JP5760204B2 - 制御弁 - Google Patents
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Description
図1は、実施形態に係る車両用冷暖房装置のシステム構成を表す図である。本実施形態は、本発明の車両用冷暖房装置を電気自動車の冷暖房装置として具体化したものである。
なお、このように室外熱交換器5や蒸発器7の入口側の温度を検出するのは、それぞれの出口側に過熱度(スーパーヒート)が発生している場合、出口側の温度を検出してもその温度は蒸発圧力に対応しないためである。なお、出口側の温度と入口側の温度との温度差に基づき、過熱度がどの程度発生しているかを判定することができるため、その温度差に応じて第1弁41や第2弁42の開度を調整することで、適正な蒸発状態を実現することが可能となる。
図3〜図5は、実施形態に係る制御弁の構成および動作を表す断面図である。図3に示すように、第3制御弁9は、ステッピングモータ駆動式の電動弁として構成され、弁本体301とモータユニット102とを組み付けて構成されている。弁本体301は、有底筒状のボディ304に小口径の第1弁51と小口径の第2弁52とを同軸状に収容して構成され、一方の弁の閉弁状態を維持しつつ他方の弁の開度を設定開度に調整する比例弁として構成されている。
Claims (6)
- 第1冷媒通路および第2冷媒通路が内部に形成され、前記第1冷媒通路の冷媒の流れを調整するために開度が制御される第1弁と、前記第2冷媒通路の冷媒の流れを調整するために開度が制御される第2弁とを収容する共用のボディと、
前記第1弁と前記第2弁の開度を電気的に調整するための共用のアクチュエータと、
前記アクチュエータによる前記第1弁および前記第2弁の一方の開度の制御状態において他方を閉弁状態に維持可能な作動切替機構と、
前記第1冷媒通路と前記第2冷媒通路とが接続される前記ボディの中間部において軸線方向に対向配置された第1弁孔および第2弁孔と、
前記第1弁孔および前記第2弁孔の軸線と平行に設けられた挿通孔と、
前記挿通孔を摺動可能に貫通する伝達ロッドと、
前記第1弁を開閉する第1弁体を閉弁方向に付勢する第1付勢部材と、
前記第2弁を開閉する第2弁体を閉弁方向に付勢する第2付勢部材と、
を備え、
前記作動切替機構は、
前記第1弁を開閉する第1弁体と、前記第2弁を開閉する第2弁体と、前記アクチュエータにより軸線方向に駆動される弁作動体とを同一軸線上に配置して構成され、
前記第1弁の開度を制御する際には、前記弁作動体と前記第1弁体とを一体変位可能に作動連結するとともに、前記弁作動体と前記第2弁体との作動連結を解除して相対変位可能とし、
前記第2弁の開度を制御する際には、前記弁作動体と前記第2弁体とを一体変位可能に作動連結するとともに、前記弁作動体と前記第1弁体との作動連結を解除して相対変位可能とし、
前記第1弁体と前記第2弁体とが前記第1弁孔および前記第2弁孔を挟むように軸線方向に対向配置され、前記第1弁体が前記第1弁孔に接離して前記第1弁の開度を調整する一方、前記第2弁体が前記第2弁孔に接離して前記第2弁の開度を調整し、
前記第1弁体が前記伝達ロッドを介さずに前記弁作動体に作動連結可能に設けられる一方、前記第2弁体が前記伝達ロッドを介して前記弁作動体に作動連結可能に構成され、
前記第1弁の開度を制御する際には、前記第1付勢部材の付勢力により前記第1弁体が前記弁作動体に作動連結されるとともに、前記第2付勢部材の付勢力により前記伝達ロッドと前記弁作動体との作動連結が解除され、
前記第2弁の開度を制御する際には、前記第1弁体が前記第1弁孔を閉じるときの反力により前記第1弁体と前記弁作動体との作動連結が解除される一方、前記弁作動体が前記伝達ロッドを介して前記第2弁体に作動連結されることを特徴とする制御弁。 - 前記ボディの中間部に設けられて前記第1冷媒通路と前記第2冷媒通路とを区画し、その軸線方向一端側に前記第1冷媒通路の一部として前記第1弁孔が形成される一方、軸線方向他端側に前記第2冷媒通路の一部として前記第2弁孔が形成された区画部を備え、
前記第1弁体が前記区画部の一端側から前記第1弁孔に接離して前記第1弁の開度を調整する一方、前記第2弁体が前記区画部の他端側から前記第2弁孔に接離して前記第2弁の開度を調整するように配置されていることを特徴とする請求項1に記載の制御弁。 - 前記区画部の他端部と前記ボディとの間に背圧室が形成され、
前記区画部に前記挿通孔が設けられ、その挿通孔の一端が前記第1弁の上流側の圧力室に連通する一方、他端側が前記背圧室に連通し、
前記第1弁体が前記区画部の一端側に摺動可能に支持される一方、前記第2弁体が前記区画部の他端側に摺動可能に支持され、
前記第2弁体の前記第2弁孔とは反対側端部が前記背圧室に配置されて前記伝達ロッドに連結されていることを特徴とする請求項2に記載の制御弁。 - 前記第2弁体の摺動部に、前記背圧室から前記第2弁孔への冷媒の漏洩を規制するシール部材が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の制御弁。
- 前記アクチュエータとして、回転駆動されるロータを含むステッピングモータと、
前記ロータとともに回転し、その軸線周りの回転運動を前記弁作動体の軸線方向の並進運動に変換する作動変換機構と、
を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の制御弁。 - 前記ボディに固定され、前記ロータの軸線方向に延びるシャフトと、
前記シャフトの外周面に軸線方向にそって延設された螺旋状のガイド部と、
前記ガイド部にそって係合する係合部と前記ロータに支持される動力伝達部とを有し、前記ロータの回転とともに前記シャフトの軸線方向に変位し、前記動力伝達部が前記シャフトの一端側および他端側のそれぞれで係止されることにより前記ロータの回転を規制する回転ストッパと、
を備え、
前記弁作動体は、前記ロータに係合して軸線方向に並進可能に支持され、
前記ロータがその一端側と他端側に軸受部を有する中空形状をなし、
前記シャフトが前記ロータの内部空間に延設されることにより、前記回転ストッパがその内部空間において変位するように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の制御弁。
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