JP5075425B2

JP5075425B2 - 可変容量圧縮機の容量制御弁

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Publication number: JP5075425B2
Application number: JP2007038702A
Authority: JP
Inventors: 幸彦田口
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Holdings Corp
Priority date: 2007-02-19
Filing date: 2007-02-19
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2027-02-19
Also published as: JP2008202480A; WO2008102599A1; DE112008000443T5

Description

本発明は、可変容量圧縮機の容量制御弁に関するものである。

傾角可変の斜板要素を含む可変容量圧縮機であって、吐出室とクランク室とを連通させる連通路を開閉して吐出容量制御を行う容量制御弁に加えて吐出室とクランク室とを連通させる連通路の途上にリリーフ弁を備え、吐出室圧力が所定値を超えるとリリーフ弁を開放して吐出ガスをクランク室に放出し、ピストンストロークを減少させて吐出室圧力の異常上昇を防止した可変容量圧縮機が特許文献１に開示されている。
傾角可変の斜板要素を含む可変容量圧縮機の吐出室とクランク室とを連通させる連通路を開閉して吐出容量制御を行う可変容量圧縮機の容量制御弁であって、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が低下する制御特性を有する容量制御弁が特許文献２に開示され、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が上昇する制御特性を有する容量制御弁が特許文献３に開示されている。
実公平５−０１７４３３号公報特開昭５８−１５８３８２号公報特開平１１−２９４３２８号公報

特許文献１の可変容量圧縮機では、容量制御弁とは別個独立にリリーフ弁を配設したために、吐出室とクランク室との間の連通路が２本必要になり、コストアップと生産性の低下とを招いている。
容量制御弁の制御特性は、目的に応じて、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が低下する特性、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が上昇する特性、吐出室圧力の変化が制御吸入室圧力に殆ど影響しない特性の何れかに設定される。基本構成を変えずに上記特性の何れにも設定できる容量制御弁を実現できれば、コスト低減、生産性向上を期待できる。特許文献２の容量制御弁と特許文献３の容量制御弁とでは、弁体に作用する吐出室圧力の方向が逆であり、基本構造を変えずに特許文献２の容量制御弁を特許文献３の容量制御弁に変更することはできない。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、リリーフ弁機能を備えた可変容量圧縮機の容量制御弁を提供することを目的とする。また本発明は、基本構成を変えずに、吸入室圧力制御特性を、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が低下する特性、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が上昇する特性、吐出室圧力の変化が制御吸入室圧力に殆ど影響しない特性の何れにも設定できる、可変容量圧縮機の容量制御弁を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明においては、傾角可変の斜板要素を含む可変容量圧縮機の吐出室とクランク室とを連通させる連通路を開閉して吐出容量制御を行う可変容量圧縮機の容量制御弁であって、一端が吐出室に連通し他端が弁室に開口する弁孔と、クランク室に連通する弁室に配設され弁孔を開閉する弁体と、弁室に配設され弁体を閉弁方向へ付勢する第１バネと、バルブハウジングに形成されたガイド孔に挿通され、弁孔に進入した一端部が弁体に当接可能であり、弁孔から遮断された圧力室に他端部が進入した伝達ロッドと、圧力室に配設され伝達ロッドの他端部を第１バネに対向して弁体へ向けて付勢する第２バネと、第１バネの付勢力と第２バネの付勢力とを受けて弁体と伝達ロッドとが一体化した弁体伝達ロッド組立体を付勢して弁体を駆動し弁孔を開閉制御する弁駆動手段とを備え、弁体に印加される吐出室圧力とクランク室圧力との差圧が限界差圧を超えると、弁体と伝達ロッドとが離間し、弁体が弁孔を開放することを特徴とする容量制御弁を提供する。

本発明に係る容量制御弁は、第１バネの付勢力と第２バネの付勢力とを受けて弁体と伝達ロッドとが一体化して弁体伝達ロッド組立体を形成している時は、容量制御弁として機能する。本発明に係る容量制御弁においては、弁体と伝達ロッドとは分離可能なので、本発明に係る容量制御弁は、吐出室圧力が所定値を超えると吐出室とクランク室とを連通させるリリーフ弁としても機能する。
弁体に印加される吐出室圧力とクランク室圧力との差圧が限界差圧を超えた時に、弁体と伝達ロッドとが離間し、弁体が弁孔を開放することにより、吐出室圧力の異常上昇が防止される。

本発明の好ましい態様においては、第１バネの付勢力と第２バネの付勢力との合力は弁体を閉弁する方向に作用し、弁駆動手段の付勢力は弁体を開弁する方向へ作用する。
弁体を閉弁する方向に第１バネの付勢力と第２バネの付勢力との合力を作用させることにより、弁体に印加される吐出室圧力とクランク室圧力との差圧が限界差圧を超えた時に、伝達ロッドを弁体から分離して、容量制御弁を弁体と第１バネとにより構成されるリリーフ弁として機能させることができる。弁体を開弁する方向に弁駆動手段の付勢力を作用させることにより、弁体と伝達ロッドが一体化した時に、容量制御弁を本来の容量制御弁として機能させることができる。

本発明の好ましい態様においては、容量制御弁は、第１バネの付勢力を調整して限界差圧を調整する調整部材を備える。
第１バネの付勢力を調整する調整部材を配設することにより、容量制御弁がリリーフ弁として作動する際の開弁差圧である限界差圧を精度良く微調整することができる。

本発明の好ましい態様においては、第２バネは、伝達ロッドの他端部に係合するバネガイドを介して伝達ロッドを付勢する。
バネガイドを配設することにより、第２バネの付勢力を伝達ロッドに安定して印加することができる。

本発明の好ましい態様においては、圧力室は吸入室に連通し、弁駆動手段は吸入室圧力を感知して変位する感圧部材を有する感圧アクチュエータである。
弁駆動手段が吸入室圧力を感知して変位する感圧部材を有する感圧アクチュエータである場合、弁孔の断面積と伝達ロッドの断面積との大小関係を変更することにより、基本構成を変えずに、吸入室圧力制御特性を、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が低下する特性、吐出室圧力が上昇すると制御吸入室圧力が上昇する特性、吐出室圧力の変化が制御吸入室圧力に殆ど影響しない特性の何れにも設定できる。

本発明の好ましい態様においては、容量制御弁は、感圧部材に電磁力を作用させる電磁アクチュエータを備える。
感圧機構の動作点を変化させる電磁アクチュエータを有することにより、制御電流に対して一義的に制御吸入室圧力を決定することが可能になる。

本発明の好ましい態様においては、電磁アクチュエータは、可動コアと、第１バネと第２バネの付勢力の合力よりも大きな力で可動コアを伝達ロッドへ向けて付勢する第３バネを備え、電磁アクチュエータを消磁した時に、第３バネの付勢力を受けた弁体が弁孔を強制開放する。
上記構成の容量制御弁は、可変容量圧縮機の作動不要時に、迅速に可変容量圧縮機の吐出容量を最小値まで低減させることが可能なので、クラッチレス可変容量圧縮機に好適である。

本発明においては、上記何れかの容量制御弁を備える可変容量圧縮機を提供する。
上記何れかの容量制御弁を備える可変容量圧縮機においては、容量制御弁の基本構造を変更することなく吸入室圧力制御特性を容易に変更でき、かつ簡便な構成で吐出室圧力の異常上昇を防止できる。

本発明の第１実施例を説明する。
図１に示すように、可変容量斜板式圧縮機１００は、複数のシリンダボア１０１ａを備えたシリンダブロック１０１と、シリンダブロック１０１の一端に設けられたフロントハウジング１０２と、バルブプレート１０３を介してシリンダブロック１０１の他端に設けられたリアハウジング１０４とを備えている。
シリンダブロック１０１とフロントハウジング１０２とによって画成されるクランク室１０５内を横断して、駆動軸１０６が配設されている。駆動軸１０６は斜板１０７に挿通されている。斜板１０７は、駆動軸１０６に固定されたロータ１０８と連結部１０９を介して結合し、駆動軸１０６により傾角可変に支持されている。ロータ１０８と斜板１０７との間に、斜板１０７を最小傾角へ向けて付勢するコイルバネ１１０が配設されている。斜板１０７を挟んでコイルバネ１１０の反対側に、最小傾角状態にある斜板１０７を傾角増大方向へ付勢するコイルバネ１１１が配設されている。

駆動軸１０６の一端はフロントハウジング１０２のボス部１０２ａを貫通してハウジング外まで延在しており、図示しない電磁クラッチを介して図示しない車両エンジンに連結している。駆動軸１０６とボス部１０２ａとの間に軸封装置１１２が配設されている。
駆動軸１０６は、ベアリング１１３、１１４、１１５、１１６によりラジアル方向及びスラスト方向に支持されている。

シリンダボア１０１ａ内に、ピストン１１７が配設され、ピストン１１７の一端部の窪み１１７ａ内に収容された一対のシュー１１８が斜板１０７の外周部を相対摺動可能に挟持している。駆動軸１０６の回転は、斜板１０７とシュー１１８とを介してピストン１１７の往復動に変換される。

リアハウジング１０４には、吸入室１１９と吐出室１２０とが形成されている。
吸入室１１９は、バルブプレート１０３に形成された連通孔１０３ａと図示しない吸入弁とを介してシリンダボア１０１ａに連通し、吐出室１２０は図示しない吐出弁とバルブプレート１０３に形成された連通孔１０３ｂとを介してシリンダボア１０１ａに連通している。吸入室１１９は吸入ポート１０４ａを介して図示しない車両空調装置の蒸発器に接続している。吐出室１２０は吐出ポート１０４ｂを介して図示しない車両空調装置の凝縮器に接続している。
フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、リアハウジング１０４は、協働して、駆動軸１０６、ロータ１０８、連結部１０９、斜板１０７、シュー１１８、ピストン１１７、シリンダボア１０１ａ、吸入弁、吐出弁等で形成される圧縮機構を収容するハウジングを形成している。

フロントハウジング１０２、シリンダブロック１０１、バルブプレート１０３、リアハウジング１０４は図示しないガスケットを介して隣接し、複数の通しボルトを用いて一体に組付けられている。

リアハウジング１０４に容量制御弁２００が取り付けられている。容量制御弁２００は、吐出室１２０とクランク室１０５との間の連通路１２１の開度を調整し、クランク室１０５への吐出冷媒ガスの導入量を制御する。クランク室１０５内の冷媒ガスは、ベアリング１１５、１１６と駆動軸１０６との間の隙間と、シリンダブロック１０１に形成された空間１２２と、バルブプレート１０３に形成されたオリフィス孔１０３ｃとで形成される抽気通路を介して吸入室１１９へ流入する。
容量制御弁２００により、クランク室１０５の内圧を可変制御して、可変容量斜板式圧縮機１００の吐出容量を可変制御し、吸入室圧力を最適制御することができる。

容量制御弁２００の構成を詳述する。
図２に示すように、容量制御弁２００は、弁機構２１０と感圧アクチュエータ２２０とを有している。
弁機構２１０は、バルブハウジング２１１と、バルブハウジング２１１に形成された連通孔２１１ａを介して一端が吐出室１２０に連通し、クランク室１０５に連通する弁室２１１ｂに他端が開口する弁孔２１１ｃと、弁室２１１ｂに配設されて弁孔２１１ｃを開閉する弁体２１２と、弁室２１１ｂに配設されて弁体２１２を閉弁方向に付勢する第１バネ２１３と、弁室２１１ｂの周壁に螺合して第１バネ２１３の付勢力を調整する調整部材２１４と、バルブハウジング２１１に形成されたガイド孔２１１ｄに挿通され、弁孔２１１ｃに一端部が進入して弁体２１２に当接可能であり、弁孔２１１ｃから遮断されると共にバルブハウジング２１１に形成された連通孔２１１ｅと連通路１２３とを介して吸入室１１９に連通した圧力室２１６に他端部が進入した伝達ロッド２１５と、圧力室２１６に配設され、伝達ロッド２１５の他端部に係合したバネガイド２１７に一端が当接し、第１バネ２１３に対向して、バネガイド２１７を介して伝達ロッド２１５を弁体２１２へ向けて付勢する第２バネ２１８とを有している。
弁体２１２、伝達ロッド２１５、バネガイド２１７は、第１バネ２１３と第２バネ２１８の対向する付勢力を受けて、弁体２１２に伝達ロッド２１５の一端部が当接し、伝達ロッド２１５の他端部に形成された段部にバネガイド２１７が当接した状態で、一体に組付けられ、弁体伝達ロッド組立体を形成している。
調整部材２１４の螺合量を調整することにより、第１バネ２１３の付勢力は、弁体２１２に加わる吐出室圧力とクランク室圧力との差圧が限界差圧を超えた時に、弁体２１２が弁孔２１１ｃを開放する値に設定されている。限界差圧は、圧縮機１００の正常な作動を保証するように設定されている。Ｒ１３４ａ冷媒を使用する場合は、限界差圧は、２．５〜３．５ＭＰａに設定されるのが好ましい。
第２バネ２１８の付勢力は第１バネ２１３の付勢力よりも小さな値に設定されている。従って、弁体２１２、伝達ロッド２１５、バネガイド２１７が一体化した弁体伝達ロッド組立体に外力が作用しない時には、弁体２１２は弁孔２１１ｃを閉鎖する。
弁体２１２は弁孔２１１ｃ開口端部のエッジ部に接触するので、弁体２１２の有効受圧面積は弁孔２１１ｃの断面積と同一である。伝達ロッド２１５の断面積は弁孔２１１ｃの断面積よりも大きな値に設定されているので、弁機構２１０に作用する吐出室圧力は弁体を閉じる方向に作用する。

感圧アクチュエータ２２０は、圧力室２１６に配設され、吸入室圧力を受圧して感圧手段として機能するダイアフラム２２１と、ダイアフラム２２１に隣接して配設されダイアフラム２２１を支持する感圧ガイド２２２と、一端が感圧ガイド２２２に当接して感圧ガイド２２２をダイアフラム２２１へ向けて付勢する感圧バネ２２３と、感圧バネ２２３の他端を支持するバネガイド２２４と、有底筒部２２５ａに感圧ガイド２２２、感圧バネ２２３、バネガイド２２４を収容し、開放端にフランジ部２２５ｂが形成されたスリーブ２２５と、スリーブ２２５のフランジ部２２５ｂと協働してダイアフラム２２１の周縁部を挟持する環状プレート２２６とを有している。
フランジ部２２５ｂ、ダイアフラム２２１、環状プレート２２６は、真空中で接合面を外周側から全周溶接されて密閉接合されており、スリーブ２２５とダイアフラム２２１とにより画成された空間は真空に保持されている。
ダイアフラム２２１、スリーブ２２５、環状プレート２２６はステンレス系材料で形成されている。
感圧アクチュエータ２２０は、バルブハウジング２１１の一端に固定されており、両者の接合面はシール部材２３０により外部環境に対してシールされている。

感圧アクチュエータ２２０と弁機構２１０とが接離可能に組付けられて、容量制御弁２００が構成されている。
弁機構２１０の第２バネ２１８の他端は、感圧アクチュエータの環状プレート２２６が支持している。

容量制御弁２００の吸入室圧力制御式は図３の式（１）で表される。式（１）から分かるように、容量制御弁２００の吸入室圧力制御特性は、吐出室圧力が上昇すると吸入室圧力が低下する制御特性である。
可変容量斜板式圧縮機１００が作動していない状態では、冷媒圧力はバランスしており、例えば外気温度が高ければ、吸入室圧力は式（１）よりも著しく高くなっている。この場合、ダイアフラム２２１は吸入室圧力を受けてバネガイド２２４側へ変位し、感圧ガイド２２２がスリーブ２２５に形成された位置決め部２２５ｃに当接して、ダイアフラム２２１の変位が規制されている。この状態ではダイアフラム２２１は伝達ロッド２１５の他端部から離間し、弁体２１２は弁孔２１１ｃを閉じている。
上述の状態から可変容量斜板式圧縮機１００が起動すると、吐出ガスがクランク室１０５に導入されないので、クランク室１０５内の冷媒ガスは抽気通路を介して吸入室１１９に流出し、クランク室圧力が吸入室圧力と同等になる。この結果、斜板１０７の傾角が増加してピストンストロークが最大に維持される。
可変容量斜板式圧縮機１００の作動により吸入室圧力が徐々に低下すると、ダイアフラム２２１が伝達ロッド２１５側に変位し、図２（ａ）に示すように伝達ロッド２１５に当接して感圧アクチュエータ２２０の付勢力が伝達ロッド２１５の他端に作用する。
吸入室圧力が式（１）の特性値に達すると、感圧アクチュエータ２２０が伝達ロッド２１５と弁体２１２とを調整部材２１４側へ押して、図２（ｂ）に示すように弁孔２１１ｃを開放する。吐出ガスがクランク室１０５に導入される。クランク室１０５から吸入室１１９への冷媒流出量は抽気通路のオリフィス孔１０３ｃにより制限されるので、クランク室圧力が上昇し、斜板１０７の傾角が減少してピストンストロークが減少する。ピストンストロークの減少により吸入室圧力が上昇しようとするが、吸入室圧力が上昇すると、ダイアフラム２２１がバネガイド２２４側へ変位して伝達ロッド１０５に対する付勢力が減少するので、弁体２１２が閉弁方向へ移動し、クランク室１０５に導入される吐出ガス量が減少してクランク室圧力が低下し、ピストンストロークの減少が止まって、弁体２１２の開度が所定開度に維持される。何らかの原因で吸入室圧力が低下すると、再び感圧アクチュエータ２２０が伝達ロッド２１５と弁体２１２とを調整部材２１４側へ押して弁体２１２の開度を増加させるので、クランク室１０５に導入される吐出ガス量が増加してクランク室圧力が上昇し、斜板１０７の傾角が減少してピストンストロークが減少し、吸入室圧力が上昇する。
容量制御弁の上述の動作により、吸入室圧力が式（１）の吸入室圧力制御特性を維持するようにピストンストローク、ひいては吐出容量が制御される。
式（１）から分かるように、Ｓｖ＞Ｓｒとすれば、吐出室圧力が上昇すると吸入室圧力が上昇する吸入室圧力制御特性が得られ、Ｓｖ＝Ｓｒとすれば、吐出室圧力に影響されない吸入室圧力制御特性が得られる。従って、容量制御弁２００においては、伝達ロッド断面積又は弁体の有効受圧面積（弁孔断面積）を調整するだけで、基本的な弁構造を変えることなく複数の相反する吸入室圧力制御特性を実現することができる。

可変容量斜板式圧縮機１００が最大吐出容量で作動し、何らかの原因で吐出室圧力が異常に高くなった場合（例えば、吸入室圧力も高くダイアフラム２２１が伝達ロッド１０５から離間している場合）、第１バネ２１３と第２バネ２１８の付勢力の大小関係と、伝達ロッド２１５の断面積と弁孔２１１ｃの断面積の大小関係とから、先ず伝達ロッド２１５が弁体２１２から離間する。この結果、容量制御弁２００は、弁体２１２に加わる吐出室圧力とクランク室圧力との差圧による付勢力とバネ２１３の付勢力との関係に応じて弁孔２１１ｃを開閉するリリーフ弁として作動することになる。弁体２１２に加わる吐出室圧力とクランク室圧力との差圧が限界差圧を超えると、図２（ｃ）に示すように弁体２１２が弁孔２１１ｃを開放し、吐出ガスがクランク室１０５に導入されて、クランク室圧力が上昇し、ピストンストロークが減少して吐出室圧力の上昇が防止される。この結果、吐出室圧力の異常上昇が防止される。

第１実施例の感圧アクチュエータ２２０を以下に説明する感圧電磁アクチュエータ３２０に置換しても良い。
図４に示すように、感圧電磁アクチュエータ３２０は、スリーブ３２１と環状プレート３２２とダイアフラム３２３とを備えている。前記３つの部材が真空中で接合面を外周側から全周溶接されて密閉接合され、内部に真空の空間が形成されている。当該空間内に、可動コア３２４と、所定隙間を隔てて可動コア３２４に対向配置された固定コア３２５と、固定コア３２５に挿通されたソレノイドロッド３２６に一端が係合して可動コア３２４をダイアフラム３２３側に付勢する感圧バネ３２７と、感圧バネ３２７の他端を支持するバネガイド３２８とが配設されている。感圧電磁アクチュエータ３２０は更に、スリーブ３２１を取り巻くモールドコイル３２９を備えている。モールドコイル３２９はソレノイドケース３３０に収容されている。固定コア３２５、可動コア３２４、ソレノイドケース３３０、プレート３３１で磁気回路が構成されている。モールドコイル３２９に通電することにより、ダイアフラム３２３に当接している可動コア３２４に吸引力が作用する。従って、モールドコイル３２８の通電量を調整することにより、可動コア３２４がダイアフラム３２３に印加する付勢力を調整して、制御吸入圧力を可変制御することができる。

第１実施例の感圧アクチュエータ２２０を以下に説明する感圧電磁アクチュエータ４２０に置換しても良い。係る構成の容量制御弁は駆動軸が電磁クラッチを介することなく直接車両エンジンに接続されたクラッチレス可変容量圧縮機に使用される。
図５に示すように、感圧電磁アクチュエータ４２０は、スリーブ４２１と環状プレート４２２とダイアフラム４２３とを備えている。前記３つの部材が真空中で接合面を外周側から全周溶接されて密閉接合され、内部に真空の空間が形成されている。当該空間内に、第１可動コア４２４と、所定隙間を隔てて第１可動コア４２４に対向配置された固定コア４２５と、固定コア４２５に挿通されたソレノイドロッド４２６に一端が係合して第１可動コア４２４をダイアフラム４２３側に付勢する感圧バネ４２７と、感圧バネ４２７の他端を支持するバネガイド４２８とが配設されている。感圧電磁アクチュエータ４２０は更に、スリーブ４２１を取り巻くモールドコイル４２９を備えている。モールドコイル４２９はソレノイドケース４３０に収容されている。ダイアフラム４２３を挟んで第１可動コア４２４に対向する第２可動コア４３１が配設されている。第１可動コア４２４、第２可動コア４３１、ソレノイドケース４３０、プレート４３２、固定コア４２５で磁気回路が構成されている。
第２可動コア４３１は第３バネ４３３の付勢力により伝達ロッド２１５の他端に当接している。
尚第１実施例の感圧アクチュエータ２２０を感圧電磁アクチュエータ４２０に置換する場合には、弁機構２１０の第２バネ２１８の他端は、バルブハウジング２１１に係合した止め輪２１９により支持する。
第３バネ４３３の付勢力は、第１バネ２１３の付勢力と第２バネ２１８の付勢力との合力よりも大きな値に設定されている。従って、モールドコイル４２９が通電されていない時は、第３バネ４３３の付勢力により、第２可動コア４３１、伝達ロッド２１５、バネガイド２１７、弁体２１２が一体化した組立体は、図５（ｂ）に示すように弁孔２１１ｃを強制開放している。従って、この状態では、クラッチレス圧縮機は最小容量を維持し、エアコンは非作動状態となる。
モールドコイル４２９が通電され、エアコンが作動状態になると、図５（ａ）に示すように第２可動コア４３１がダイアフラム４２３を間に挟んで第１可動コア４２４に吸引連結される。従って、モールドコイル４２９の通電量を調整することにより、第２可動コア４３１と第１可動コア４２４とがダイアフラム４２３に印加する付勢力を調整して、制御吸入圧力を可変制御することができる。

容量制御弁２００の第１バネ２１３と第２バネ２１８の付勢力を強力にすれば、容量制御弁２００はリリーフ弁機能有さない容量制御弁となる。
ダイアフラム２２１、３２３、４２３に代えてベローズを配設しても良い。
感圧アクチュエータ２２０、３２０、４２０にクランク室圧力を作用させて、クランク室圧力を制御する容量制御弁としても良い。
本発明は、感圧部材を持たない２位置制御の電磁弁にも適用可能である。この場合、容量制御弁は、可変容量圧縮機の吐出容量を最大吐出容量と最小吐出容量の何れかに制御すると共に、リリーフ弁としても機能する。電磁弁を所定周波数でデューティ制御して任意の吐出容量に制御しても良い。
弁体２１２の形状は球体に限定されない。弁体２１２に凹部を形成し、当該凹部に伝達ロッド２１５の一端部を受け入れる構成にしても良い。
第２バネ２１８の付勢力を調整する調整部材を配設しても良い。
感圧アクチュエータ２２０、３２０、４２０の内部を大気圧としても良い。
バネガイド２１７を伝達ロッドに固定しても良い。
抽気通路のオリフィス孔１０３ｃを流量可変の絞りとしても良く、或いは開度調整可能な弁としても良い。
本発明は、揺動板式可変容量圧縮機やモータ駆動の可変容量圧縮機にも適用可能である。
本発明は、現状のＲ１３４ａ冷媒を使用する可変容量圧縮機のみならずＣＯ２等の新冷媒を使用する可変容量圧縮機にも適用可能である。

本発明の実施例に係る容量制御弁を備える可変容量斜板式圧縮機の断面図である。本発明の第１実施例に係る容量制御弁の断面図である。（ａ）は閉弁状態（最大吐出容量状態）を示し、（ｂ）は開弁状態（吐出容量制御状態）を示し、（ｃ）はリリーフ弁としての作動状態を示す。本発明の第１実施例に係る容量制御弁の制御特性式を示す図である。本発明の第２実施例に係る容量制御弁を示す断面図である。本発明の第３実施例に係る容量制御弁の断面図である。（ａ）は閉弁状態（最大吐出容量状態）を示し、（ｂ）は強制開放状態（最小吐出容量状態）を示す。

符号の説明

１００可変容量斜板式圧縮機
１１９吸入室
１２０吐出室
２００容量制御弁
２１０弁機構
２２０感圧アクチュエータ
３２０、４２０感圧電磁アクチュエータ

Claims

傾角可変の斜板要素を含む可変容量圧縮機の吐出室とクランク室とを連通させる連通路を開閉して吐出容量制御を行う可変容量圧縮機の容量制御弁であって、一端が吐出室に連通し他端が弁室に開口する弁孔と、クランク室に連通する弁室に配設され弁孔を開閉する弁体と、弁室に配設され弁体を閉弁方向へ付勢する第１バネと、バルブハウジングに形成されたガイド孔に挿通され、弁孔に進入した一端部が弁体に当接可能であり、弁孔から遮断された圧力室に他端部が進入した伝達ロッドと、圧力室に配設され伝達ロッドの他端部を第１バネに対向して弁体へ向けて付勢する第２バネと、第１バネの付勢力と第２バネの付勢力とを受けて弁体と伝達ロッドとが一体化した弁体伝達ロッド組立体を付勢して弁体を駆動し弁孔を開閉制御する弁駆動手段とを備え、弁体に印加される吐出室圧力とクランク室圧力との差圧が限界差圧を超えると、弁体と伝達ロッドとが離間し、弁体が弁孔を開放することを特徴とする容量制御弁。
第１バネの付勢力と第２バネの付勢力との合力は弁体を閉弁する方向に作用し、弁駆動手段の付勢力は弁体を開弁する方向へ作用することを特徴とする請求項１に記載の容量制御弁。
第１バネの付勢力を調整して限界差圧を調整する調整部材を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の容量制御弁。
第２バネは、伝達ロッドの他端部に係合するバネガイドを介して伝達ロッドを付勢することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の容量制御弁。
圧力室は吸入室に連通し、弁駆動手段は吸入室圧力を感知して変位する感圧部材を有する感圧アクチュエータであることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の容量制御弁。
感圧部材に電磁力を作用させる電磁アクチュエータを備えることを特徴とする請求項５に記載の容量制御弁。
電磁アクチュエータは、可動コアと、第１バネと第２バネの付勢力の合力よりも大きな力で可動コアを伝達ロッドへ向けて付勢する第３バネを備え、電磁アクチュエータを消磁した時に、第３バネの付勢力を受けた弁体が弁孔を強制開放することを特徴とする請求項６に記載の容量制御弁。
請求項１乃至７の何れか１項に記載の容量制御弁を備えることを特徴とする可変容量圧縮機。