JP2007154718A - 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のに好適な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 that is suitable for controlling the discharge capacity of a variable capacity compressor that constitutes the 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ピストンロッド、シャフトを順次備える。弁体は、そのピストンロッドと同一軸線上に沿って動作するように、ボディに設けられたガイド用の孔に沿って摺動するガイド部を有する。シャフトは、ソレノイドのプランジャに一体化されており、ソレノイドが通電されたときにピストンロッドを介して弁体に閉弁方向のソレノイド力を伝達する。ピストンロッドの弁体とは反対側の端面には、閉弁方向に作用する吸入圧力(Ps)及びそのソレノイド力が負荷される。 More specifically, this control valve has a valve body disposed downstream of the valve hole (that is, the crank chamber side), and is sequentially provided with a piston rod and a shaft on the opposite side of the valve hole of the valve body. The valve body has a guide portion that slides along a guide hole provided in the body so as to operate along the same axis as the piston rod. The shaft is integrated with the plunger of the solenoid, and when the solenoid is energized, transmits the solenoid force in the valve closing direction to the valve body via the piston rod. The suction surface (Ps) acting in the valve closing direction and the solenoid force thereof are loaded on the end surface of the piston rod opposite to the valve body.
制御弁は、また、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又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。
ところで、このような可変容量圧縮機用制御弁は、弁体、ピストンロッド及びシャフトがそれぞれ独立して構成されているため、部品点数が多くて組み立て作業も煩雑になり、製造コストが嵩むといった問題があった。 By the way, in such a control valve for a variable capacity compressor, since the valve body, the piston rod and the shaft are each configured independently, the number of parts is large, the assembling work becomes complicated, and the manufacturing cost increases. was there.
また、可変容量圧縮機用制御弁の動作中には、弁体、ピストンロッド及びシャフトが一体化し、ソレノイド力がシャフト及びピストンロッドを介してそのまま弁体に伝達される。このため、特に通電開始時における急峻なソレノイド力によって、弁体が弁孔の開口端部に設けられた弁座に着座するときの衝撃力が大きくなり、その衝撃音が発生してしまう。また、一般に閉弁時においてもソレノイドが所定の周波数(例えば400Hz)で通電制御されるため、プランジャがその周波数で微小振動する。このため、そのプランジャの振動により弁体が弁座に対してバウンドし、そのバウンド時の衝撃力により衝撃音が発生してしまうといった問題があった。 Further, during the operation of the control valve for the variable capacity compressor, the valve body, the piston rod and the shaft are integrated, and the solenoid force is directly transmitted to the valve body via the shaft and the piston rod. For this reason, the impact force when the valve body is seated on the valve seat provided at the opening end of the valve hole is increased due to the steep solenoid force particularly at the start of energization, and the impact sound is generated. In general, since the solenoid is energized and controlled at a predetermined frequency (for example, 400 Hz) even when the valve is closed, the plunger slightly vibrates at that frequency. For this reason, there has been a problem that the valve body bounces against the valve seat due to the vibration of the plunger, and an impact sound is generated by the impact force at the time of the bound.
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、ソレノイド力による弁体の着座時の衝撃力を緩和でき、より好ましくは、弁体への駆動力伝達部分の構成を簡素化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 can reduce the impact force when the valve body is seated by the solenoid force, and more preferably a variable that can simplify the configuration of the driving force transmission portion to the valve body. An object of the present invention is to provide a control valve for a capacity compressor.
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、前記クランク室側から接離するように配置されて前記弁孔を開閉する弁体と、前記弁体に軸線方向の力を伝達するシャフトと、前記ボディに固定されたコアと、前記シャフトを軸線方向に挿通するプランジャと、前記シャフトを前記プランジャに対して相対変位可能に支持する支持構造と、通電により前記コアと前記プランジャとの間に前記弁体の閉弁方向に作用する吸引力を発生させる電磁コイルと、を有するソレノイドと、を備えた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 the present invention, in order to solve the above problem, the flow rate of the refrigerant introduced from the discharge chamber to the crank chamber is controlled and variable 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 a control valve for a variable capacity compressor that changes a refrigerant discharge capacity from a capacity compressor, a valve hole that forms a refrigerant passage that communicates the body with a refrigerant passage formed therein, and the discharge chamber and the crank chamber A valve body that is arranged so as to be in contact with and away from the crank chamber side, opens and closes the valve hole, a shaft that transmits axial force to the valve body, a core that is fixed to the body, and the shaft A plunger that is inserted in the axial direction, a support structure that supports the shaft so as to be relatively displaceable with respect to the plunger, and a suction that acts in the valve closing direction of the valve body between the core and the plunger when energized. Control valve is provided, characterized in that it comprises a solenoid having an electromagnetic coil, a for generating.
このような可変容量圧縮機用制御弁では、プランジャの動作によりシャフトが閉弁方向に動作しても、弁体が着座すると同時にシャフトがプランジャと相対変位可能となる。このため、ソレノイド力による弁体の着座時の衝撃力を緩和することができる。 In such a control valve for a variable capacity compressor, even if the shaft moves in the valve closing direction by the operation of the plunger, the shaft can be displaced relative to the plunger at the same time as the valve body is seated. For this reason, the impact force at the time of seating of the valve body by a solenoid force can be relieved.
この場合、支持構造をプランジャの内部に設けてプランジャとともに変位するように構成しておくことにより、閉弁時以外においてはシャフトとプランジャとが一体化した通常の制御状態を確保することができる。 In this case, by providing the support structure inside the plunger so as to be displaced together with the plunger, it is possible to ensure a normal control state in which the shaft and the plunger are integrated except when the valve is closed.
また、本発明では、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、前記クランク室側から接離するように配置されて前記弁孔を開閉する弁体と、前記弁体が一体に設けられたシャフトと、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に付与して、前記弁体を前記シャフトの軸線方向に動作させるソレノイドと、を備えた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。 Further, in the present invention, the flow rate of the refrigerant introduced from the discharge chamber to the crank chamber is controlled 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 a variable capacity compressor that changes the discharge capacity of the refrigerant, the crank chamber is formed in a valve hole that forms a refrigerant passage that connects the discharge chamber and the crank chamber to a body in which a refrigerant passage is formed. A valve body that is arranged so as to be in contact with or separated from the side and opens and closes the valve hole, a shaft in which the valve body is integrally provided, and a solenoid force corresponding to the differential pressure of the predetermined value is applied to the shaft. And a solenoid for operating the valve element in the axial direction of the shaft. A control valve for a variable capacity compressor is provided.
このような可変容量圧縮機用制御弁では、弁体がシャフトに一体に設けられており、シャフトの動作がそのまま弁体の動作となる。 In such a control valve for a variable capacity compressor, the valve body is provided integrally with the shaft, and the operation of the shaft directly becomes the operation of the valve body.
本発明の可変容量圧縮機用制御弁によれば、シャフトがプランジャに対して相対変位可能に構成され、ソレノイド力が作用しても閉弁時にシャフトがプランジャよりも緩やかに動作するため、弁体が弁孔を閉じるときの衝撃力を小さくすることができる。 According to the control valve for a variable capacity compressor of the present invention, the shaft is configured to be relatively displaceable with respect to the plunger, and even when a solenoid force is applied, the shaft operates more slowly than the plunger when the valve is closed. Can reduce the impact force when closing the valve hole.
また、本発明の他の可変容量圧縮機用制御弁によれば、弁体がシャフトに一体に設けられているため、弁体への駆動力伝達部分の構成が簡素化される。また、部品点数が削減されるため、製造コストの削減を図ることができる。 Further, according to another control valve for a variable capacity compressor of the present invention, since the valve body is provided integrally with the shaft, the configuration of the driving force transmission portion to the valve body is simplified. In addition, since the number of parts is reduced, the manufacturing cost can be reduced.
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通路を開閉する弁構成部2と、その弁構成部2の弁部の開度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
弁構成部2は、そのボディ10の上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11が設けられている。ボディ10の上端部には、ポート11を覆うようにストレーナ12が嵌着されている。ポート11は、ボディ10の側部に設けられたポート13と内部で連通している。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11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が圧入されており、その内部通路により弁孔15が形成され、そのクランク室側の端面の内周縁により弁座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を導出する側から対向して、長尺状のシャフト17の一端部からなる弁体18が接離自在に配置されている。弁体18は、ボディ10の中央に設けられたガイド孔19に摺動可能に軸支されている。弁体18は、その先端部が弁孔15の下流側でクランク室に連通する圧力室21に配置され、その先端面の外周縁が弁座16に着脱して弁孔15を開閉する。
Further, a
また、ボディ10の下端部近傍の側部には、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22が形成され、ボディ10の下端中央に設けられた所定深さの開口孔24に連通している。この開口孔24は、吸入圧力Psが導入される圧力室25を形成する。圧力室25は、ソレノイド3の内部に連通している。ボディ10は、段付円筒状の接続部材26を介してソレノイド3に接続されており、接続部材26の上端部がボディの開口孔24に圧入されている。
In addition, a
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、シャフト17を挿通して軸線方向に支持するプランジャ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。ケース31の上端部は、接続部材26の下端外周部に加締め接合されている。
On the other hand, the
コア32は、その上端部が接続部材26の内周面に圧入されている。コア32には、その中央を軸線方向に貫通してシャフト17を挿通する挿通孔が設けられており、その上端開口部が圧力室25に開放されている。
The upper end of the
コア32には、下端が閉じた有底スリーブ36が外挿されている。有底スリーブ36内においては、プランジャ33がコア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、その上端部が接続部材26の下半部に圧入されている。また、有底スリーブ36内の下端部には軸受部材37が固定配設され、シャフト17の下端部を摺動可能に軸支している。
A bottomed
シャフト17は、その下部に一段小径化された小径部38が設けられており、この小径部38の基端部近傍から下方にプランジャ33が外挿されている。小径部38の先端は、軸受部材37に摺動可能に挿通されている。
The
プランジャ33は、有底円筒状の本体41を有し、その上底部中央に形成された円孔42からシャフト17が挿通されている。本体41の下端開口部近傍には、段付円環状のばね受け43が圧入されている。また、プランジャ33内には、ばね受け43に対向して段付円環状のばね受け44が摺動可能に配置されている。ばね受け44は、その上端面が小径部38の基端部に当接してシャフト17と一体動作可能に構成されるとともに、その上端面がプランジャ33の上底部下面(「係止部」に該当する)に当接することにより、軸線方向への変位が規制されるようになっている。
The
ばね受け43とばね受け44との間にはスプリング45(「付勢手段」に該当する)が介装されており、プランジャ33の動きが、スプリング45及びばね受け44を介してシャフト17に伝達されるようになっている。しかし、プランジャ33とシャフト17とは互いに固定されてはおらず、軸線方向の緩衝材となるスプリング45を介して接続されている。このため、シャフト17に軸線方向に大きな力が加わったときにはスプリング45が変形し、シャフト17がプランジャ33に対して相対変位するようになっている。スプリング45がばね受け44を介してシャフト17に付与するばね荷重は、ばね受け43のプランジャ33への圧入量を変えることにより調整できるようになっている。
A spring 45 (corresponding to “biasing means”) is interposed between the
また、コア32とプランジャ33との間には、プランジャ33をコア32から離間させる方向に付勢するスプリング46が介装され、ばね受け43と軸受部材37との間には、プランジャ33をコア32に近接させる方向に付勢するスプリング47が介装されている。これらスプリング46,47のばね荷重は、有底スリーブ36の下面を外部から押圧して変形させ、軸受部材37を変位させることにより調整することができる。
A
次に、可変容量圧縮機用制御弁の動作について説明する。図2は、図1のA部拡大図である。(A)は、シャフト17がプランジャ33と一体動作している状態を示し、(B)は、シャフト17がプランジャ33に対して相対変位している状態を示している。
Next, the operation of the control valve for the variable capacity compressor will be described. FIG. 2 is an enlarged view of part A in FIG. (A) shows a state where the
図1に示した可変容量圧縮機用制御弁1において、プランジャ33に対して開弁方向の付勢力を付与するスプリング46のばね荷重は、閉弁方向の付勢力を付与するスプリング47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18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11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。
In the variable displacement
一方、自動車用空調装置の起動時又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り、プランジャ33は、コア32に最大の吸引力で吸引される。このとき、スプリング45のばね荷重がその吸引力に伴う慣性力程度では縮まない程度に大きく設定されているため、シャフト17は、弁体18が弁座16に着座するまではプランジャ33と一体になって閉弁方向に動作する。この過程では、図2(A)に示すように、ばね受け44がプランジャ33の上底部下面に当接した状態となり、シャフト17とプランジャ33との間に相対変位はない。
On the other hand, when the automotive air conditioner is activated or when the cooling load is maximum, the current value supplied to the
そして、弁体18が弁座16に着座したとき、プランジャ33は慣性力によってそのまま閉弁方向に動作するが、シャフト17は、弁体18が弁座16に着座することによってその軸線方向への変位が規制される。このとき、図2(B)に示すように、ばね受け44がプランジャ33の上底部下面から離れ、シャフト17は、プランジャ33に対して相対変位する。これにより、シャフト17には、プランジャ33に付与される吸引力が直接伝わらず、スプリング45によるばね荷重のみが負荷される。つまり、弁体18の着座時の衝撃力がスプリング45により緩和されて小さくなる。
When the
なお、この閉弁時においてもソレノイドが所定の周波数(例えば400Hz)で通電制御されるため、微視的にはプランジャ33がその周波数で微小振動する。このため、シャフト17とプランジャ33との関係は、図2(A)の一体動作と図2(B)の相対変位とを繰り返すことになり、弁体18が弁座16に対してバウンドすることになる。しかし、弁体18が弁座16に着座するたびにシャフト17がプランジャ33に対して相対変位するため、弁体18の着座時の衝撃力は緩和されて小さくなる。
Even when the valve is closed, the solenoid is energized and controlled at a predetermined frequency (for example, 400 Hz), so that the
この閉弁時において、ポート11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。
When the valve is closed, the high-pressure refrigerant with the discharge pressure Pd introduced into 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、図2(A)に示すように、ばね受け44とプランジャ33とが当接し、シャフト17とプランジャ33とが一体動作する。このとき、弁体18は、プランジャ33を開弁方向に付勢するスプリング46のばね荷重と、プランジャ33を閉弁方向に付勢するスプリング47のばね荷重と、プランジャ33を閉弁方向に付勢しているソレノイド3の荷重と、弁体18が開弁方向に受圧する吐出圧力Pdによる力と、弁体18が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。
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18には開弁方向の力が作用し、弁体18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 rotational speed of the engine 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は、プランジャ33の中にばね受け43,44及びスプリング45からなる支持構造が設けられている。この支持構造は、弁体18の弁座16への着座時にはシャフト17をプランジャ33に対して相対変位可能に支持する。このため、ソレノイド力による弁体18の着座時の衝撃力を緩和することができる。
As described above, the variable displacement
また、弁体18がシャフト17に一体に設けられているため、弁体18への駆動力伝達部分の構成が簡素化される。また、部品点数が削減されるため、製造コストの削減を図ることができる。
Further, since the
なお、本実施の形態においては、シャフト17(弁体18を含む)への開弁方向の力が、シャフト17に負荷される差圧(Pd−Ps)のみにより発生するようにしたが、積極的に開弁させる構成を採用してもよい。図3は、本実施の形態の変形例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。なお、同図において、図1とほぼ同様の構成部分については同一の符号を付している。
In this embodiment, the force in the valve opening direction on the shaft 17 (including the valve body 18) is generated only by the differential pressure (Pd−Ps) applied to the
図3に示すように、シャフト117の圧力室25にある部分に止輪111を嵌合し、この止輪111によって上方への移動が規制されるようにばね受け112を設け、ばね受け112とボディ10との間にシャフト117を開弁方向に付勢する円錐状のスプリング113を介装してもよい。これにより、ソレノイド3の非通電時に弁部を速やかに開弁させることができる。
As shown in FIG. 3, a retaining
また、本実施の形態では、ばね受け44をシャフト17とは独立して動作可能に設けた構成を示したが、ばね受け44をシャフト17に固定する構成としてもよい。これにより、シャフト17は、ソレノイド3の非通電時にプランジャ33と一体に動作するばね受け44とともに開弁方向に動作することになり、弁部を速やかに開弁させることができる。
Further, in the present embodiment, the configuration in which the
あるいは、ばね受け44と同じ機能を有するばね受け部をシャフト17に一体成形しても、同様の作用を得ることができる。
[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、弁体を含むシャフト及びその支持部の構造が異なる以外は、第1の実施の形態で示した構成とほぼ同様である。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4は、第2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。なお、同図においては、図1に示したストレーナ12は省略されている。
Alternatively, the same action can be obtained by integrally forming a spring receiving portion having the same function as the spring receiving 44 on the
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The control valve for a variable capacity compressor according to the present embodiment is substantially the same as the configuration shown in the first embodiment, except that the structure of the shaft including the valve body and the support portion thereof are different. 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. 4 is a cross-sectional view showing a configuration of a control valve for a variable capacity compressor according to the second embodiment. In the figure, the
可変容量圧縮機用制御弁201においては、シャフト217の軸支部が、弁体218を挟む両端部にそれぞれ設けられている。
すなわち、弁構成部202において、シャフト217の弁体218には、これよりも小径のくびれ部221を介して軸端部222が連設されている。軸端部222は、弁座形成部材214の上部(「軸支部」及び「ガイド部」に該当する)に軸支され、その上端部には、ばね受け223が嵌合されている。ボディ210の上端開口部には、アジャスト部材224が圧入されており、アジャスト部材224とばね受け223との間に、シャフト217を開弁方向に付勢するスプリング225が介装されている。
In the variable displacement
That is, in the
弁座形成部材214の側部には、ポート11と内部の弁孔215とを連通させる連通孔226が形成されている。この連通孔226と弁孔215のくびれ部221の周囲に設けられた冷媒通路とによって、吐出室とクランク室とを連通させる連通路が構成されている。ポート11から導入された吐出圧力Pdの冷媒は、この連通路を通って弁部で減圧され、クランク圧力Pcの冷媒となってポート13へ導出される。
A
一方、ソレノイド203のプランジャ233は、その本体241の下端がやや拡径して有底スリーブ236の内周面に摺動するガイド部231を構成している。プランジャ233の下端開口部近傍に圧入されたばね受け243は、シャフト217の小径部238を軸支する軸支部をも構成している。このため、有底スリーブ236には、図1に示した軸受部材37は設けられていない。そのため、有底スリーブ236は、図1に示した有底スリーブ36よりもコンパクトになり、可変容量圧縮機用制御弁201全体の小型化を実現している。
On the other hand, the
なお、本実施の形態の可変容量圧縮機用制御弁の動作については、第1の実施の形態のそれと同様であるため、その説明については省略する。
本実施の形態の可変容量圧縮機用制御弁201においても、プランジャ233の中にばね受け243,44及びスプリング45からなる支持構造が設けられている。このため、ソレノイド力による弁体218の着座時の衝撃力を緩和することができる。
Note that the operation of the variable displacement compressor control valve of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
Also in the variable displacement
[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、シャフトの支持部の構造が若干異なる以外は、第2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2の実施の形態と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5は、第3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。
[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 the same as the configuration shown in the second embodiment, except that the structure of the shaft support is slightly different. For this reason, the same components as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted as appropriate. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a control valve for a variable capacity compressor according to a third embodiment.
可変容量圧縮機用制御弁301においては、シャフト317の軸支部の一方が、有底スリーブ336の端部から構成されている。
すなわち、ソレノイド303を構成する有底スリーブ336は、その下端部中央が下方に突出しており、その突出部331によりシャフト317の小径部338の先端が摺動可能に軸支されている。このため、プランジャ333の下端開口部近傍に圧入されたばね受け343の内径は、小径部338よりもやや大きくなっている。このような構成においても、図1に示した軸受部材37を省略することができるため、部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。
In the variable displacement
That is, the bottomed
本実施の形態の可変容量圧縮機用制御弁301においても、プランジャ333の中にばね受け343,44及びスプリング45からなる支持構造が設けられている。このため、ソレノイド力による弁体218の着座時の衝撃力を緩和することができる。
Also in the variable displacement
[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4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、シャフトをプランジャに対して相対変位可能に支持する支持構造が設けられていない点を除き、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6は、第4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。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The control valve for a variable capacity compressor according to the present embodiment is the same as the configuration shown in the first embodiment except that a support structure for supporting the shaft so as to be relatively displaceable with respect to the plunger is not provided. It is. For this reason, 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. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a control valve for a variable capacity compressor according to a fourth embodiment.
すなわち、可変容量圧縮機用制御弁401において、ソレノイド403を構成するプランジャ433には、図1に示したばね受け43,44及びスプリング45は設けられておらず、シャフト17の小径部38に対してプランジャ433が圧入されて固定されている。プランジャ433の下端部中央には下方に拡径した開口部442が設けられており、プランジャ433と軸受部材37との間には、この開口部442に挿通されるようにスプリング447が介装されている。
That is, in the variable displacement
本実施の形態の可変容量圧縮機用制御弁401によれば、弁体18がシャフト17に一体に設けられているため、弁体18への駆動力伝達部分の構成が簡素化される。また、部品点数が削減されるため、製造コストの削減を図ることができる。
According to the variable displacement
1,201,301,401 可変容量圧縮機用制御弁
2,202 弁構成部
3,203,303,403 ソレノイド
10,210 ボディ
11,13,22 ポート
14,214 弁座形成部材
15 弁孔
16 弁座
17,117,217,317 シャフト
18,218 弁体
19 ガイド孔
32 コア
33,233,333,433 プランジャ
34 電磁コイル
36,236,336 有底スリーブ
37 軸受部材
45,46,47,113,225,447 スプリング
221 くびれ部
331 突出部
1,201,301,401 Control valve for variable capacity compressor 2,202 Valve component 3,203,303,403 Solenoid 10,210
Claims (14)
内部に冷媒通路が形成されたボディと、
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、前記クランク室側から接離するように配置されて前記弁孔を開閉する弁体と、
前記弁体に軸線方向の力を伝達するシャフトと、
前記ボディに固定されたコアと、前記シャフトを軸線方向に挿通するプランジャと、前記シャフトを前記プランジャに対して相対変位可能に支持する支持構造と、通電により前記コアと前記プランジャとの間に前記弁体の閉弁方向に作用する吸引力を発生させる電磁コイルと、を有するソレノイドと、
を備えた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 into the crank chamber so that the differential pressure between the discharge pressure in the discharge chamber and the suction pressure in the suction chamber is maintained at a predetermined value. In a control valve for a variable capacity compressor,
A body having a refrigerant passage formed therein;
A valve body that opens and closes the valve hole, arranged so as to be in contact with and away from the crank chamber side, in a valve hole that forms a refrigerant passage for communicating the discharge chamber and the crank chamber;
A shaft that transmits axial force to the valve body;
A core fixed to the body; a plunger for inserting the shaft in an axial direction; a support structure for supporting the shaft so as to be relatively displaceable with respect to the plunger; and the energization between the core and the plunger. A solenoid having an electromagnetic coil that generates an attractive force acting in the valve closing direction of the valve body;
A control valve for a variable capacity compressor.
前記シャフトを前記プランジャに対して前記閉弁方向に付勢する付勢手段と、
前記付勢手段の作用範囲を規制する規制手段と、
を備え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 support structure is
Urging means for urging the shaft in the valve closing direction with respect to the plunger;
Restriction means for restricting the operating range of the biasing means;
The control valve for a variable capacity compressor according to claim 2, further comprising:
前記規制手段は、前記プランジャに設けられて、前記スプリングの伸長を直接的又は間接的に係止する係止部からなること、
を特徴とする請求項3記載の可変容量圧縮機用制御弁。 The biasing means is arranged in the plunger, and one end thereof is fixed to the plunger, and comprises a spring that biases the shaft directly or indirectly on the other end side,
The restricting means comprises a locking portion provided on the plunger and locking the extension of the spring directly or indirectly;
The control valve for a variable capacity compressor according to claim 3.
前記シャフトの前記くびれ部の下流側端部により前記弁体が構成されていること、
を特徴とする請求項10記載の可変容量圧縮機用制御弁。 The shaft has a constricted portion in the vicinity of one end side that is pivotally supported by the guide portion, and constitutes a communication path that communicates the discharge chamber and the crank chamber between the constricted portion and the body,
The valve body is constituted by a downstream end portion of the constricted portion of the shaft;
The control valve for a variable capacity compressor according to claim 10.
内部に冷媒通路が形成されたボディと、
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、前記クランク室側から接離するように配置されて前記弁孔を開閉する弁体と、
前記弁体が一体に設けられたシャフトと、
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に付与して、前記弁体を前記シャフトの軸線方向に動作させるソレノイドと、
を備えた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 into the crank chamber so that the differential pressure between the discharge pressure in the discharge chamber and the suction pressure in the suction chamber is maintained at a predetermined value. In a control valve for a variable capacity compressor,
A body having a refrigerant passage formed therein;
A valve body that opens and closes the valve hole, arranged so as to be in contact with and away from the crank chamber side, in a valve hole that forms a refrigerant passage for communicating the discharge chamber and the crank chamber;
A shaft integrally provided with the valve body;
A solenoid that applies a solenoid force corresponding to the differential pressure of the predetermined value to the shaft, and operates the valve body in an axial direction of the shaft;
A control valve for a variable capacity compressor.
14. The control valve for a variable capacity compressor according to claim 13, wherein the valve body is constituted by a tip portion of the shaft.
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- 2005-12-02 JP JP2005349175A patent/JP2007154718A/en active Pending
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