JP6085789B2 - 可変容量圧縮機用制御弁 - Google Patents
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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。
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)の吐出容量を制御する電磁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。圧縮機は、自動車のエンジンによって回転駆動される回転軸を有し、その回転軸に取り付けられた揺動板に圧縮用のピストンが連結されている。その揺動板の角度を変化させてピストンのストロークを変えることにより、冷媒の吐出量が調整される。制御弁1は、その圧縮機の吐出室からクランク室へ導入する冷媒流量を制御することで揺動板の角度、ひいてはその圧縮機の吐出容量を変化させる。
ボディ5の軸線方向中間部には、主弁孔18と第1ガイド孔26とが同軸状に設けられている。ボディ5の内径は、主弁孔18の上方にてやや拡径されるとともに、作動室28の位置で拡径されている。ボディ5の下部は第2ガイド孔74を形成する。
図3および図4は、制御弁の動作を表す図であり、図2に対応する。既に説明した図2は、制御弁の最小容量運転状態を示している。図3は、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。図4は、比較的安定した制御状態を示している。以下においては、図1に基づき、適宜図2〜図4を参照しつつ説明する。
図5および図6は、変形例に係る制御弁の上半部に対応する部分拡大断面図である。各変形例の制御弁は、副弁体の構成が上記実施形態と若干異なる。このため、以下では上記実施形態との相異点を中心に説明する。なお、各図において上記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している。
図7は、第2実施形態に係る制御弁の構成を示す断面図である。図8は、図7の上半部に対応する部分拡大断面図である。本実施形態の制御弁は、主に感圧部および副弁体の支持構成が第1実施形態と異なる。このため、以下では第1実施形態との相異点を中心に説明する。なお、同図において第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している。
Claims (9)
- 吸入室に導入される冷媒を圧縮して吐出室から吐出する可変容量圧縮機の吐出容量を、前記吐出室からクランク室に導入する冷媒、および前記クランク室から前記吸入室へ導出する冷媒の少なくとも一方の流量又は圧力を調整することにより変化させる可変容量圧縮機用制御弁において、
前記吐出室と前記クランク室とを連通させる主通路と、前記クランク室と前記吸入室とを連通させる副通路とが形成されたボディと、
前記主通路に設けられた主弁座と、
前記主弁座に着脱して主弁を開閉する主弁体と、
前記副通路に設けられた副弁座と、
前記副弁座に着脱して副弁を開閉する副弁体と、
所定の被感知圧力を感知し、その被感知圧力の大きさに応じた前記主弁の開弁方向の駆動力を発生する感圧部と、
供給される電流量に応じた前記主弁の閉弁方向の駆動力を発生するソレノイドと、
前記感圧部と前記ソレノイドとの間に配置され、前記ソレノイドの駆動力を前記主弁体および前記副弁体に伝達するための作動ロッドと、
を備え、
前記ボディの一端側から前記主弁、前記感圧部、前記副弁、前記ソレノイドの順に配列され、
前記ソレノイドの駆動力を用いて前記副弁を強制的に開弁させるための強制開弁機構をさらに備え、
前記副弁体が前記感圧部と前記作動ロッドとの間に設けられ、
前記強制開弁機構は、前記作動ロッドを作動させることにより前記副弁体を開弁方向に押圧する機構であることを特徴とする可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記吸入室の吸入圧力を感知する制御弁として構成され、
前記クランク室に連通する容量室、前記吐出室に連通する弁室、前記吸入圧力が導入される作動室が形成された前記ボディと、
前記ボディに摺動可能に支持され、一端側に前記主弁体が形成され、他端側に前記副弁座が形成された弁駆動体と、
前記弁駆動体を前記主弁の閉弁方向に付勢する付勢部材と、
を備え、
前記弁駆動体に前記容量室と前記作動室とを連通させる内部通路が設けられ、
前記感圧部が前記弁駆動体の内部通路に設けら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。 - 前記強制開弁機構は、前記主弁の閉弁後に前記作動ロッドをさらに作動させることにより前記副弁体を開弁方向に押圧する機構であ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。
- 前記クランク室に連通する容量室、前記吐出室に連通する弁室、前記吸入室の吸入圧力が導入される作動室が形成された前記ボディを備え、
前記感圧部は、前記容量室のクランク圧力が満たされる空間に配置され、前記吸入圧力を受けて前記主弁体を閉弁方向に付勢するようにその有効受圧面積が設定されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記ボディに摺動可能に支持され、一端側に前記主弁体が形成され、他端側に前記副弁座が形成された弁駆動体を備え、
前記作動ロッドは、前記副弁の開弁後に前記弁駆動体に係合し、その弁駆動体を前記主弁の閉弁方向に押圧可能な係合部を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記ボディに摺動可能に支持され、一端側に前記主弁体が形成され、他端側に前記副弁座が形成された弁駆動体を備え、
前記弁駆動体は、前記ソレノイドがオフにされることによる前記主弁の全開時に、前記クランク室と前記吸入室との連通を遮断する遮断弁部を備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記副弁体には、前記副弁の上流側と下流側とを連通させるための連通路が形成され、
前記作動ロッドは、前記ソレノイドがオンにされた状態において前記連通路を遮断し、前記ソレノイドがオフにされた状態において前記連通路を開放する開閉弁部を備えることを特徴とする請求項6に記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記弁駆動体に前記クランク室と前記吸入室とを連通させる内部通路が設けられ、
前記副弁体に前記クランク室と前記内部通路とを連通させるための抽気通路が形成されていることを特徴とする請求項6に記載の可変容量圧縮機用制御弁。 - 前記クランク室に連通する容量室、前記吐出室に連通する弁室、前記吸入室の吸入圧力が導入される作動室が形成され、前記弁室と前記容量室との間に前記主弁座が設けられ、前記弁室と前記作動室との間にガイド孔が設けられた前記ボディと、
前記ガイド孔に摺動可能に支持され、前記容量室と前記作動室とを連通させる内部通路が形成され、一端側に前記主弁体が形成され、他端側に前記副弁座が形成された弁駆動体と、
を備え、
前記弁駆動体の前記主弁におけるシール部径と、前記弁駆動体の前記ガイド孔との摺動部におけるシール部径と、前記感圧部の有効受圧径と、前記副弁体の前記副弁におけるシール部径とを等しく設定したことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の可変容量圧縮機用制御弁。
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