor according to the present embodiment.
この可変容量圧縮機用制御弁301においては、弁構成部302のボディ311にクランク圧導入路は設けられておらず、ピストンロッド318の弁体317とは反対側に吸入圧力Psを導入する。すなわち、吸入圧力Psを導入するポート23が、ボディ311の下端中央の開口孔324に連通している。コア32の上端開口部に設けられたガイド部材335には、その周縁部を軸線方向に貫通する冷媒通路336が形成されており、ポート23に導入された吸入圧力Psが、この冷媒通路336を通って有底スリーブ36内に導入されるようになっている。
In this variable displacement
また、弁体317は、拡径部351と下端部352(弁体317とは反対側の端部)との間に溝部353が形成されている。ボディ311と溝部353との間には、ピストンロッド318を開弁方向に付勢するスプリング322が介装されている。このスプリング322は、第1の実施の形態にて説明した図1のスプリング22に代わるものであり、そのスプリング22が吐出圧力Pdが導入される高圧領域に配置されていたのに対し、吸入圧力Psが導入される低圧領域に配置されている。下端部352の軸線方向の長さは短く、その受圧面積は弁孔15の断面積、つまり弁体317の受圧面積に等しくなっている。
Further, the
このため、弁体317に付与されるクランク圧力Pcによる開弁方向の力が、ピストンロッド318の下端部352に付与される吸入圧力Psによる閉弁方向の力により打ち消される。この場合、クランク圧力Pcは、通常吸入圧力Psよりも大きいため、完全にキャンセルされるわけではないが、その圧力差は、吐出圧力Pdと吸入圧力Psとの圧力差よりもかなり小さいため、ほぼキャンセルされると考えることができる。
Therefore, the force in the valve opening direction due to the crank pressure Pc applied to the
1,201,301 可変容量圧縮機用制御弁
2,202,302 弁構成部
3 ソレノイド
11,211,311 ボディ
14 弁座形成部材
15 弁孔
16 弁座
17,217,317 弁体
18,218,318 ピストンロッド
19 第1ガイド孔
20 第2ガイド孔
21 シャフト
25,225 クランク圧導入路
35 ガイド部材
36 有底スリーブ
51,351 拡径部
52 シール部材
352 下端部
353 溝部
1, 201, 301 Control valve for
Claims (7)
内部に冷媒通路が形成されたボディと、
前記ボディにおいて、前記吐出室と前記クランク室とを連通させる冷媒通路を形成する弁孔に前記吐出室側から接離するように配置され、前記弁孔を開閉する弁体と、
軸状の本体の中間部に前記ボディに摺動可能な拡径部を有し、一端側が前記弁体に固定されるとともに前記吐出圧力を受け、他端側には前記吸入圧力を受けるピストンロッドと、
前記ピストンロッドを軸線方向に支持するシャフトと、
前記所定値の差圧に対応したソレノイド力を、前記シャフトを介して前記弁体に付与するソレノイドと、
前記弁体に付与される前記弁孔の前記クランク室側の圧力であるクランク圧力をほぼキャンセルする圧力キャンセル構造と、
を備え、
前記ピストンロッドは、前記拡径部の周縁部近傍に付与される前記吐出圧力と前記吸入圧力との差圧を感知して、前記弁体の開閉方向に動作することを特徴とする可変容量圧縮機用制御弁。 The refrigerant discharge capacity from the variable capacity compressor is changed by controlling the flow rate of refrigerant introduced from the discharge chamber to the crank chamber so that the differential pressure between the discharge pressure of the discharge chamber and the suction pressure of the suction chamber is maintained at a predetermined value. In the control valve for variable capacity compressor,
A body having a refrigerant passage formed therein;
In the body, a valve body that is disposed so as to contact and separate from the discharge chamber side to a valve hole that forms a refrigerant passage that communicates the discharge chamber and the crank chamber, and opens and closes the valve hole;
A piston rod having an enlarged diameter portion slidable on the body at an intermediate portion of the shaft-shaped main body, one end side being fixed to the valve body and receiving the discharge pressure, and the other end side receiving the suction pressure When,
A shaft that supports the piston rod in the axial direction;
A solenoid that applies a solenoid force corresponding to the differential pressure of the predetermined value to the valve body via the shaft;
A pressure canceling structure that substantially cancels the crank pressure, which is the pressure on the crank chamber side of the valve hole applied to the valve body;
With
The variable displacement compression characterized in that the piston rod senses a differential pressure between the discharge pressure and the suction pressure applied in the vicinity of a peripheral portion of the enlarged diameter portion, and operates in the opening / closing direction of the valve body. Control valve for machine.
前記圧力キャンセル構造は、前記弁孔の内径と前記クランク圧受圧部の外径とがほぼ同じになるように形成されることにより実現されたことを特徴とする請求項2記載の可変容量圧縮機用制御弁。 The piston rod includes a discharge pressure receiving portion that receives the discharge pressure at an end portion of the enlarged diameter portion on the valve body side, and an intake pressure at an end portion of the enlarged diameter portion opposite to the valve body. A suction pressure receiving portion for receiving pressure, and a crank pressure receiving portion for receiving the crank pressure at an end opposite to the valve body,
3. The variable capacity compressor according to claim 2, wherein the pressure canceling structure is realized by forming an inner diameter of the valve hole and an outer diameter of the crank pressure receiving portion to be substantially the same. Control valve.
前記圧力キャンセル構造は、前記弁孔の内径と前記第2吸入圧受圧部の外径とがほぼ同じになるように形成されることにより実現されたことを特徴とする請求項2記載の可変容量圧縮機用制御弁。
The piston rod includes a discharge pressure receiving portion that receives the discharge pressure at an end portion of the enlarged diameter portion on the valve body side, and an intake pressure at an end portion of the enlarged diameter portion opposite to the valve body. A first suction pressure receiving portion that receives pressure, and a second suction pressure receiving portion that receives the suction pressure at an end opposite to the valve body,
3. The variable capacity according to claim 2, wherein the pressure canceling structure is realized by forming the inner diameter of the valve hole and the outer diameter of the second suction pressure receiving portion to be substantially the same. Control valve for compressor.
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