JP2008223757A - Device for reducing pulsation in variable displacement compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本願発明は可変容量圧縮機において発生する脈動の低減装置に関する。 The present invention relates to a device for reducing pulsation generated in a variable capacity compressor.
可変容量圧縮機では、起動時及び可変容量運転時のような低流量運転時において、吸入弁の自励振動に起因する吸入脈動が発生し、その振動が圧縮機外に伝播して大きな振動や異音を発生し易いという問題がある。このため、従来から、吸入弁より上流側の吸入通路において冷媒ガスの流通面積を制御することにより低流量運転時における圧力変動を低減し、吸入脈動を低減する方法が種々提案されている。 In variable capacity compressors, suction pulsation due to self-excited vibration of the suction valve occurs during low flow rate operation such as startup and variable capacity operation, and the vibration propagates out of the compressor and causes large vibrations. There is a problem that abnormal noise is easily generated. For this reason, various methods have been proposed in the past for reducing the pressure fluctuation during low flow rate operation and reducing the suction pulsation by controlling the flow area of the refrigerant gas in the suction passage upstream of the suction valve.
例えば、特許文献1には、可変容量圧縮機の吸入ポート17にガス通路18の開孔面積を制御する開度制御弁22を設け、ガス通路18の開孔面積を吸入流量が少ないときは小さく、吸入流量が多いときは大きくして吸入弁の低流量時の自励振動によって生ずる吸入圧力の脈動を低減する構成が開示されている。
For example, in Patent Document 1, an
具体的には、ガス通路18と吸入ポート17との間に弁室21が設けられ、弁室21に開度制御弁22が配置される。開度制御弁22はスプリング23によって吸入ポート17側へ付勢され、吸入室16と吸入ポート17との圧力差により上下に移動する。また、開度制御弁22は最も下降した時ガス通路18の開孔面積を最大にし、最も上昇した時ガス通路18の開孔面積を最小にするよう設定されている。弁室21は連通孔24を介して吸入室16に連通され、開度制御弁22に形成した弁孔25によって吸入ポート17に連通される。
Specifically, a
低流量運転時では、吸入室16と吸入ポート17との圧力差が小さいため、開度制御弁22が上昇し、ガス通路18の開孔面積を小さくする。この時、冷媒ガスの一部は弁孔25から弁室21に入り、さらに連通孔24を通って吸入室16に流入する。低流量運転時に発生する冷媒ガスの圧力脈動は吸入室16から連通孔24に伝播し、さらに弁室21を通って弁孔25から吸入ポート17へと伝播し、この過程で圧力脈動が弱められ、整流されるので騒音発生の原因にならない。即ち、吸入室16の容積効果と弁孔25の絞り効果とにより、冷凍回路の低圧側への圧力変動の伝播が抑制される。
At the time of low flow operation, since the pressure difference between the suction chamber 16 and the suction port 17 is small, the opening
特許文献2の図4、図5には、以下に説明する可変容量圧縮機における脈動低減装置が開示されている。
即ち、吸入ポート20と吸入室15とを連通する吸入通路21には、吸入脈動を低減するためのマフラ22が形成されると共にマフラ22の上流側に吸入通路21の開度を調整する開度制御弁Vの弁室23が形成されている。開度制御弁Vの弁室23には有底円筒状の弁体29及び可動体30が移動自在に収容され、弁体29と可動体30との間にバネ31が配置されている。また、弁室23の内壁部には弁体25の移動を規制するストッパ23b及び可動体30の移動を規制するストッパ32が配設されている。弁体29の前面には吸入通路21を介して吸入口24を開く方向へ吸入圧力Psが、可動体30の後面には連通路26を介して吸入口24を閉じる方向へクランク室5の圧力Pcがそれぞれ作用している。
4 and 5 of Patent Document 2 disclose a pulsation reducing device in a variable capacity compressor described below.
That is, the
OFF容量運転からの起動時や可変容量運転時には、クランク室5の圧力Pcが吸入圧力Psより高くなるので、弁体29、可動体30及びバネ31が弁室23内を前進し、吸入口24を閉じる方向に作用する。可動体30がストッパ32に当接した状態で、弁体29はバネ31の付勢力を受けて吸入口24を若干開いた状態にまで絞るため、マフラ22の効果が生じ、圧力変動を抑制することができる。なお、弁体29と可動体30との間の空間を密閉状態とすることによりダンパー効果が得られ、吸入脈動により弁体29自体が振動することによる異音の発生を防止することができる。
特許文献1に開示された脈動低減装置は、低流量時にガス通路18を開度制御弁22によって絞ることによる吸入室16、ガス通路18及び吸入ポート17の間で生じるマフラー効果に加えて、弁室21を連通孔24及び弁孔25によってそれぞれ吸入室16及び吸入ポート17と連通することによって吸入室16、連通孔24、弁室21、弁孔25及び吸入ポート17の間に生じるマフラー効果を利用して脈動の低減を図ったものである。
しかし、マフラー効果の利用だけでは低流量時に発生する脈動を充分に抑制することができない。
The pulsation reducing device disclosed in Patent Document 1 includes a valve in addition to the muffler effect generated between the suction chamber 16, the
However, the pulsation generated at low flow rate cannot be sufficiently suppressed only by utilizing the muffler effect.
特許文献2に開示された脈動低減装置は、吸入ポート20と吸入室15とを連通する吸入通路21にマフラ22を余分に形成し、低流量時に開度制御弁Vの弁体29によりマフラ22の吸入口24を絞ることによりより大きなマフラー効果を狙ったものである。しかし、マフラ22の追加形成は可変容量圧縮機の大型化を招き、例えば車両等のエンジンルームのように限られたスペースには対応できない問題がある。また、可変容量圧縮機の大型化というマイナス面に比較し、低流量時に発生する脈動の低減効果は充分なものを得ることができない。
In the pulsation reducing device disclosed in Patent Document 2, an
本願発明は、脈動低減装置の簡素化を図り、可変容量圧縮機の大型化を招くことなく低流量時における脈動の低減効果を充分発揮できるようにすることを目的とする。 An object of the present invention is to simplify the pulsation reducing device so that the effect of reducing the pulsation at a low flow rate can be sufficiently exhibited without causing an increase in the size of the variable capacity compressor.
請求項1に記載の本願発明は、ピストンの往復動機構を設置したクランク室、シリンダボア内に冷媒ガスを供給する吸入室及び前記シリンダボア内の圧縮された冷媒ガスを吐出する吐出室を備え、前記クランク室の圧力制御により前記冷媒ガスの吐出容量を変更するとともに前記冷媒ガスの流通路を形成する配管系に少なくともスプール弁及びダンパ室から構成される制御弁を配置して前記冷媒ガスの流通を制御することにより脈動を抑制する可変容量圧縮機において、前記スプール弁に作用する冷媒ガスを流通孔により前記ダンパ室内に流通させるとともに前記流通孔の断面積及び長さを発生する脈動の中の特定周波数及び前記特定周波数の時の前記ダンパ室の体積を基に設定し、前記特定周波数の脈動発生時に前記ダンパ室にヘルムホルツ共鳴効果を醸成したことを特徴とする。 The invention of claim 1 includes a crank chamber provided with a piston reciprocating mechanism, a suction chamber for supplying refrigerant gas into the cylinder bore, and a discharge chamber for discharging compressed refrigerant gas in the cylinder bore, The refrigerant gas discharge capacity is changed by controlling the pressure in the crank chamber, and a control valve including at least a spool valve and a damper chamber is disposed in a piping system that forms the refrigerant gas flow passage to distribute the refrigerant gas. In a variable capacity compressor that suppresses pulsation by controlling, the refrigerant gas acting on the spool valve is circulated into the damper chamber through a flow hole and the cross-sectional area and length of the flow hole are identified. The frequency is set based on the frequency and the volume of the damper chamber at the specific frequency, and when the pulsation of the specific frequency occurs, And characterized in that foster resonance effect.
請求項1記載の本願発明によれば、簡単な構成により冷媒ガスの流通路の絞り効果に加えヘルムホルツ共鳴効果を醸成することができ、両効果により低流量運転時に発生する脈動の充分な低減を図ることができる。 According to the present invention of claim 1, the Helmholtz resonance effect can be cultivated in addition to the throttling effect of the refrigerant gas flow passage with a simple configuration, and both effects can sufficiently reduce the pulsation generated during low flow operation. Can be planned.
請求項2に記載の本願発明は、前記制御弁は前記吸入室への冷媒ガスの流通路である吸入通路に設置され、前記冷媒ガスの圧力を受けて変位する前記スプール弁と前記スプール弁に対向して配置され前記クランク室の圧力を受けて変位する背圧弁と前記スプール弁及び前記背圧弁の間に形成される前記ダンパ室と前記ダンパ室内に設けた圧縮ばねとから構成され、前記スプール弁に前記冷媒ガスの流通孔を形成し、前記ダンパ室に前記吸入室と連通する抜き孔を接続し、前記流通孔の断面積及び長さを発生する脈動の中の特定周波数及び前記特定周波数の時の前記ダンパ室、前記吸入室、前記抜き孔及び前記吸入室と前記抜き孔とを連絡する連絡通路を加えた体積を基に設定したことを特徴とするため、スプール弁に冷媒ガスの流通孔を形成すると言う簡単な構成により前記ダンパ室を利用したヘルムホルツ共鳴器を得ることができる。 According to a second aspect of the present invention, in the spool valve and the spool valve, the control valve is installed in a suction passage which is a flow passage of the refrigerant gas to the suction chamber, and is displaced by receiving the pressure of the refrigerant gas. The spool comprises a back pressure valve that is disposed oppositely and is displaced by receiving pressure from the crank chamber, the spool valve, the damper chamber formed between the back pressure valve, and a compression spring provided in the damper chamber, A specific frequency in the pulsation and a specific frequency in which a flow hole for the refrigerant gas is formed in a valve, a vent hole communicating with the suction chamber is connected to the damper chamber, and a cross-sectional area and a length of the flow hole are generated In this case, the volume of the damper chamber, the suction chamber, the vent hole, and the communication passage connecting the suction chamber and the vent hole is set based on the volume of the refrigerant gas to the spool valve. Formation of flow holes That can get a Helmholtz resonator that utilizes the damper chamber with a simple configuration to say.
請求項3に記載の本願発明は、前記ダンパ室に接続する前記抜き孔を前記背圧弁の移動経路に配設し、前記抜き孔の開口量を前記背圧弁の移動位置により全閉状態から全開状態の間で変更可能に構成したことを特徴とするため、特定の低流量時にのみダンパ室を閉鎖空間とすることができ、冷媒ガスの吸入通路を絞るために設置された制御弁のダンパ室を有効に利用してヘルムホルツ共鳴効果を得ることができる。 According to a third aspect of the present invention, the vent hole connected to the damper chamber is arranged in a movement path of the back pressure valve, and the opening amount of the vent hole is changed from a fully closed state to a fully opened state by the movement position of the back pressure valve. The damper chamber can be changed to a closed space only at a specific low flow rate, and the damper chamber of the control valve installed to throttle the refrigerant gas intake passage. The Helmholtz resonance effect can be obtained by effectively utilizing
本願発明は、簡単な構成により低流量時における脈動の低減を図ることができる。 The present invention can reduce the pulsation at a low flow rate with a simple configuration.
(第1の実施形態)
図1〜図3に基づき、第1の実施形態の構成を説明する。なお、図1に示した可変容量圧縮機は説明の便宜上、左側を前方、右側を後方とする。
図1に示すように、シリンダブロック11の一方の前端部にフロントハウジング12が接合され、他方の後端部にリヤハウジング13が接合されている。シリンダブロック11及びフロントハウジング12により区画形成される空間部はクランク室14を構成する。
(First embodiment)
The configuration of the first embodiment will be described with reference to FIGS. The variable capacity compressor shown in FIG. 1 has the left side as the front and the right side as the rear for convenience of explanation.
As shown in FIG. 1, a
クランク室14を貫通する回転軸15はシリンダブロック11及びフロントハウジング12に回転自在に支持されている。回転軸15の前端は、突出端としてフロントハウジング12の外側へ突出されており、この突出端は車両のエンジンやモータ等の駆動源(図示せず)から回転力の伝達を受ける機構(図示せず)と連結されている。
A rotating shaft 15 that passes through the crank chamber 14 is rotatably supported by the
クランク室14内における回転軸15には、回転支持体16が固定されるとともに回転支持体16に係合される斜板17が備えられている。斜板17は、その中心部に形成された貫通孔18に回転軸15が貫通した状態にあり、斜板17に突出して形成されたガイドピン19が回転支持体16に形成されたガイド孔20にスライド可能に嵌入されている。斜板17は、ガイド孔20に対するガイドピン19の嵌入の関係に基づき、回転軸15と一体的に回転する。これら回転支持体16、斜板17、ガイドピン19及びガイド孔20は本願発明の往復動機構を構成する。なお、斜板17は、ガイド孔20に対するガイドピン19のスライドにより、回転軸15の軸方向にスライド可能であるほか傾動可能に回転軸15に支持されている。また、フロントハウジング12内の前部内壁にスラストベアリング21が備えられており、回転支持体16はスラストベアリング21によって軸受されている。
A rotating shaft 15 in the crank chamber 14 is provided with a swash plate 17 to which the rotating support 16 is fixed and engaged with the rotating support 16. The swash plate 17 is in a state in which the rotary shaft 15 passes through a through
シリンダブロック11には、回転軸15の周りに形成された複数のシリンダボア22が配列されており、個々のシリンダボア22にはピストン23が摺動可能に収容されている。各ピストン23の前端はシュー24を介して斜板17の外周と係合されており、斜板17が回転軸15に連動して回転すると、各ピストン23はシュー24を介してシリンダボア22内を往復移動する。
A plurality of
リヤハウジング13の中央部には、吸入弁及び吐出弁を含む弁形成体25に面して吸入室26が区画形成され、吸入室26の外周側には吸入室26を取り囲むように吐出室27が形成されている。吸入室26及び吐出室27は隔壁13aによって隔てられている。
シリンダブロック11とリヤハウジング13には、クランク室14と吐出室27とを連通する連通路28が形成され、連通路28の途中には電磁弁からなる容量制御弁29が配置されている。また、シリンダブロック11には、クランク室14と吸入室26を連通する抽気通路30が形成されている。
A
In the
リヤハウジング13には外部に露出し、外部冷媒回路と接続される吸入ポート31が形成されており、吸入ポート31と吸入室26は吸入通路32により連通されている。なお、吸入通路32は本願発明の配管系を構成する流通路に該当する。この吸入通路32の途中には吸入通路32の開度を調節する制御弁40が配置されている。
図2及び図3に詳細を示すように、制御弁40の母体となる筒状の弁ハウジング41は樹脂製材料からなり、ハウジング上部42及びハウジング下部43を有する。なお、説明の便宜上、ハウジング上部42側を制御弁40における上方とし、ハウジング下部43側を下方とする。
The
As shown in detail in FIGS. 2 and 3, the
ハウジング上部42は内外径共にハウジング下部43よりも大径の筒となるように設定され、ハウジング上部42の側面には吸入室26に連通する側の吸入通路32と接続する開口部44が形成されている。なお、ハウジング上部42とハウジング下部43との内外径についてはハウジング形状等を考慮して任意に設定することができる。また、ハウジング下部43の上部側面には開口部44よりも小径の抜き孔45aが形成され、吸入室26に連通する連絡通路59と接続する。
The housing
ハウジング上部42の内部には倒立状に配置された有底筒状のスプール弁50が上下に摺動可能に収容され、その底部51aが吸入ポート31側の吸入通路32に対向している。スプール弁50の底部51aには吸入ポート31側の吸入通路32と常時連通する流通孔52が形成され、また底部51aの外縁からは側壁51bが下方に延びている。従って、スプール弁50が吸入ポート31における冷媒ガスの最小流量時に弁ハウジング41の最上位に移動した時、側壁51bは開口部44を完全に閉鎖する。また、側壁51bは吸入ポートにおける冷媒ガスの最大流量時にスプール弁50が弁ハウジング41の最下位に移動した時、開口部44を完全に開放する。
A bottomed
ハウジング上部42の上方には、ハウジング上部42の内径に対応する筒状キャップ53が例えば圧入等により装着されている。筒状キャップ53はその上方開口端に形成したフランジが吸入ポート31側の吸入通路32の段差部及びハウジング上部42の上方開口端に係止されている。また、筒状キャップ53の下端部はスプール弁50が最上位に移動した時接触するストッパーを構成している。ハウジング上部42とハウジング下部43との接続部の内側に形成された環状突部45はスプール弁50が最下位に移動した時接触するストッパーを構成する。
A
ハウジング下部43の内部にはスプール弁50に対向して配置された有底円筒状の背圧弁55が上下方向に摺動可能に収容されている。背圧弁55は、その底部56と、底部56の外縁から上方へ延びる側壁57とを有する。また、背圧弁55とスプール弁50との間に形成されるダンパ室58には、圧縮ばね54が介在されており、スプール弁50と背圧弁55を引き離す方向へ付勢している。ハウジング下部43の下方開口端には内径を拡大した拡径部46によって段差部48が形成されている。また、拡径部46の内周には環状の溝部47が形成されている。
A bottomed cylindrical
有底円筒状の弁座60は中央に通孔62が穿設された座部61と、座部61の外周縁から上方に延びる筒状の周壁63から構成されている。周壁63の上下方向の長さは、背圧弁55の側壁57の長さよりも短く設定されている。また、周壁63の外周には突起64が設けられている。なお、周壁63が弾性変形可能な材料で構成されていれば、突起64は周壁63の全周にわたって形成することも可能である。このように構成された弁座60はその周壁63の上端が段差部48と接触し、突起64が溝部47に嵌合された状態で拡径部46に装着される。
従って、背圧弁55は最上位に移動した時、弁ハウジング41の環状突部45下面に接触して移動を規制される。この状態では、背圧弁55の側壁57が抜き孔45aを完全に閉鎖している。また、背圧弁55は最下位に移動した時、弁座60の座部61上面に接触して移動を規制される。
The bottomed
Therefore, when the
弁座60の周壁63の内径はハウジング下部43の内径よりもやや大きく設定されている。このため、背圧弁55が座部61に接触する位置にある時、背圧弁55の側壁57外周と弁座60の周壁63内周との間に間隙Gが生じている。この間隙Gは、背圧弁55とハウジング下部43の摺動面に入り込んだ塵埃等の異物を取り除き、また上記摺動面に入り込み難くする機能を有する。
The inner diameter of the
スプール弁50及び背圧弁55を収容するとともに下端に弁座60を取り付けた弁ハウジング41がリヤハウジング13に装着されると、開口部44は吸入室26側の吸入通路32と接続し、抜き孔45aは連絡通路59と接続する。また、通孔62は連通路28を介してクランク室14に連通する分岐路33と接続する。
When the
なお、拡径部46のやや上方位置にあたるハウジング下部43の外周には、環状溝49が設けられ、環状溝49内にOリング65が装着されている。Oリング65は、冷媒ガスがリヤハウジング13と弁ハウジング41の外周との間を通じて吸入室26側あるいはクランク室14側へ漏洩することを防止する。
An
以上の構成により、スプール弁50と背圧弁55は圧縮ばね54によって互いに離反する方向に付勢され、またスプール弁50は外部冷媒回路から供給される冷媒ガスによる吸入側圧力Psを受け、背圧弁55はクランク室14内の冷媒ガスによるクランク室圧力Pcを受ける。従って、制御弁40は吸入側圧力Psとクランク室圧力Pcとの差圧により上下方向に移動するように制御されている。例えば、高流量運転時には、スプール弁50及び圧縮ばね54を介して背圧弁55が下降し、制御弁40は開口部44及び抜き孔45aを開口する(図3参照)。逆に、低流量運転時には、背圧弁55及び圧縮ばね54を介してスプール弁50が上昇し、制御弁40は開口部44の一部を閉鎖して吸入通路32内の冷媒ガスの流れを大きく絞り込むとともに抜き孔45aも徐々に閉鎖してダンパ室58内の冷媒ガスの移動を制限し、開口部44における絞り効果を向上している(図2参照)。
With the above configuration, the
本実施形態の構成では、低流量運転時に発生する吸入脈動の中で最も影響が大きい特定の脈動における周波数を選択し、この特定周波数での吸入脈動発生時におけるスプール弁50及び背圧弁55の位置関係を実験的に測定する。この測定結果からダンパ室58の体積を算出し、選択した周波数及び算出した体積を基にヘルムホルツ共鳴器の原理を表す下記数1を満足するように、流通孔52の断面積及び長さ(吸入通路32側からダンパ室58に至る長さ)を設定している。
In the configuration of the present embodiment, the frequency in a specific pulsation having the greatest influence among the suction pulsations generated during low flow rate operation is selected, and the positions of the
なお、fは共鳴周波数、cは音速(350m/s20°C)、Sは流通孔52の断面積、Lは流通孔52の長さ、Vはダンパ室58の体積である。例えば、特定周波数を400Hzに設定し、400Hzにおける吸入脈動発生時のスプール弁50及び背圧弁55の位置関係を実験的に測定するとダンパ室58の体積は、2800mm3であった。特定周波数である400Hz及びダンパ室58の体積である2800mm3を基に上記数1を満足するように流通孔52の断面積及び長さを設定すると、流通孔52の断面積が0.785mm2(Φ1に相当)、流通孔52の長さが1mmであった。なお、音速cは、吸入冷媒の温度を基に150m/sと設定した。このように設定することにより特定周波数である400Hzの脈動発生時にダンパ室58にヘルムホルツ共鳴効果が醸成される。
Here, f is the resonance frequency, c is the speed of sound (350 m / s 20 ° C.), S is the cross-sectional area of the
また、前記特定周波数の吸入脈動が発生する時期に、背圧弁55の側壁57が抜き孔45aを完全に閉鎖するようにスプール弁50、圧縮ばね54及び背圧弁55の作動位置が設定されている。
従って、可変容量圧縮機の起動時あるいは可変容量運転中等の低流量運転時に特定周波数の吸入脈動が発生する時、流通孔52及びダンパ室58はヘルムホルツ共鳴効果を醸成し、共鳴振動を発生するため、特定周波数の吸入脈動を減衰する。
Further, the operation positions of the
Therefore, when suction pulsation of a specific frequency occurs during low flow rate operation such as when the variable capacity compressor is started or during variable capacity operation, the
次に、第1の実施形態の作用を説明する。
回転軸15の回転運動に伴うピストン23の往復運動に基づき、吸入室26の冷媒ガスは弁形成体25の吸入弁を開いてシリンダボア22内へ導かれ、シリンダボア22内で圧縮された冷媒ガスは吐出弁を開いて吐出室27へ吐出される。吐出室27の高圧の冷媒ガスは図示しない外部冷媒回路へ導かれる。
Next, the operation of the first embodiment will be described.
Based on the reciprocating motion of the
容量制御弁29は、弁の開度が変更されることより、吐出室27から連通路28を通してクランク室14へ導入される冷媒ガスの量と、クランク室14から抽気通路30を通して吸入室26へ導出される冷媒ガスの量とのバランスを制御する。従って、クランク室14内の冷媒ガス量のバランス制御によりクランク室圧力Pcが決定される。クランク室圧力Pcが変わると、ピストン23を介してクランク室14内とシリンダボア22内との差圧が変更され、斜板17の傾斜角度が変動する。このため、ピストン23のストロークが変更され、可変容量圧縮機の吐出容量が変化する。
The
例えば、容量制御弁29が閉じた状態から全開状態へ至る過程では、斜板17の傾斜角度が徐々に小さくなり、吐出容量を減少して可変容量運転となる。その後、斜板17の傾斜角が最小状態となると、最小容量運転(OFF運転)となる。また、制御弁40は容量制御弁29の開閉動作に追従して動作する。
For example, in the process from the closed state of the
即ち、可変容量運転や最小容量運転のような低容量運転では、背圧弁55が上昇する。背圧弁55の上昇は、圧縮ばね54の付勢力及び吸入側圧力Psとダンパ室58内の圧力との差圧の減少により、開口部44を閉じる方向にスプール弁50を押し上げ、最終的に開口部44はスプール弁50により閉じられる。開口部44の一部が閉じられると、吸入通路32側の冷媒ガスの流量に応じた絞りが設けられることとなり、この絞り効果により吸入室26の吸入弁の自励振動による吸入脈動の伝播が防止される。
That is, in the low capacity operation such as the variable capacity operation and the minimum capacity operation, the
また、特定周波数の吸入脈動発生時では、背圧弁55により抜き孔45aが閉鎖された状態となる(図2参照)。流通孔52は吸入ポート31側の吸入通路32と連通状態に有るため、ダンパ室58は吸入通路32に伝播した吸入脈動により共鳴し、ヘルムホルツ共鳴効果を醸成する。この結果、特定周波数の吸入脈動が減衰され、外部への吸入脈動の伝播が防止される。特定周波数の吸入脈動の減衰はさらにその前後の周波数の吸入脈動をある程度抑える効果も生じ、前記した絞り効果との相乗により大きな吸入脈動低減効果を得ることができる。
Further, when the suction pulsation of the specific frequency is generated, the
次に、容量制御弁29が全開状態から閉じる過程では、斜板17の傾斜角度は徐々に大きくなり、吐出容量が増大して最大容量運転となる。この過程では、スプール弁50は吸入側圧力Psにより押し下げられ、圧縮ばね54を介して背圧弁55も下降する。従って、抜き孔45aの全開口によりダンパ室58内の冷媒ガスが吸入室26側へ流入し易くなり、スプール弁50が迅速に下降して開口部44が早期に全開口されるため、最大容量時の運転効率を確保することができる。
Next, in the process of closing the
背圧弁55は最下位まで下降すると、図3に示すように、弁座60の座部61に当接する。仮に、ハウジング下部43と背圧弁55との間に塵埃等の異物が入り込んだとしても、これらの塵埃は間隙Gの存在によって除去することができる。
When the
第1の実施形態では以下の効果を奏する。
(1)吸入脈動低減のために従来から使用されていた制御弁40のダンパ室58を利用し、低容量運転時に発生する吸入脈動のうち特定周波数の脈動を選択し、この特定周波数とその時のダンパ室58の体積を基に流通孔52の断面積及び長さを設定して制御弁40を形成するという簡単な構成で、吸入脈動を大幅に低減することができる。
(2)低流量運転において、ダンパ室58は特定周波数の吸入脈動発生時に流通孔52のみが吸入通路32と連通する密閉空間となり、ダンパ室58にヘルムホルツ共鳴効果を醸成することができ、これにより特定周波数の吸入脈動を減衰することができる。
The first embodiment has the following effects.
(1) Using the
(2) In the low flow rate operation, the
(3)特定周波数の吸入脈動の減衰は、その前後の周波数の吸入脈動にも影響し、減衰させることができるため、外部に影響を及ぼす吸入脈動全体の低減に繋げることができる。
(4)開口部44の一部閉鎖による絞り効果とダンパ室58のヘルムホルツ共鳴効果との相乗により吸入脈動の低減に大きく寄与することができる。
(3) The attenuation of the suction pulsation of a specific frequency also affects the suction pulsation of the frequency before and after that, and can be attenuated. Therefore, it is possible to reduce the entire intake pulsation that affects the outside.
(4) The synergistic effect of the throttling effect by partially closing the
本願発明は、前記した第1の実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。
(1)第1の実施形態では、低流量運転時に背圧弁55が抜き孔45aを完全に密閉してダンパ室58にヘルムホルツ共鳴効果を醸成するように説明したが、抜き孔45aを部分開口、あるいは全開口状態にしておいても実施することができる。即ち、抜き孔45aが開口状態であっても吸入室26がほぼ密閉状態にあるため、ダンパ室58の体積Vの算出時に吸入室26、連絡通路59及び抜き孔45aを加えた体積にして流通孔52の断面積及び長さを設定すればよい。
The present invention is not limited to the first embodiment described above, and various modifications can be made within the scope of the gist of the invention.
(1) In the first embodiment, it has been described that the
(2)図4及び図5に示した実施形態を採用することが可能である。この実施形態は第1の実施形態における抜き孔45aの配設位置を変更したものである。従って、第1の実施形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明を省略する。
抜き孔66はハウジング上部42とハウジング下部43の接続部に形成された環状突部45の位置に配設され、吸入室26と連通する連絡通路59に接続している。可変容量圧縮機の運転中、吸入側圧力Psによってスプール弁50が下降する時、ダンパ室58内の冷媒ガスを吸入室26側へ逃し、スプール弁50の移動を迅速に行わせるという抜き孔66の機能は第1の実施形態と同一である。しかし、本実施形態の抜き孔66はスプール弁50及び背圧弁55の上下動に関係なく、常時開口された状態である点が第1の実施形態の抜き孔45aと異なる。
本実施形態では、ダンパ室58にヘルムホルツ共鳴効果を醸成するために、低容量運転時における特定周波数の吸入脈動発生時のスプール弁50及び背圧弁55の位置関係を実験で測定し、この時のダンパ室58の体積を算出する。この場合に、ダンパ室58の体積は抜き孔66、連絡通路59及び吸入室26の体積を加算した総合体積としてもよい。このようにして得られた特定周波数及びダンパ室58の体積を基に前記数1を満足するように流通孔52の断面積S及び長さLを設定することによってヘルムホルツ共鳴効果を得ることができ、第1の実施形態とほぼ同様に低容量運転時の吸入脈動を低減することができる。
(2) The embodiment shown in FIGS. 4 and 5 can be employed. In this embodiment, the arrangement position of the
The
In the present embodiment, in order to nurture the Helmholtz resonance effect in the
(3)本願発明は吐出室27側において実施することもできる。
(3) The present invention can also be implemented on the
(4)上記実施形態において、特定周波数を400Hzと設定したが400Hz以外の特定周波数で設定しても良い。しかし、上記数1を満たさない実機を用いて実験した結果、特定周波数が200Hz〜600Hzの間の範囲で吸入脈動が上昇したため、特定周波数を上記範囲内で設定することが好ましい。また、上記実施形態において、ダンパ室58の体積、流入孔52の断面積及び長さ、吸入冷媒の温度を基に設定された音速も同様に、少なくとも上記数1を満足するものであれば、どのような値でも良い。
(4) In the above embodiment, the specific frequency is set to 400 Hz, but may be set to a specific frequency other than 400 Hz. However, as a result of an experiment using an actual machine that does not satisfy the above formula 1, since the suction pulsation increased in the range of the specific frequency between 200 Hz and 600 Hz, it is preferable to set the specific frequency within the above range. In the above embodiment, the sound velocity set based on the volume of the
11 シリンダブロック
13 リヤハウジング
15 回転軸
17 斜板
23 ピストン
26 吸入室
29 容量制御弁
31 吸入ポート
32 吸入通路
33 分岐路
40 制御弁
42 ハウジング上部
43 ハウジング下部
44 開口部
45a、66 抜き孔
50 スプール弁
52 流通孔
54 圧縮ばね
55 背圧弁
58 ダンパ室
G 間隙
11
Claims (3)
前記スプール弁に前記冷媒ガスの流通孔を形成し、
前記ダンパ室に前記吸入室と連通する抜き孔を接続し、
前記流通孔の断面積及び長さを発生する脈動の中の特定周波数及び前記特定周波数の時の前記ダンパ室、前記吸入室、前記抜き孔及び前記吸入室と前記抜き孔とを連絡する連絡通路を加えた体積を基に設定した
ことを特徴とする請求項1に記載の可変容量圧縮機における脈動低減装置。 The control valve is disposed in a suction passage which is a refrigerant gas flow passage to the suction chamber, and is disposed to face the spool valve that is displaced by the pressure of the refrigerant gas and the spool valve. And a back pressure valve that is displaced upon receiving, the spool valve, the damper chamber formed between the back pressure valve and a compression spring provided in the damper chamber,
Forming a circulation hole for the refrigerant gas in the spool valve;
A hole that communicates with the suction chamber is connected to the damper chamber;
A specific frequency in the pulsation that generates a cross-sectional area and a length of the flow hole, and the damper chamber, the suction chamber, the vent hole, and the communication passage connecting the suction chamber and the vent hole at the specific frequency. The pulsation reducing device for a variable capacity compressor according to claim 1, wherein the pulsation reducing device is set based on a volume obtained by adding a value.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012086319A1 (en) * | 2010-12-22 | 2012-06-28 | サンデン株式会社 | Compressor |
KR20150004595A (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-13 | 한라비스테온공조 주식회사 | Swash plate type compressor |
KR20150081785A (en) * | 2014-01-07 | 2015-07-15 | 한라비스테온공조 주식회사 | Compressor check valve |
WO2017130843A1 (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 | Compressor |
WO2017130844A1 (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 | Compressor |
KR20170137286A (en) * | 2016-06-03 | 2017-12-13 | 주식회사 만도 | Pulsation damping device of hydraulic brake system |
KR20190100054A (en) * | 2018-02-19 | 2019-08-28 | 한온시스템 주식회사 | Device for damping pressure pulsations for a compressor of a gaseous fluid |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2020159348A (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 株式会社豊田自動織機 | Variable displacement swash plate compressor |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000136776A (en) * | 1998-08-24 | 2000-05-16 | Sanden Corp | Compressor |
JP2000161219A (en) * | 1998-11-27 | 2000-06-13 | Sanden Corp | Reciprocating compressor |
-
2007
- 2007-11-19 JP JP2007299641A patent/JP5050801B2/en active Active
-
2008
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- 2008-02-13 DE DE200860002162 patent/DE602008002162D1/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000136776A (en) * | 1998-08-24 | 2000-05-16 | Sanden Corp | Compressor |
JP2000161219A (en) * | 1998-11-27 | 2000-06-13 | Sanden Corp | Reciprocating compressor |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012132372A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Sanden Corp | Compressor |
WO2012086319A1 (en) * | 2010-12-22 | 2012-06-28 | サンデン株式会社 | Compressor |
KR20150004595A (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-13 | 한라비스테온공조 주식회사 | Swash plate type compressor |
KR101939217B1 (en) * | 2013-07-03 | 2019-01-18 | 한온시스템 주식회사 | Swash plate type compressor |
KR102005745B1 (en) * | 2014-01-07 | 2019-08-01 | 한온시스템 주식회사 | Compressor check valve |
KR20150081785A (en) * | 2014-01-07 | 2015-07-15 | 한라비스테온공조 주식회사 | Compressor check valve |
WO2017130843A1 (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 | Compressor |
WO2017130844A1 (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | サンデン・オートモーティブコンポーネント株式会社 | Compressor |
KR20170137286A (en) * | 2016-06-03 | 2017-12-13 | 주식회사 만도 | Pulsation damping device of hydraulic brake system |
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KR20190100054A (en) * | 2018-02-19 | 2019-08-28 | 한온시스템 주식회사 | Device for damping pressure pulsations for a compressor of a gaseous fluid |
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