JP2013224637A - 可変容量圧縮機用制御弁 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ある態様の制御弁においては、吐出圧力室とクランク圧力室とをつなぐ弁孔と、弁孔と同軸状に形成されるガイド孔と、が設けられるボディと、ガイド孔に摺動可能に支持される一方、弁孔に接離して弁部を開閉する弁体が設けられる作動ロッド36と、弁部の開閉方向のソレノイド力を作動ロッドを介して弁体に作用させるソレノイドと、作動ロッド36とガイド孔との間に形成され、高圧側から低圧側への冷媒の漏洩を規制するシール部材を収容するためのシール収容部と、を備える。作動ロッド36とガイド孔との間において、シール収容部よりも高圧側のクリアランスのほうがシール収容部よりも低圧側のクリアランスよりも大きくなるように構成されている。
【選択図】図4
Description
図1は、第1実施形態に係る制御弁の構成を示す断面図である。
本実施形態の制御弁1は、自動車用空調装置の冷凍サイクルに設置される図示しない可変容量圧縮機(単に「圧縮機」という)を制御する制御弁として構成されている。この圧縮機は、冷凍サイクルを流れる冷媒を圧縮して高温・高圧のガス冷媒にして吐出する。そのガス冷媒は凝縮器(外部熱交換器)にて凝縮され、さらに膨張装置により断熱膨張されて低温・低圧の霧状の冷媒となる。この低温・低圧の冷媒が蒸発器にて蒸発し、その蒸発潜熱により車室内空気を冷却する。蒸発器で蒸発された冷媒は、再び圧縮機へと戻されて冷凍サイクルを循環する。
また、スリーブ54は、フランジ部76において周縁部(溶接部Wの内側端近傍)から内方に向かってダイヤフラム65から離れる方向のテーパ面79を有し、そのテーパ面79の内側端部はR形状の丸みがもたされている。ダイヤフラム65は、その支点Pよりも内側部分がその変位過程でフランジ部76に接触することがあるものの、このようにフランジ部76をテーパ形状とR形状により形成したため、局所的な応力を発生させることが防止される。また、スリーブ54のテーパ面79とダイヤフラム65との間隙S2は、プレート78とダイヤフラム65との空隙S1よりも小さいものの、スリーブ54の開口端部がダイヤフラム65により封止されているため、空隙S2に異物が侵入することもない。このため、ダイヤフラム65の耐久性を高く維持することができる。
なお、本実施形態では、プレート78の段差部120の起点(R形状の起点)を支点Pの外側に設定したが、支点Pの位置に設定してもよい。ダイヤフラム65における支点Pそのものは変位しないため、その支点Pと段差部120の起点を一致させても異物の噛み込みを防止または抑制できる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態に係る制御弁は、ボディと弁駆動体の構成を除き、第1実施形態と共通する部分を多く有する。このため、第1実施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8は、第2実施形態に係る制御弁の上半部の部分拡大断面図である。図9は、摺動部のシール構造を示す図である。(A)は図8のB部拡大図を示し、(B)は図8のC部拡大図を示す。図10は、制御弁の動作過程を表す図であり、制御弁のブリード機能を動作させたときの状態を示している。なお、図8は、制御弁の最小容量運転状態を示している。
Claims (5)
- 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、
前記吐出室に連通する吐出圧力室と、前記クランク室に連通するクランク圧力室と、前記吐出圧力室と前記クランク圧力室とをつなぐ弁孔と、前記弁孔と同軸状に形成されるガイド孔と、が設けられるボディと、
前記ガイド孔に摺動可能に支持される一方、前記弁孔に接離して弁部を開閉する弁体が設けられる作動ロッドと、
前記弁部の開閉方向のソレノイド力を前記作動ロッドを介して前記弁体に作用させるソレノイドと、
前記作動ロッドと前記ガイド孔との間に形成され、高圧側から低圧側への冷媒の漏洩を規制するシール部材を収容するためのシール収容部と、
を備え、
前記作動ロッドと前記ガイド孔との間において、前記シール収容部よりも高圧側のクリアランスのほうが前記シール収容部よりも低圧側のクリアランスよりも大きくなるように構成されていることを特徴とする可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記吐出室から前記吐出圧力室に冷媒が導入される際に、その冷媒に含まれる異物の侵入を規制するフィルタを備え、
前記シール収容部よりも高圧側のクリアランスが前記フィルタのメッシュの幅よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記ガイド孔が、前記吐出圧力室と前記クランク圧力室とをつなぎ、
前記シール収容部が、前記吐出圧力室から前記クランク圧力室への冷媒の漏洩を規制する前記シール部材を収容し、
前記作動ロッドと前記ガイド孔との間において、前記シール収容部の前記吐出圧力室側の高圧側クリアランスのほうが前記クランク圧力室側の低圧側クリアランスよりも大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 被感知圧力が導入される圧力感知室と、前記ガイド孔として前記吐出圧力室と前記クランク圧力室とをつなぐ第1ガイド孔と、前記吐出圧力室と前記圧力感知室とをつなぐ第2ガイド孔と、前記第1ガイド孔と前記第2ガイド孔との間に形成される前記弁孔と、が設けられる前記ボディと、
一端側が前記第1ガイド孔に摺動可能に支持される一方、他端側が前記第2ガイド孔に摺動可能に支持され、中間部に前記弁体が設けられるとともに、開弁時に前記吐出圧力室と前記クランク圧力室とを前記弁孔を介して連通させるための内部通路が形成された前記作動ロッドと、
吸入室の吸入圧力または前記クランク室のクランク圧力を前記被感知圧力として感知し、その被感知圧力が設定圧力よりも低くなると前記作動ロッドを介して前記弁体に開弁方向の力を作用させる感圧部と、
前記設定圧力に応じた閉弁方向のソレノイド力を前記作動ロッドを介して前記弁体に作用させる前記ソレノイドと、
前記シール収容部として前記作動ロッドと前記第1ガイド孔との間に形成され、前記吐出圧力室から前記クランク圧力室への冷媒の漏洩を規制する第1シール部材を収容する第1シール収容部と、
前記作動ロッドと前記第2ガイド孔との間に形成され、前記吐出圧力室から前記圧力感知室への冷媒の漏洩を規制する第2シール部材を収容する第2シール収容部と、
を備え、
前記作動ロッドと前記第1ガイド孔との間において、前記第1シール収容部の前記吐出圧力室側の高圧側クリアランスのほうが前記クランク圧力室側の低圧側クリアランスよりも大きくなるように構成され、
前記作動ロッドと前記第2ガイド孔との間において、前記第2シール収容部の前記吐出圧力室側の高圧側クリアランスのほうが前記圧力感知室側の低圧側クリアランスよりも大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記ソレノイドが、前記ボディに対して固定されたコアと、前記作動ロッドの他端部を支持しつつ前記弁体に駆動力を伝達するプランジャと、通電により前記プランジャおよび前記コアを含む磁気回路を生成する電磁コイルとを含んで構成され、
前記プランジャが、前記コアに対向する第1プランジャと、前記作動ロッドの他端部を支持する第2プランジャとを、軸線方向に直列に配置して構成され、
前記第1プランジャと前記第2プランジャとの間に前記感圧部として前記被感知圧力を感知する感圧部材と、前記第2プランジャを開弁方向に付勢する付勢部材とが配置され、
前記ソレノイドの通電時には、前記第1プランジャと前記第2プランジャとが前記感圧部材を介して一体となって動作し、前記ソレノイドへの非通電時には、前記第2プランジャが前記付勢部材の付勢力により第1プランジャから離間可能に構成されることを特徴とする請求項4に記載の可変容量圧縮機用制御弁。
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