JP2007303416A - Variable displacement compressor - Google Patents

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正法 園部
Yoshinori Inoue
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable displacement compressor capable of facilitating adjustment work and correction work of an element related to flow rate detection of the compressor. <P>SOLUTION: A flange member connected to a housing 11 is provided, the flange member forms a flange passage between an external refrigerant circuit 36 and a refrigerant passage in the housing 11, and is equipped with a movable body 53 movable by pressure difference of refrigerant gas in the flange passage and having a magnet, and a detection sensor for detecting magnetic flux density of the magnet 57. The detection sensor detects a flow rate of the refrigerant gas based on the magnetic flux density detected by the detection sensor. The movable body 53 is movably attached to the flange member, the detection sensor is fixed on the flange member, and the flange member is detachably attached to the housing 11 in the state wherein the movable body 53 and the detection sensor are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、可変容量型圧縮機に関し、特に、冷媒ガスの流量の変化に対応して移動する可動体を備え、可動体が有する磁石の磁束密度を検出し、検出された磁束密度に基づき冷媒ガスの流量を検出する可変容量型圧縮機に関する。   The present invention relates to a variable capacity compressor, and in particular, includes a movable body that moves in response to a change in the flow rate of the refrigerant gas, detects the magnetic flux density of a magnet that the movable body has, and based on the detected magnetic flux density, The present invention relates to a variable displacement compressor that detects a gas flow rate.

一般的に、従来から知られている可変容量型圧縮機(以下、単に「圧縮機」という)は、容量制御弁の開度を調整することにより斜板の傾斜角度を変更し、吐出容量を変更するように構成されている。   In general, conventionally known variable capacity compressors (hereinafter simply referred to as “compressors”) change the inclination angle of the swash plate by adjusting the opening of the capacity control valve, thereby reducing the discharge capacity. Is configured to change.

しかし、吐出容量の変更制御では、容量制御弁に流量変更指令を出すのみで、実際の冷媒ガスの流量を知ることができないという問題がある。
また、吐出容量が変更されると圧縮機の動力も変化するが、圧縮機の動力は流量指令値に基づく計算値により推測しているのが現状である。
However, in the discharge capacity change control, there is a problem that the actual flow rate of the refrigerant gas cannot be known only by issuing a flow rate change command to the capacity control valve.
Further, when the discharge capacity is changed, the power of the compressor also changes, but the power of the compressor is currently estimated by a calculated value based on the flow rate command value.

従って、流量変更指令後の吐出容量が指令値に達するまでの間、実際の圧縮機の動力は流量指令値に基づく計算値と異なり、誤差が生じる。
特に車両エンジンの運転開始時に圧縮したような場合は誤差が大きくなる。
このため、必要な車室内温度に達する時間が長くなったり、車両側のエンジンへの負担が増加するなど、適切な制御を行いにくい状態がある(例えば、特許文献1を参照。)。
Therefore, until the discharge capacity after the flow rate change command reaches the command value, the actual power of the compressor is different from the calculated value based on the flow rate command value, and an error occurs.
In particular, when the vehicle engine is compressed at the start of operation, the error becomes large.
For this reason, there is a state in which it is difficult to perform appropriate control, for example, it takes a long time to reach the required passenger compartment temperature or the burden on the engine on the vehicle side increases (see, for example, Patent Document 1).

圧縮機において冷媒ガスの流量を正確に検出できれば、実際の吐出容量や動力を計算によって知ることができ、極めて有用である。
そこで、例えば、特許文献2に開示されるような電子流量計を利用し、圧縮機の流量を検出する方法が考えられる。
If the flow rate of the refrigerant gas can be accurately detected in the compressor, the actual discharge capacity and power can be known by calculation, which is extremely useful.
Thus, for example, a method of detecting the flow rate of the compressor using an electronic flow meter as disclosed in Patent Document 2 is conceivable.

特許文献2の第1図に開示される電子流量計は、面積流量計の本体のフロート(可動体に相当する。)の可動部位の上部に摺動用ガイドが設けられ、フロートの上面に設けたロッドを介してマグネットが固着されている。
そして、フロートの昇降につれて摺動用ガイドの内部をマグネットが昇降自在に変位する。
摺動用ガイドの外壁にホール素子(検出センサに相当する。)の薄膜と直角にマグネットの磁界が形成され、かつ、マグネットがホール素子の薄膜に平行して変位するように配設されている。ホール素子は制御手段と接続される。
The electronic flow meter disclosed in FIG. 1 of Patent Document 2 is provided with a sliding guide above the movable part of the float (corresponding to a movable body) of the main body of the area flow meter, and provided on the upper surface of the float. A magnet is fixed through a rod.
Then, as the float moves up and down, the magnet is displaced up and down in the sliding guide.
A magnetic field of the magnet is formed on the outer wall of the sliding guide at a right angle to the thin film of the Hall element (corresponding to the detection sensor), and the magnet is disposed so as to be displaced in parallel with the thin film of the Hall element. The hall element is connected to the control means.

また、特許文献2の第2図に開示される電子流量計では、流路のオリフィスの前後に固設された高圧導圧路と低圧導圧路に接続する差圧検出部が設けられ、検出部をベロフラム(可動体に相当する。)によって気密に2分し、ベロフラムの両側にオリフィスにおける流路の圧力が伝達され、その差圧によりベロフラムに延設してあるマグネットが変位する。
また、マグネットの変位方向に直角にホール素子(検出センサに相当する。)を設け、マグネットはその磁極をホール素子に対抗させる構成となっている。ホール素子と制御手段とは接続される。
In addition, the electronic flow meter disclosed in FIG. 2 of Patent Document 2 is provided with a differential pressure detection unit connected to the high and low pressure guiding paths fixed before and after the orifice of the flow path. The portion is hermetically divided into two by a bellophram (corresponding to a movable body), and the pressure of the flow path in the orifice is transmitted to both sides of the bellophram, and the magnet extending to the bellophram is displaced by the differential pressure.
In addition, a hall element (corresponding to a detection sensor) is provided at right angles to the displacement direction of the magnet, and the magnet is configured to oppose the magnetic pole to the hall element. The hall element and the control means are connected.

特許文献2に開示された電子流量計を圧縮機に適用する場合であっても、流量検出に係る各部の寸法精度のばらつきにより、圧縮機毎に流量検出の精度がばらつくことが避けられない。
流量検出の精度を高めるためには、電子流量計を具備した圧縮機毎に必要な冷媒ガスを流して、マグネットやホール素子の位置を調整したり、ホール素子自体の校正等を実施すればよい。
特開2002−332962号公報 実開昭63−177715号公報
Even when the electronic flow meter disclosed in Patent Document 2 is applied to a compressor, it is inevitable that the accuracy of flow rate detection varies from compressor to compressor due to variations in dimensional accuracy of each part related to flow rate detection.
In order to increase the accuracy of flow rate detection, the refrigerant gas required for each compressor equipped with an electronic flow meter may be flowed to adjust the position of the magnet and the Hall element, or to calibrate the Hall element itself. .
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-332962 Japanese Utility Model Publication No. 63-177715

しかしながら、特許文献2に開示された流量計を単に圧縮機に適用した場合、圧縮機のハウジング内に可動体や検出センサが組み付けられた状態にあり、圧縮機に冷媒ガスを通した上で、流量検出に係るこれらの要素の調整作業及び校正作業を行うことになるから、この種の作業は煩雑となることを回避できず、この場合、作業自体の自動化は非常に困難である。
また、現在の圧縮機の生産現場では、大量に生産される圧縮機の夫々に冷媒ガスを通すことは、コストや生産時間の増大を招く等の生産上の都合から事実上不可能という問題も存在する。
However, when the flow meter disclosed in Patent Document 2 is simply applied to a compressor, a movable body and a detection sensor are assembled in the compressor housing, and after passing refrigerant gas through the compressor, Since adjustment work and calibration work of these elements related to flow rate detection are performed, this kind of work cannot be avoided from being complicated, and in this case, the work itself is very difficult to automate.
In addition, at the current compressor production site, it is practically impossible to pass refrigerant gas through each of the mass-produced compressors due to production reasons such as an increase in cost and production time. Exists.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、圧縮機の流量検出に係る要素の調整作業及び校正作業を従来よりも簡便に実施することができる可変容量型圧縮機の提供にある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide variable displacement compression that can easily perform adjustment work and calibration work of elements related to the flow rate detection of a compressor. Is in the provision of the machine.

上記課題を達成するため、本発明は、シリンダボア及びクランク室を具備するハウジング内に吸入圧領域及び吐出圧領域を含む冷媒通路が形成され、前記シリンダボア内にピストンが収容され、前記クランク室内に斜板が収容され、前記ハウジングに接合されるフランジ部材が備えられ、該フランジ部材は外部冷媒回路とハウジング内の冷媒通路との間にフランジ通路を形成し、該フランジ通路中の冷媒ガスの流量に応じて可動され、かつ磁石を有する可動体と、前記磁石の磁束密度を検出する検出センサを有し、前記斜板の傾斜角度は、前記クランク室内の圧力と前記シリンダボア内の圧力との前記ピストンを介した差に応じて制御され、吐出圧領域の圧力をクランク室に供給する給気通路と、クランク室の圧力を吸入圧領域に放出する抽気通路とを介してクランク室内の圧力調整を行ない、前記検出センサが検出する磁束密度に基づいて前記冷媒ガスの流量を検知する可変容量型圧縮機において、前記可動体は前記フランジ部材に可動自在に装着され、前記検出センサは前記フランジ部材に固定され、前記フランジ部材は、前記可動体及び前記検出センサを備えた状態で前記ハウジングに対して着脱自在であることを特徴とする。   In order to achieve the above object, according to the present invention, a refrigerant passage including a suction pressure region and a discharge pressure region is formed in a housing having a cylinder bore and a crank chamber, a piston is accommodated in the cylinder bore, and a slant is formed in the crank chamber. A flange member is provided that is accommodated in the housing and is joined to the housing. The flange member forms a flange passage between the external refrigerant circuit and the refrigerant passage in the housing, and the flow rate of the refrigerant gas in the flange passage is increased. And a movable body having a magnet and a detection sensor for detecting the magnetic flux density of the magnet, and the inclination angle of the swash plate is determined by the piston between the pressure in the crank chamber and the pressure in the cylinder bore. And an air supply passage for supplying the pressure in the discharge pressure region to the crank chamber, and an extractor for releasing the pressure in the crank chamber to the suction pressure region. In the variable capacity compressor that adjusts the pressure in the crank chamber through a passage and detects the flow rate of the refrigerant gas based on the magnetic flux density detected by the detection sensor, the movable body is movable to the flange member. The detection sensor is fixed to the flange member, and the flange member is detachably attached to the housing in a state of including the movable body and the detection sensor.

本発明によれば、流量検出に係る要素である可動体及び検出センサがフランジ部材と一体となっており、フランジ部材はハウジングに対して着脱自在に備えられる。
このため、可動体及び検出センサを具備するフランジ部材を、例えば、調整及び校正のための機器に接続して、流量検出に係る要素の調整作業や校正作業等を実施することが可能となる。
つまり、可動体及び検出センサを具備するフランジ部材が圧縮機に装着されない状態で、流量検出に係る要素の調整作業や校正作業等を実施することが可能である。
なお、ここでいう流量検出に係る要素とは、少なくとも可動体及び検出センサを含むフランジ部材が具備する要素である。
According to the present invention, the movable body and the detection sensor, which are elements related to flow rate detection, are integrated with the flange member, and the flange member is detachably attached to the housing.
For this reason, it is possible to connect the flange member including the movable body and the detection sensor to, for example, a device for adjustment and calibration, and to perform adjustment work and calibration work of elements related to flow rate detection.
That is, it is possible to perform adjustment work and calibration work of elements related to flow rate detection in a state where the flange member including the movable body and the detection sensor is not attached to the compressor.
In addition, the element which concerns on the flow volume here is an element which the flange member containing a movable body and a detection sensor at least comprises.

また、上記の可変容量型圧縮機において、前記フランジ部材と前記ハウジングとの間に断熱材が介在されてもよい。
この場合、高速回転により圧縮機の温度が上昇する場合があるが、フランジ部材とハウジングとの間に断熱材が介在されていることから、圧縮機の熱は断熱材により遮られる。
このため、圧縮機の熱はフランジ部材へ伝わりにくく、圧縮機の熱による検出センサの測定誤差を少なくすることができ、特に、圧縮負荷が低くても駆動が継続されるクラッチレス式の圧縮機に対して効果的である。
In the variable displacement compressor, a heat insulating material may be interposed between the flange member and the housing.
In this case, the temperature of the compressor may rise due to high-speed rotation, but since the heat insulating material is interposed between the flange member and the housing, the heat of the compressor is blocked by the heat insulating material.
For this reason, the heat of the compressor is difficult to be transmitted to the flange member, and the measurement error of the detection sensor due to the heat of the compressor can be reduced. In particular, the clutchless compressor that continues to be driven even when the compression load is low It is effective against.

また、上記の可変容量型圧縮機において、前記フランジ通路に絞り部が介在され、前記絞り部はフランジ部材に備えられ、前記検出センサは前記フランジ通路における前記絞り部の上流側及び下流側の2点間の差圧に基づく磁束密度を検出するようにしてもよい。
この場合、フランジ部材に備えられる絞り部がフランジ通路に介在され、検出センサは前記フランジ通路における絞り部の上流側及び下流側の2点間の差圧に基づく磁束密度を検出する。
このため、冷媒ガスの流体抵抗に基づく誤差の影響を受けることなく、正確に冷媒ガスの流量検出を行うことができる。
Further, in the above variable displacement compressor, a throttle portion is interposed in the flange passage, the throttle portion is provided in a flange member, and the detection sensors are provided on the upstream side and the downstream side of the throttle portion in the flange passage. You may make it detect the magnetic flux density based on the differential pressure | voltage between points.
In this case, a throttle portion provided in the flange member is interposed in the flange passage, and the detection sensor detects a magnetic flux density based on a differential pressure between two points upstream and downstream of the throttle portion in the flange passage.
For this reason, the flow rate of the refrigerant gas can be accurately detected without being affected by an error based on the fluid resistance of the refrigerant gas.

本発明によれば、圧縮機の流量検出に係る要素の調整作業及び校正作業を従来よりも簡便に実施することができる可変容量型圧縮機を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the variable capacity | capacitance type compressor which can perform the adjustment operation | work and the calibration operation | work of the element which concerns on the flow volume detection of a compressor more easily than before can be provided.

(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係る可変容量型圧縮機(以下、単に「圧縮機」と表記する)について説明する。
図1は本願発明を実施した圧縮機の概要を示す。
圧縮機のハウジング11はシリンダブロック12と、シリンダブロック12の前端に接合されるフロントハウジング13と、シリンダブロック12の後端に接合されるリヤハウジング14から形成されている。
なお、説明の便宜上、図1における左方を前方とし、また、右方を後方とする。
(First embodiment)
The variable capacity compressor (hereinafter simply referred to as “compressor”) according to the first embodiment of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows an outline of a compressor embodying the present invention.
The compressor housing 11 includes a cylinder block 12, a front housing 13 joined to the front end of the cylinder block 12, and a rear housing 14 joined to the rear end of the cylinder block 12.
For convenience of explanation, the left side in FIG. 1 is the front side, and the right side is the rear side.

シリンダブロック12とフロントハウジング13は、制御室としてのクランク室15をハウジング11内に区画形成する。
クランク室15内には、駆動軸16が回転可能に配設されている。
駆動軸16は、車両に積載されたエンジン17に作動連結され、エンジン17からの動力供給によって回転駆動される。
この実施形態では、エンジン17の動力が常に駆動軸16に伝達される構成を採用しており、圧縮機としてはクラッチレス式可変容量型圧縮機である。
The cylinder block 12 and the front housing 13 define a crank chamber 15 as a control chamber in the housing 11.
A drive shaft 16 is rotatably disposed in the crank chamber 15.
The drive shaft 16 is operatively connected to an engine 17 mounted on the vehicle, and is rotationally driven by power supply from the engine 17.
In this embodiment, a configuration in which the power of the engine 17 is always transmitted to the drive shaft 16 is adopted, and the compressor is a clutchless variable displacement compressor.

クランク室15において、駆動軸16上にはラグプレート18が一体回転可能に固定されている。
また、クランク室15内には斜板19が収容されている。
斜板19は設定された傾斜角で駆動軸16に嵌合し、駆動軸16の軸線方向に傾動可能に支持されるとともに駆動軸16上を摺動可能に設けられている。
ヒンジ機構20はラグプレート18と斜板19との間に介在されている。
従って、斜板19はヒンジ機構20を介してラグプレート18及び駆動軸16と同期回転するとともに、駆動軸16の軸線方向に対して傾動する。
また、斜板19の傾斜角は後述する容量制御弁34によって制御される。
In the crank chamber 15, a lug plate 18 is fixed on the drive shaft 16 so as to be integrally rotatable.
A swash plate 19 is accommodated in the crank chamber 15.
The swash plate 19 is fitted to the drive shaft 16 at a set inclination angle, is supported to be tiltable in the axial direction of the drive shaft 16 and is slidable on the drive shaft 16.
The hinge mechanism 20 is interposed between the lug plate 18 and the swash plate 19.
Accordingly, the swash plate 19 rotates synchronously with the lug plate 18 and the drive shaft 16 via the hinge mechanism 20 and tilts with respect to the axial direction of the drive shaft 16.
The inclination angle of the swash plate 19 is controlled by a capacity control valve 34 described later.

シリンダブロック12には複数(図1には一つのみ示す)のシリンダボア21が形成されており、各シリンダボア21内には片頭型のピストン22が往復動可能に収容されている。
各ピストン22はシュー23を介して斜板19の外周部に係留されている。
従って、駆動軸16の回転に伴う斜板19の回転運動がシュー23を介してピストン22の往復運動に変換される。
A plurality (only one is shown in FIG. 1) of cylinder bores 21 is formed in the cylinder block 12, and a single-headed piston 22 is accommodated in each cylinder bore 21 so as to be able to reciprocate.
Each piston 22 is anchored to the outer periphery of the swash plate 19 via a shoe 23.
Accordingly, the rotational motion of the swash plate 19 accompanying the rotation of the drive shaft 16 is converted into the reciprocating motion of the piston 22 via the shoe 23.

シリンダブロック12とリヤハウジング14の間に弁・ポート形成体24が介装されており、シリンダボア21の背面側(図1の右方)には、ピストン22と弁・ポート形成体24とにより囲まれた圧縮室25が区画されている。
リヤハウジング14の内部には、吸入圧力領域としての吸入室26及び吐出圧領域としての吐出室27がそれぞれ区画形成されている。
吸入室26及び吐出室27は圧縮機における冷媒通路である。
A valve / port forming body 24 is interposed between the cylinder block 12 and the rear housing 14, and is surrounded by the piston 22 and the valve / port forming body 24 on the back side (right side in FIG. 1) of the cylinder bore 21. The compressed chamber 25 is partitioned.
Inside the rear housing 14, a suction chamber 26 as a suction pressure region and a discharge chamber 27 as a discharge pressure region are defined.
The suction chamber 26 and the discharge chamber 27 are refrigerant passages in the compressor.

そして、吸入室26の冷媒ガスは、各ピストン22が上死点位置から下死点位置へ移動することにより、弁・ポート形成体24に形成された吸入ポート28及び吸入弁29を介して圧縮室25に吸入される。
圧縮室25に吸入された冷媒ガスは、ピストン22が下死点位置から上死点位置へ移動することにより所定の圧力にまで圧縮され、弁・ポート形成体24に形成された吐出ポート30及び吐出弁31を介して吐出室27に吐出される。
The refrigerant gas in the suction chamber 26 is compressed through the suction port 28 and the suction valve 29 formed in the valve / port formation body 24 as each piston 22 moves from the top dead center position to the bottom dead center position. Inhaled into chamber 25.
The refrigerant gas sucked into the compression chamber 25 is compressed to a predetermined pressure as the piston 22 moves from the bottom dead center position to the top dead center position, and the discharge port 30 formed in the valve / port forming body 24 and It is discharged into the discharge chamber 27 through the discharge valve 31.

ところで、クランク室15と吸入室26とを連通する抽気通路32がシリンダブロック12に形成されている。
抽気通路32はクランク室15の圧力を吸入室26へ放出するための通路である。
また、吐出室27とクランク室15とを連通する給気通路33がシリンダブロック12及びリヤハウジング14にわたって形成されている。
給気通路33は吐出室27の圧力をクランク室15へ供給するための通路である。
リヤハウジング14において、給気通路33の途中には容量制御弁34が配設されている。
By the way, a bleed passage 32 that connects the crank chamber 15 and the suction chamber 26 is formed in the cylinder block 12.
The extraction passage 32 is a passage for releasing the pressure of the crank chamber 15 to the suction chamber 26.
An air supply passage 33 that communicates between the discharge chamber 27 and the crank chamber 15 is formed across the cylinder block 12 and the rear housing 14.
The air supply passage 33 is a passage for supplying the pressure of the discharge chamber 27 to the crank chamber 15.
In the rear housing 14, a capacity control valve 34 is disposed in the supply passage 33.

なお、容量制御弁34は、第1検圧回路35を介して吸入室26と連通されており、吸入室26の圧力に応じて容量制御弁34の開度が調整される。
そして、容量制御弁34の開度を調節することで、給気通路33を介してクランク室15へ導入される高圧冷媒ガスの導入量と抽気通路32を介してクランク室15から導出される冷媒ガス導出量とのバランスが制御され、クランク室15の内圧が決定される。
クランク室15の内圧に応じて、ピストン22を介したシリンダボア内21の内圧との差が変更され、斜板19は駆動軸16に対する傾斜角が変更される。
この結果、圧縮機はピストン22のストローク、即ち冷媒ガスの吐出容量を変更することができる。
The capacity control valve 34 is in communication with the suction chamber 26 via the first pressure detection circuit 35, and the opening degree of the capacity control valve 34 is adjusted according to the pressure in the suction chamber 26.
Then, by adjusting the opening of the capacity control valve 34, the amount of high-pressure refrigerant gas introduced into the crank chamber 15 through the air supply passage 33 and the refrigerant derived from the crank chamber 15 through the extraction passage 32. The balance with the gas lead-out amount is controlled, and the internal pressure of the crank chamber 15 is determined.
In accordance with the internal pressure in the crank chamber 15, the difference from the internal pressure in the cylinder bore 21 via the piston 22 is changed, and the inclination angle of the swash plate 19 with respect to the drive shaft 16 is changed.
As a result, the compressor can change the stroke of the piston 22, that is, the discharge capacity of the refrigerant gas.

例えば、クランク室15の内圧が低下すると斜板19の傾斜角が増大し、圧縮機の吐出容量が増大される。
図1の二点鎖線で示した斜板19はラグプレート18に当接した最大傾斜角度の状態を示している。
逆に、クランク室15の内圧が上昇すると斜板19の傾斜角度は減少し、圧縮機の吐出容量が減少される。
図1の実線で示した斜板19は最小傾斜角度の状態を示している。
For example, when the internal pressure of the crank chamber 15 decreases, the inclination angle of the swash plate 19 increases and the discharge capacity of the compressor increases.
A swash plate 19 indicated by a two-dot chain line in FIG. 1 shows a state of the maximum inclination angle in contact with the lug plate 18.
On the contrary, when the internal pressure of the crank chamber 15 increases, the inclination angle of the swash plate 19 decreases and the discharge capacity of the compressor decreases.
A swash plate 19 shown by a solid line in FIG. 1 shows a state of a minimum inclination angle.

車両用空調装置の冷媒回路(冷凍サイクル)は、冷媒回路の一部としての圧縮機と、圧縮機の吐出室27及び吸入室26に接続される外部冷媒回路36と、から構成されている。
なお、冷媒としては、例えば、二酸化炭素やフロンが用いられている。
外部冷媒回路36は、吐出室27側から順に、凝縮器37、レシーバタンク38、膨張弁39及び蒸発器40を備えている。
また、凝縮器37とレシーバタンク38を繋ぐ冷媒通路には、冷媒の圧力を検出する圧力センサ41が配設される。
圧力センサ41の検出信号は電気的な接続線42、データ入力手段43及び接続線44を介してアンプ45に送信される。
アンプ45は容量制御弁34を制御し、アンプ45からの吐出容量変更指令は接続線61を介して容量制御弁34に発信される。
アンプ45は、後述する磁気センサ60からの冷媒ガスの流量に関するデータと、データ入力手段43からの車室内温度情報と、圧縮機の圧力センサ41からの冷媒ガスの圧力データ等を有する。
さらに、アンプ45は図示しないエンジン制御手段と接続されている。
The refrigerant circuit (refrigeration cycle) of the vehicle air conditioner includes a compressor as a part of the refrigerant circuit, and an external refrigerant circuit 36 connected to the discharge chamber 27 and the suction chamber 26 of the compressor.
For example, carbon dioxide or chlorofluorocarbon is used as the refrigerant.
The external refrigerant circuit 36 includes a condenser 37, a receiver tank 38, an expansion valve 39, and an evaporator 40 in order from the discharge chamber 27 side.
Further, a pressure sensor 41 for detecting the pressure of the refrigerant is disposed in the refrigerant passage connecting the condenser 37 and the receiver tank 38.
The detection signal of the pressure sensor 41 is transmitted to the amplifier 45 via the electrical connection line 42, the data input means 43 and the connection line 44.
The amplifier 45 controls the capacity control valve 34, and a discharge capacity change command from the amplifier 45 is transmitted to the capacity control valve 34 via the connection line 61.
The amplifier 45 has data relating to the flow rate of refrigerant gas from a magnetic sensor 60 described later, vehicle compartment temperature information from the data input means 43, refrigerant gas pressure data from the compressor pressure sensor 41, and the like.
Further, the amplifier 45 is connected to engine control means (not shown).

ところで、シリンダブロック12の上面には、図2〜図4に詳細を示した流量検出装置が設置されている。
流量検出装置は、シリンダブロック12に外側に接合されるフランジ部材としての吐出フランジ46に備えられており、吐出フランジ46に収容される可動体53と、可動体53を付勢する付勢部材としてのコイルスプリング56と、吐出フランジ46の表面に固定される検出センサとしての磁気センサ60から主に構成される。
By the way, on the upper surface of the cylinder block 12, a flow rate detecting device shown in detail in FIGS.
The flow rate detection device is provided in a discharge flange 46 as a flange member joined to the outside of the cylinder block 12, and a movable body 53 accommodated in the discharge flange 46 and a biasing member that biases the movable body 53. The coil spring 56 and a magnetic sensor 60 as a detection sensor fixed to the surface of the discharge flange 46 are mainly configured.

吐出フランジ46は図示しない接合用ボルトによりシリンダブロック12に対して着脱自在に接合されている。
吐出フランジ46とシリンダブロック12との間には断熱材としてのガスケット47が介在されている。
ガスケット47は、ゴム又は樹脂による断熱性材料から形成され、ハウジング11側の熱を吐出フランジ46に伝え難くしている。
The discharge flange 46 is detachably joined to the cylinder block 12 by a joining bolt (not shown).
A gasket 47 as a heat insulating material is interposed between the discharge flange 46 and the cylinder block 12.
The gasket 47 is formed of a heat insulating material made of rubber or resin, and makes it difficult to transfer the heat on the housing 11 side to the discharge flange 46.

吐出フランジ46がシリンダブロック12に接合された状態では、吐出フランジ46の内部にはフランジ通路が形成される。
フランジ通路は、図2に示すように、吐出フランジの隔壁46aに設けた絞り52を介して連通される高圧空間48a及び低圧空間48bと、低圧空間48bと連通される流通路51と、低圧空間48bと連通する密封室49と、密封室49と高圧空間48aを連通する連通路50を含む。
吐出フランジ46における隔壁46aはフランジ通路の絞り52を形成することから絞り部に相当し、高圧空間48aは絞り部としての隔壁46aの上流側であって、低圧空間48bは絞り部の下流側である。
吐出フランジ46内には、連通路50を介して高圧空間48aと連通する有底円筒形状の密封室49が形成され、その内部にスプールから成る可動体53が一定の距離を摺動することができるように収容されている。
In a state where the discharge flange 46 is joined to the cylinder block 12, a flange passage is formed inside the discharge flange 46.
As shown in FIG. 2, the flange passage includes a high pressure space 48a and a low pressure space 48b communicated with each other via a restriction 52 provided in a partition wall 46a of the discharge flange, a flow passage 51 communicated with the low pressure space 48b, and a low pressure space. A sealing chamber 49 that communicates with 48b and a communication passage 50 that communicates between the sealing chamber 49 and the high-pressure space 48a are included.
Since the partition wall 46a in the discharge flange 46 forms the throttle 52 of the flange passage, it corresponds to the throttle part, the high pressure space 48a is upstream of the partition wall 46a as the throttle part, and the low pressure space 48b is downstream of the throttle part. is there.
In the discharge flange 46, a bottomed cylindrical sealing chamber 49 communicating with the high-pressure space 48a is formed through the communication passage 50, and the movable body 53 made of a spool slides within a certain distance. It is housed as you can.

可動体53は、図2に示すように、上端大径部54と下端小径部55を有する円柱状の形態を呈している。
下端小径部55は密封室49の内壁との間に隙間を有し、この隙間に可動体53を上方へ付勢する付勢部材としてのコイルスプリング56が設けられる。
コイルスプリング56は可動体53に後述する差圧が作用したとき、所定位置にて釣り合うようにばね定数が設定されている。
上端大径部54には、磁石57が埋設されている。
なお、上端大径部54の外径は密封室49の内径にほぼ対応しており、両者の隙間は密封室49内における可動体53の摺動を許容する程度の微小な隙間となっている。
下端小径部55の下端部とコイルスプリング56の下端を支持する有孔の係止部材58が、吐出フランジ46における密封室49内壁の下端付近に取り付けられており、係止部材58は可動体53とコイルスプリング56の密封室49からの脱落を防止する。
上端大径部54の上端面は高圧空間48aの圧力を受ける受圧面であり、下端小径部55の下端面は低圧空間48bの圧力を受ける受圧面である。
As shown in FIG. 2, the movable body 53 has a cylindrical shape having an upper end large diameter portion 54 and a lower end small diameter portion 55.
The lower end small diameter portion 55 has a gap with the inner wall of the sealed chamber 49, and a coil spring 56 is provided in the gap as a biasing member that biases the movable body 53 upward.
The coil spring 56 has a spring constant set so as to be balanced at a predetermined position when a differential pressure, which will be described later, acts on the movable body 53.
A magnet 57 is embedded in the upper end large diameter portion 54.
Note that the outer diameter of the upper end large diameter portion 54 substantially corresponds to the inner diameter of the sealed chamber 49, and the gap between them is a minute gap that allows the movable body 53 to slide in the sealed chamber 49. .
A perforated locking member 58 that supports the lower end portion of the lower end small diameter portion 55 and the lower end of the coil spring 56 is attached near the lower end of the inner wall of the sealing chamber 49 in the discharge flange 46, and the locking member 58 is a movable body 53. The coil spring 56 is prevented from falling off from the sealed chamber 49.
The upper end surface of the upper end large diameter portion 54 is a pressure receiving surface that receives the pressure of the high pressure space 48a, and the lower end surface of the lower end small diameter portion 55 is a pressure receiving surface that receives the pressure of the low pressure space 48b.

吐出フランジ46の上面には、可動体53の磁石57と対向する磁気センサ60が取付部材59により固定されている。
磁気センサ60は磁石57の磁束密度を検出する検出センサである。
磁気センサ60と吐出フランジ46との間に所定の隙間が空けられ、磁気センサ60がハウジング11側の熱の伝達を直接受けないようにしている。
さらに、磁気センサ60を保持する断熱材としての取付部材59は、ゴム又は樹脂による断熱性材料により形成されており、取付部材59を通じた磁気センサ60への熱伝導を防止するようにしている。
A magnetic sensor 60 facing the magnet 57 of the movable body 53 is fixed to the upper surface of the discharge flange 46 by an attachment member 59.
The magnetic sensor 60 is a detection sensor that detects the magnetic flux density of the magnet 57.
A predetermined gap is provided between the magnetic sensor 60 and the discharge flange 46 so that the magnetic sensor 60 does not directly receive heat transfer on the housing 11 side.
Further, the mounting member 59 as a heat insulating material for holding the magnetic sensor 60 is formed of a heat insulating material made of rubber or resin, and prevents heat conduction to the magnetic sensor 60 through the mounting member 59.

磁気センサ60は接続線65を介してアンプ45に接続されている。
アンプ45では 磁気センサ60からの出力に基づき、磁気センサ60と磁石57との距離が接近したとき、高圧空間48aと低圧空間48bとの差圧が小さいと認識し、磁石57との距離が離れたとき両者48a、48bの差圧が大きいと認識する機能を有する。
なお、吐出フランジ46内に形成された高圧空間48aは、図1に示したように、リヤハウジング14に形成された吐出通路62、63、64を介して吐出室27に連通する。
従って、高圧空間48aは吐出室27から吐出された高圧の冷媒ガスの供給を受けることができる。
なお、図2に示すシリンダブロック12には、フロントハウジング13及びリヤハウジング14との接合を図る通しボルトのためのボルト用通孔67が形成されている。
The magnetic sensor 60 is connected to the amplifier 45 via a connection line 65.
Based on the output from the magnetic sensor 60, the amplifier 45 recognizes that the differential pressure between the high pressure space 48a and the low pressure space 48b is small when the distance between the magnetic sensor 60 and the magnet 57 approaches, and the distance from the magnet 57 increases. Has a function of recognizing that the differential pressure between the two 48a and 48b is large.
The high-pressure space 48a formed in the discharge flange 46 communicates with the discharge chamber 27 via discharge passages 62, 63, and 64 formed in the rear housing 14, as shown in FIG.
Accordingly, the high-pressure space 48 a can be supplied with the high-pressure refrigerant gas discharged from the discharge chamber 27.
2 is formed with a bolt through hole 67 for a through bolt for joining the front housing 13 and the rear housing 14. In the cylinder block 12 shown in FIG.

上記の構成によれば、高圧の冷媒ガスの供給を受けることにより、高圧空間48aから絞り52を通じて低圧空間48bへ冷媒ガスが導入され、低圧空間48bにける冷媒ガスの圧力は高圧空間48aと比較して低下した状態にある。
このため、上端大径部54の端面が受ける高圧の冷媒ガスと、連通路50を通じて密封室49へ導入され、下端小径部55に作用する低圧の冷媒ガスとの2点間の流量差圧により、可動体53は密封室49内において上下に摺動する。
容量制御弁34の制御により吐出容量が変更されると、吐出室27の吐出容量が変化するため、可動体53に作用する流量差圧が変化し、可動体53は流量差圧に応じて図3の上方又は下方へ移動する。
例えば、吐出容量が増加すると、流量差圧が増大するため可動体53は、図3の場合では下方へ移動する。
因みに、図4は最大吐出容量における可動体53の状態を示す図であり、この場合、可動体53は最も下方へ移動する。
According to the above configuration, the supply of the high-pressure refrigerant gas causes the refrigerant gas to be introduced from the high-pressure space 48a to the low-pressure space 48b through the restriction 52, and the pressure of the refrigerant gas in the low-pressure space 48b is compared with that of the high-pressure space 48a. And is in a lowered state.
For this reason, the high pressure refrigerant gas received by the end face of the upper end large diameter portion 54 and the low pressure refrigerant gas introduced into the sealed chamber 49 through the communication passage 50 and acting on the lower end small diameter portion 55 are caused by the flow rate differential pressure between the two points. The movable body 53 slides up and down in the sealed chamber 49.
When the discharge capacity is changed by the control of the capacity control valve 34, the discharge capacity of the discharge chamber 27 changes, so that the flow rate differential pressure acting on the movable body 53 changes, and the movable body 53 changes according to the flow rate differential pressure. 3 move up or down.
For example, when the discharge capacity increases, the flow rate differential pressure increases, so that the movable body 53 moves downward in the case of FIG.
Incidentally, FIG. 4 is a diagram showing a state of the movable body 53 at the maximum discharge capacity. In this case, the movable body 53 moves downward most.

流量差圧に応じて可動体53が移動すれば、磁気センサ60に対する磁石57の磁束密度は変化する。
磁気センサ60が検出する磁束密度に基づき冷媒ガスの流量を知ることができる。
アンプ45は磁気センサ60により得られる冷媒ガスの流量データに基づいてリアルタイムで吐出容量を算出して容量制御弁34へのフィードバック制御行い、最適な吐出容量制御が行われる。
さらに、冷媒ガスの流量が得られることから圧縮機のトルクも算出することが可能となり、アンプ45はエンジン制御手段に対して流量に応じたフィードバック制御を行い、最適なエンジン回転数制御が実施される。
If the movable body 53 moves according to the flow rate differential pressure, the magnetic flux density of the magnet 57 with respect to the magnetic sensor 60 changes.
Based on the magnetic flux density detected by the magnetic sensor 60, the flow rate of the refrigerant gas can be known.
The amplifier 45 calculates the discharge capacity in real time based on the flow rate data of the refrigerant gas obtained by the magnetic sensor 60, performs feedback control to the capacity control valve 34, and performs optimal discharge capacity control.
Further, since the flow rate of the refrigerant gas can be obtained, the torque of the compressor can be calculated, and the amplifier 45 performs feedback control according to the flow rate to the engine control means, and optimal engine speed control is performed. The

次に、第1の実施形態に係る圧縮機における流量検出装置の調整及び校正について説明する。
この実施形態では、可動体53と、コイルスプリング56と、係止部材58、磁気センサ60と、取付部材59は、吐出フランジ46に具備されている。
このため、流量検出に係る各要素の調整や校正は、必ずしも、吐出フランジ46を圧縮機のハウジング11に取り付けた状態で行う必要がない。
例えば、吐出フランジ46を圧縮機から取り外し、図5に示す流量検出装置調整器Tに吐出フランジ46を装着する。
吐出フランジ46が装着された流量検出装置調整器Tは、圧縮機におけるフランジ通路とほぼ同等の試験通路を形成する。
調整や校正に必要な冷媒ガスを流量検出装置調整器T及び吐出フランジ46に通し、冷媒ガスの流量に応じて磁気センサ60の出力を確認する。
磁気センサ60による出力に基づく冷媒ガスの流量と、実際に流量検出装置調整器T及び吐出フランジ46を通過する冷媒ガスの流量との乖離があれば、各要素の調整や校正を行う。
Next, adjustment and calibration of the flow rate detection device in the compressor according to the first embodiment will be described.
In this embodiment, the movable body 53, the coil spring 56, the locking member 58, the magnetic sensor 60, and the attachment member 59 are provided on the discharge flange 46.
For this reason, adjustment and calibration of each element related to the flow rate detection are not necessarily performed in a state where the discharge flange 46 is attached to the housing 11 of the compressor.
For example, the discharge flange 46 is removed from the compressor, and the discharge flange 46 is attached to the flow rate detector adjuster T shown in FIG.
The flow rate detection device adjuster T to which the discharge flange 46 is attached forms a test passage that is substantially equivalent to the flange passage in the compressor.
The refrigerant gas necessary for adjustment and calibration is passed through the flow rate detector adjuster T and the discharge flange 46, and the output of the magnetic sensor 60 is confirmed according to the flow rate of the refrigerant gas.
If there is a discrepancy between the flow rate of the refrigerant gas based on the output from the magnetic sensor 60 and the flow rate of the refrigerant gas that actually passes through the flow rate detector adjuster T and the discharge flange 46, each element is adjusted or calibrated.

具体的な調整としては、取付部材59に対する磁気センサ60の取付位置、コイルスプリング56の付勢力の調整、可動体53に対する磁石57の取付位置であり、校正としては磁気センサ60の出力の校正である。
特に、圧縮機の製造においては、圧縮機が大量生産されることが多いが、流量検出装置調整器Tを用いて各要素の調整や校正を行えば、各圧縮機に吐出フランジ46を夫々取り付ける必要がない。
Specific adjustments include the mounting position of the magnetic sensor 60 with respect to the mounting member 59, the adjustment of the biasing force of the coil spring 56, and the mounting position of the magnet 57 with respect to the movable body 53. The calibration includes calibration of the output of the magnetic sensor 60. is there.
In particular, in the manufacture of compressors, compressors are often mass-produced. If each element is adjusted and calibrated using the flow rate detector adjuster T, a discharge flange 46 is attached to each compressor. There is no need.

この実施形態に係る圧縮機によれば以下の効果を奏する。
(1)流量検出装置を構成する可動体53と、コイルスプリング56と、係止部材58、磁気センサ60と、取付部材59は、いずれも吐出フランジ46に具備されるから、これらの各要素が具備された吐出フランジ46を取り扱うようにすれば、流量検出装置の各要素の調整や校正は、必ずしも、吐出フランジ46を圧縮機のハウジング11に取り付けた状態で行う必要がなく、圧縮機の流量検出に係る要素の調整作業及び校正作業を従来よりも簡便に実施することができる
(2)製造過程において、流量検出に係る各要素を備えた吐出フランジ46のみを取り扱うことにより、流量検出に係る各要素の調整や校正の自動化も期待できる。
(3)吐出フランジ46とハウジング11との間には断熱性材料により形成されたガスケット47を介在されるので、ハウジング11の熱が吐出フランジ46に伝わり難くなっており、磁気センサ60に対する熱の悪影響を抑制することができる。また、磁気センサ60を保持する取付部材59も断熱性材料により形成されているほか、磁気センサ60と吐出フランジ46との間に所定の隙間が空いていることにより、ハウジング11の熱の吐出フランジ46への伝導がさらに抑制される。
The compressor according to this embodiment has the following effects.
(1) Since the movable body 53, the coil spring 56, the locking member 58, the magnetic sensor 60, and the attachment member 59 constituting the flow rate detection device are all provided in the discharge flange 46, each of these elements is If the discharge flange 46 provided is handled, it is not always necessary to adjust and calibrate each element of the flow rate detection device with the discharge flange 46 attached to the compressor housing 11. The adjustment work and the calibration work of the elements related to the detection can be carried out more easily than in the past. (2) In the manufacturing process, only the discharge flange 46 provided with each element related to the flow rate detection is handled, so that the flow detection is related. Automation of adjustment and calibration of each element can also be expected.
(3) Since the gasket 47 formed of a heat insulating material is interposed between the discharge flange 46 and the housing 11, it is difficult for the heat of the housing 11 to be transmitted to the discharge flange 46, and the heat to the magnetic sensor 60 is not transmitted. Adverse effects can be suppressed. The mounting member 59 for holding the magnetic sensor 60 is also formed of a heat insulating material, and a predetermined gap is provided between the magnetic sensor 60 and the discharge flange 46, so that the heat discharge flange of the housing 11 is provided. The conduction to 46 is further suppressed.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係る圧縮機について図6に基づき説明する。
第2の実施形態は、吐出フランジの構造と、この吐出フランジに対する磁気センサの取付構造が第1の実施形態と異なる。
この実施形態の圧縮機の基本構造は、第1の実施形態と同様であることから、圧縮機において共通する構成の説明は第1の実施形態の説明を援用する。
(Second Embodiment)
Next, a compressor according to a second embodiment will be described with reference to FIG.
The second embodiment is different from the first embodiment in the structure of the discharge flange and the mounting structure of the magnetic sensor to the discharge flange.
Since the basic structure of the compressor of this embodiment is the same as that of the first embodiment, the description of the first embodiment is used for the description of the configuration common to the compressor.

この実施形態の吐出フランジ71におけるフランジ通路は、図6に示すように、高圧流体室72と、連通路74と、流通路75と、密封室73と連通する分岐路76を含む。
吐出フランジ71の内部に形成された密封室73の上方において、さらに空間部85が形成されており、この空間部85に磁気センサ84が収容される。
磁気センサ84は、断熱性材料により形成された取付部材83を介して収容され、抜け止めのCリング82が可動体77を臨む側に装着される。
なお、可動体77は上端小径部78と、下端大径部79と、磁石81を有し、コイルスプリング80により下方へ付勢され、差圧が存在しないとき下端大径部79は連通路74の内壁下部に当接する。
この実施形態では、磁気センサ60からの出力に基づき、磁気センサ60と磁石57との距離が接近したとき、アンプは高圧流体室72と流通路75との差圧が大きいと認識し、磁石57との距離が離れたとき両者72、75の差圧が小さいと認識する機能を有する。
この実施形態によれば、第1の実施形態と同様の作用効果が期待できる。
As shown in FIG. 6, the flange passage in the discharge flange 71 of this embodiment includes a high-pressure fluid chamber 72, a communication passage 74, a flow passage 75, and a branch passage 76 that communicates with the sealing chamber 73.
A space 85 is further formed above the sealed chamber 73 formed inside the discharge flange 71, and the magnetic sensor 84 is accommodated in the space 85.
The magnetic sensor 84 is accommodated via an attachment member 83 formed of a heat insulating material, and is attached to the side where the retaining ring C faces the movable body 77.
The movable body 77 has an upper end small diameter portion 78, a lower end large diameter portion 79, and a magnet 81, and is biased downward by a coil spring 80. When there is no differential pressure, the lower end large diameter portion 79 is connected to the communication passage 74. It contacts the lower part of the inner wall.
In this embodiment, when the distance between the magnetic sensor 60 and the magnet 57 approaches based on the output from the magnetic sensor 60, the amplifier recognizes that the differential pressure between the high-pressure fluid chamber 72 and the flow passage 75 is large, and the magnet 57 Has a function of recognizing that the differential pressure between the two 72 and 75 is small.
According to this embodiment, the same effect as the first embodiment can be expected.

本発明は、上記した第1、第2の実施形態に限定されるものではなく例えば、以下のように、発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。
○ 上記の第1、2の実施形態では、いずれも可動体の摺動方向を上下としたが、必ずしも上下方向に限定する趣旨ではなく、フランジ部材としての吐出フランジはハウジングの上下左右、前後といずれの位置に設けることを妨げない。この場合、可動体の摺動方向をフランジ部材の取付位置に対応する方向に設定してもよいし、あるいは、吐出フランジの接合位置と関係無く可動体の摺動方向を設定してもよい。
○ 上記の第1、第2の実施形態では、いずれも吐出側の冷媒ガスの流量検出を行う構成としたが、吸入側の冷媒ガスの流量検出を除外する趣旨ではない。例えば、圧縮機の吸入室と外部冷媒回路に間に、フランジ部材としての吸入フランジを設け、吸入フランジに可動体、磁気センサ等を設け、吸入側の冷媒ガスの流量検出を行うようにしてもよい。
○ 上記の第1、第2の実施形態では、フランジ通路に絞り部を介在させ、検出センサをフランジ通路における絞り部の上流側及び下流側の2点の差圧を検出するセンサとしたが、検出センサは、例えば、フランジ通路内において流体抵抗に応じてフランジ通路を開閉する逆止弁としての機能を有する逆止弁タイプのセンサとしてもよい。
○ 上記の第1、第2の実施形態では、フランジ部材を金属製としたが、フランジ部材を樹脂等の断熱性材料により形成してもよく、この場合、金属製のフランジ部材よりも磁気センサに熱が伝わり難くなるほか、ガスケットや取付部材を断熱性材料に限定する必要がなくなったり、さらに言うと、ガスケットや取付部材の省略も可能となる。取付部材を省略する場合、磁気センサを直接フランジ部材に取り付ければよい。
○ 上記の第1、第2の実施形態では、可動体を用いた可変絞り弁の一例を示したが、可変絞り弁の構造は、第1、第2の実施形態に示す構造に限らず、冷媒ガスの差圧に応じて可動体が移動できる構造であればよく、高圧流体室、連通路、流通路、分岐路の構造も適宜変更可能である。
○ 上記の第1の実施形態では、第1検圧回路の吸入圧に基づいて制御される容量制御弁としたが、容量制御弁は、外部冷媒回路と連通する第2検圧回路を介し、制御信号及び両検圧回路の2点間差圧に基づいて開度が調整される流量差圧制御弁を用いてもよいし、電磁力のみで弁体の開弁量を制御するON/OFF電磁弁としてもよい
The present invention is not limited to the first and second embodiments described above. For example, various modifications can be made within the scope of the invention as follows.
In the first and second embodiments described above, the sliding direction of the movable body is set to the top and bottom, but it is not necessarily limited to the vertical direction, and the discharge flange as a flange member is It does not prevent it from being provided at any position. In this case, the sliding direction of the movable body may be set to a direction corresponding to the attachment position of the flange member, or the sliding direction of the movable body may be set regardless of the joining position of the discharge flange.
In the first and second embodiments described above, the flow rate detection of the refrigerant gas on the discharge side is performed, but this does not exclude the detection of the flow rate of the refrigerant gas on the suction side. For example, a suction flange as a flange member is provided between the suction chamber of the compressor and the external refrigerant circuit, and a movable body, a magnetic sensor, etc. are provided on the suction flange to detect the flow rate of the refrigerant gas on the suction side. Good.
In the first and second embodiments described above, the throttle portion is interposed in the flange passage, and the detection sensor is a sensor that detects the differential pressure at two points upstream and downstream of the throttle portion in the flange passage. The detection sensor may be, for example, a check valve type sensor having a function as a check valve that opens and closes the flange passage in accordance with the fluid resistance in the flange passage.
In the first and second embodiments described above, the flange member is made of metal. However, the flange member may be formed of a heat insulating material such as a resin, and in this case, the magnetic sensor is more than the metal flange member. In addition, it is not necessary to limit the gasket and the mounting member to the heat insulating material, and moreover, the gasket and the mounting member can be omitted. When the attachment member is omitted, the magnetic sensor may be attached directly to the flange member.
In the first and second embodiments described above, an example of a variable throttle valve using a movable body has been shown, but the structure of the variable throttle valve is not limited to the structure shown in the first and second embodiments, Any structure can be used as long as the movable body can move according to the differential pressure of the refrigerant gas, and the structures of the high-pressure fluid chamber, the communication path, the flow path, and the branch path can be changed as appropriate.
In the above first embodiment, the capacity control valve is controlled based on the suction pressure of the first pressure detection circuit, but the capacity control valve is connected via the second pressure detection circuit communicating with the external refrigerant circuit, A flow rate differential pressure control valve whose opening degree is adjusted based on the control signal and the differential pressure between the two pressure detection circuits may be used, or ON / OFF for controlling the valve opening amount only by electromagnetic force It may be a solenoid valve

第1の実施形態に係る可変容量型圧縮機の縦断面図である。It is a longitudinal section of the variable capacity type compressor concerning a 1st embodiment. 図1におけるA−A線の矢視図である。It is an arrow line view of the AA line in FIG. 流量検出装置を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows a flow volume detection apparatus. 流量検出装置の作動状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the operating state of a flow volume detection apparatus. 流量検出装置の調整及び校正の作業を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the operation | work of adjustment and calibration of a flow volume detection apparatus. 第2の実施形態に係る可変容量型圧縮機の流量検出装置を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the flow volume detection apparatus of the variable capacity compressor which concerns on 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

11 ハウジング
12 シリンダブロック
15 クランク室
16 駆動軸
22 ピストン
27 吐出室
34 容量制御弁
36 外部冷媒回路
46 吐出フランジ
46a 隔壁
47 ガスケット
48a 高圧空間
48b 低圧空間
49、73 密封室
50、74 連通路
51、75 流通路
52 絞り
53、71 可動体
56、80 コイルスプリング
57、81 磁石
59、83 取付部材
60、84 磁気センサ
72 高圧流体室
76 分岐路
T 流量検出装置調整器
11 Housing 12 Cylinder block 15 Crank chamber 16 Drive shaft 22 Piston 27 Discharge chamber 34 Capacity control valve 36 External refrigerant circuit 46 Discharge flange 46a Partition wall 47 Gasket 48a High pressure space 48b Low pressure space 49, 73 Sealing chamber 50, 74 Communication paths 51, 75 Flow path 52 Restriction 53, 71 Movable body 56, 80 Coil spring 57, 81 Magnet 59, 83 Mounting member 60, 84 Magnetic sensor 72 High-pressure fluid chamber 76 Branch path T Flow rate detection device adjuster

Claims (3)

シリンダボア及びクランク室を具備するハウジング内に吸入圧領域及び吐出圧領域を含む冷媒通路が形成され、前記シリンダボア内にピストンが収容され、前記クランク室内に斜板が収容され、前記ハウジングに接合されるフランジ部材が備えられ、該フランジ部材は外部冷媒回路とハウジング内の冷媒通路との間にフランジ通路を形成し、該フランジ通路中の冷媒ガスの流量に応じて可動され、かつ磁石を有する可動体と、前記磁石の磁束密度を検出する検出センサを有し、前記斜板の傾斜角度は、前記クランク室内の圧力と前記シリンダボア内の圧力との前記ピストンを介した差に応じて制御され、吐出圧領域の圧力をクランク室に供給する給気通路と、クランク室の圧力を吸入圧領域に放出する抽気通路とを介してクランク室内の圧力調整を行ない、前記検出センサが検出する磁束密度に基づいて前記冷媒ガスの流量を検知する可変容量型圧縮機において、
前記可動体は前記フランジ部材に可動自在に装着され、
前記検出センサは前記フランジ部材に固定され、
前記フランジ部材は、前記可動体及び前記検出センサを備えた状態で前記ハウジングに対して着脱自在であることを特徴とする可変容量型圧縮機。
A refrigerant passage including a suction pressure region and a discharge pressure region is formed in a housing having a cylinder bore and a crank chamber, a piston is accommodated in the cylinder bore, a swash plate is accommodated in the crank chamber, and is joined to the housing. A flange member is provided, the flange member forms a flange passage between the external refrigerant circuit and the refrigerant passage in the housing, is movable according to the flow rate of the refrigerant gas in the flange passage, and has a magnet. And a detection sensor for detecting the magnetic flux density of the magnet, and the inclination angle of the swash plate is controlled according to a difference between the pressure in the crank chamber and the pressure in the cylinder bore via the piston, The pressure in the crank chamber via the supply passage for supplying the pressure in the pressure region to the crank chamber and the extraction passage for releasing the pressure in the crank chamber to the suction pressure region Performs integer, in the variable displacement compressor for sensing the flow rate of the refrigerant gas on the basis of the flux density which the detection sensor detects,
The movable body is movably attached to the flange member,
The detection sensor is fixed to the flange member;
The variable capacity compressor according to claim 1, wherein the flange member is detachable from the housing with the movable body and the detection sensor.
前記フランジ部材と前記ハウジングとの間に断熱材が介在されていることを特徴とする請求項1記載の可変容量型圧縮機。 The variable capacity compressor according to claim 1, wherein a heat insulating material is interposed between the flange member and the housing. 前記フランジ通路に絞り部が介在され、前記絞り部はフランジ部材に備えられ、前記検出センサは前記フランジ通路における前記絞り部の上流側及び下流側の2点間の差圧に基づく磁束密度を検出することを特徴とする請求項1又は2記載の可変容量型圧縮機。 A throttle portion is interposed in the flange passage, the throttle portion is provided in a flange member, and the detection sensor detects a magnetic flux density based on a differential pressure between two points on the upstream side and the downstream side of the throttle portion in the flange passage. The variable capacity type compressor according to claim 1 or 2, wherein:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140127162A (en) 2013-04-24 2014-11-03 가부시키가이샤 테지케 Variable displacement compressor and mounting structure of flow sensor
JP2014232042A (en) * 2013-05-29 2014-12-11 サンデン株式会社 Flow rate detector, and compressor and freezer provided therewith
KR20150109157A (en) 2014-03-19 2015-10-01 한온시스템 주식회사 Device for measuring amount of refrigerant flow in compressor

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007263097A (en) * 2006-03-30 2007-10-11 Toyota Industries Corp Flow detection device in variable displacement compressor
JP4558060B2 (en) * 2008-04-22 2010-10-06 トヨタ自動車株式会社 Refrigeration cycle equipment
JP5697024B2 (en) * 2010-12-22 2015-04-08 サンデン株式会社 Compressor
WO2015156888A1 (en) 2014-04-11 2015-10-15 Robert Bosch Gmbh Wheel speed sensor
CN104806501B (en) * 2015-05-06 2016-06-08 安徽江淮汽车股份有限公司 automobile air conditioner compressor torque control method and device

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4507976A (en) * 1982-07-14 1985-04-02 Morris Shamos Flow meter with hall effect sensor and method
AT388809B (en) * 1985-10-15 1989-09-11 Avl Verbrennungskraft Messtech MEASURING ARRANGEMENT, METHOD FOR ZERO-POINT ADJUSTMENT OF THE DIFFERENTIAL PRESSURE TRANSMITTER IN A MEASURING ARRANGEMENT, AND MEASURING DISC FOR A MEASURING ARRANGEMENT FOR FLOW MEASUREMENT OF FLUID, PREFERRED GAS FLOWS
JPS63177715U (en) * 1987-05-09 1988-11-17
KR970001727B1 (en) * 1991-04-12 1997-02-14 히다찌 겐끼 가부시기가이샤 Hydraulic driving system in construction machine
JP3303333B2 (en) * 1992-06-09 2002-07-22 株式会社豊田自動織機 Capacity detection device for variable capacity compressor
JP4081965B2 (en) * 2000-07-07 2008-04-30 株式会社豊田自動織機 Capacity control mechanism of variable capacity compressor
JP2002332962A (en) * 2001-05-10 2002-11-22 Toyota Industries Corp Control valve for variable displacement compressor
JPWO2002101237A1 (en) * 2001-06-06 2004-09-30 株式会社テージーケー Variable capacity compressor
JP4107141B2 (en) * 2003-02-21 2008-06-25 株式会社デンソー Limiter device
JP4100254B2 (en) * 2003-05-23 2008-06-11 株式会社豊田自動織機 Capacity control mechanism of variable capacity compressor
JP4173111B2 (en) * 2004-01-29 2008-10-29 株式会社テージーケー Control valve for variable capacity compressor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140127162A (en) 2013-04-24 2014-11-03 가부시키가이샤 테지케 Variable displacement compressor and mounting structure of flow sensor
JP2014232042A (en) * 2013-05-29 2014-12-11 サンデン株式会社 Flow rate detector, and compressor and freezer provided therewith
KR20150109157A (en) 2014-03-19 2015-10-01 한온시스템 주식회사 Device for measuring amount of refrigerant flow in compressor
KR101984509B1 (en) 2014-03-19 2019-05-31 한온시스템 주식회사 Device for measuring amount of refrigerant flow in compressor

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