JP6140315B2 - Control valve for variable displacement compressor - Google Patents

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JP6140315B2 JP2016015452A JP2016015452A JP6140315B2 JP 6140315 B2 JP6140315 B2 JP 6140315B2 JP 2016015452 A JP2016015452 A JP 2016015452A JP 2016015452 A JP2016015452 A JP 2016015452A JP 6140315 B2 JP6140315 B2 JP 6140315B2
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本発明は、カーエアコン等に使用される可変容量型圧縮機用制御弁に係り、特に、圧縮機の運転効率を低下させることなく、圧縮機起動時において吐出容量を迅速に大きくすることのできる可変容量型圧縮機用制御弁に関する。   The present invention relates to a control valve for a variable displacement compressor used in a car air conditioner and the like, and in particular, can quickly increase the discharge capacity when the compressor is started without reducing the operation efficiency of the compressor. The present invention relates to a control valve for a variable displacement compressor.

従来より、カーエアコン用圧縮機として、図10に簡略図示されている如くの斜板式可変容量型圧縮機が使用されている。この斜板式可変容量型圧縮機100は、車載エンジンに回転駆動される回転軸101、この回転軸101に取り付けられた斜板102、この斜板102が配在されたクランク室104、前記斜板102により往復運動せしめられるピストン105、このピストン105により圧縮された冷媒を吐出するための吐出室106、冷媒を吸入するための吸入室107、クランク室104の圧力Pcを吸入室107へ逃がすための機内逃がし通路(固定オリフィス)108等を有している。   2. Description of the Related Art Conventionally, a swash plate type variable displacement compressor as schematically shown in FIG. 10 has been used as a compressor for a car air conditioner. The swash plate type variable displacement compressor 100 includes a rotary shaft 101 that is driven to rotate by an in-vehicle engine, a swash plate 102 attached to the rotary shaft 101, a crank chamber 104 in which the swash plate 102 is disposed, and the swash plate. The piston 105 reciprocated by the piston 102, the discharge chamber 106 for discharging the refrigerant compressed by the piston 105, the suction chamber 107 for sucking the refrigerant, and the pressure Pc of the crank chamber 104 for releasing the pressure Pc to the suction chamber 107 An in-flight escape passage (fixed orifice) 108 and the like are provided.

一方、上記可変容量型圧縮機に用いられる制御弁1’は、圧縮機100の吐出室106から吐出圧力Pdが導入されるとともに、その吐出圧力Pdを圧縮機100の吸入圧力Psに応じて調圧することによりクランク室104の圧力Pcを制御するようになっており、基本構成として、弁口が設けられた弁室及び圧縮機100の吸入室107に連通するPs入出口を有し、前記弁口より上流側に圧縮機100の吐出室106に連通するPd導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機100のクランク室104に連通するPc入出口が設けられた弁本体と、前記弁口を開閉するための弁体(弁棒)と、該弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、前記圧縮機100から吸入圧力Psが前記Ps入出口を介して導入される感圧室と、該感圧室の圧力に応じて前記弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備えており、前記弁体と前記弁口とで図10において符号11’で示される弁部が構成される(例えば下記特許文献1等を参照)。   On the other hand, the control valve 1 ′ used in the variable displacement compressor is supplied with the discharge pressure Pd from the discharge chamber 106 of the compressor 100 and adjusts the discharge pressure Pd according to the suction pressure Ps of the compressor 100. By controlling the pressure, the pressure Pc of the crank chamber 104 is controlled. As a basic configuration, the valve chamber having a valve port and a Ps inlet / outlet communicating with the suction chamber 107 of the compressor 100 are provided. A valve main body provided with a Pd introduction port communicating with the discharge chamber 106 of the compressor 100 on the upstream side of the port, and with a Pc inlet / outlet communicating with the crank chamber 104 of the compressor 100 on the downstream side of the valve port A valve body (valve rod) for opening and closing the valve port, an electromagnetic actuator having a plunger for moving the valve body in the valve port opening and closing direction, and a suction pressure from the compressor 100 a pressure-sensitive chamber in which s is introduced through the Ps inlet / outlet; and a pressure-sensitive response member that urges the valve body in the valve opening / closing direction according to the pressure of the pressure-sensitive chamber, The valve body and the valve port constitute a valve portion denoted by reference numeral 11 ′ in FIG. 10 (see, for example, Patent Document 1 below).

このような構成の制御弁1’においては、電磁式アクチュエータのコイル、ステータ及び吸引子等からなるソレノイド部が通電されると、吸引子にプランジャが引き寄せられ、弁体がプランジャに追従するように閉弁方向に移動せしめられる。一方、圧縮機100からPs導入口を介して導入された吸入圧力Psは、導入室からプランジャとその外周に配在された案内パイプとの間に形成される隙間等を介して感圧室に導入され、感圧応動部材(例えばベローズ装置)は感圧室の圧力(吸入圧力Ps)に応じて伸縮変位(吸入圧力Psが高いと収縮、低いと伸張)し、該変位(付勢力)が弁体に伝達され、それによって、弁口に対して弁体部が昇降して弁部11’の弁開度が調整される。すなわち、弁開度は、吸引子によるプランジャの吸引力と、感圧応動部材の伸縮変位による付勢力と、プランジャばね(開弁ばね)による付勢力とによって決定され、その弁開度に応じて、クランク室104の圧力Pcが制御される。   In the control valve 1 ′ having such a configuration, when a solenoid unit including a coil, a stator, and an attractor of an electromagnetic actuator is energized, the plunger is attracted to the attractor so that the valve body follows the plunger. It is moved in the valve closing direction. On the other hand, the suction pressure Ps introduced from the compressor 100 through the Ps introduction port is transferred from the introduction chamber to the pressure sensing chamber through a gap formed between the plunger and the guide pipe disposed on the outer periphery thereof. The pressure-responsive member (for example, a bellows device) is expanded and contracted according to the pressure in the pressure-sensitive chamber (suction pressure Ps) (contracts when the suction pressure Ps is high and expands when the pressure is low), and the displacement (biasing force) is This is transmitted to the valve body, whereby the valve body portion moves up and down with respect to the valve port, and the valve opening degree of the valve portion 11 ′ is adjusted. That is, the valve opening is determined by the suction force of the plunger by the suction element, the urging force by the expansion / contraction displacement of the pressure-sensitive response member, and the urging force by the plunger spring (valve opening spring). The pressure Pc in the crank chamber 104 is controlled.

ここで、クランク室104の圧力Pcが高いと、斜板102が傾きにくくなって、ピストン105のストロークが短くなり、吐出圧力Pdが上がりにくくなって、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間が長くなる。逆に、クランク室104の圧力Pcが低いと、斜板102が傾きやすくなって、ピストン105のストロークが長くなり、吐出圧力Pdが上がりやすくなって、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間が短くなる。   Here, when the pressure Pc in the crank chamber 104 is high, the swash plate 102 is not easily tilted, the stroke of the piston 105 is shortened, the discharge pressure Pd is hardly increased, and the discharge capacity is increased at the time of starting the compressor. It takes a long time to complete. Conversely, when the pressure Pc in the crank chamber 104 is low, the swash plate 102 tends to tilt, the stroke of the piston 105 becomes long, the discharge pressure Pd tends to increase, and the discharge capacity increases when the compressor is started. Takes less time.

特開2010−185285号公報(2010年8月26日公開)JP 2010-185285 A (released on August 26, 2010)

上記した如くの圧縮機100及び制御弁1’においては、圧縮機を長時間停止しておくと、クランク室104内に冷媒が液化して溜まり、この状態から圧縮機を起動すると、クランク室104内の液冷媒が温度上昇により気化膨張してクランク室104内の圧力Pcが大幅に増大する。この場合、クランク室104の圧力Pcは機内逃がし通路108を通じて吸入室107に抜けるが、クランク室104の圧力Pcが過大であると、機内逃がし通路108だけでは、クランク室104の圧力Pcが吸入室107へ速やかには抜けず、圧力Pcが直ぐには下がらないため、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに長時間を要することとなり、その結果、例えば冷房が効き始めるまでに時間がかかり、乗員等をいらつかさせたり、エアコンが故障したかと訝られるおそれがある。   In the compressor 100 and the control valve 1 ′ as described above, if the compressor is stopped for a long time, the refrigerant is liquefied and accumulated in the crank chamber 104. When the compressor is started from this state, the crank chamber 104 The liquid refrigerant inside vaporizes and expands due to the temperature rise, and the pressure Pc in the crank chamber 104 increases significantly. In this case, the pressure Pc in the crank chamber 104 is released to the suction chamber 107 through the in-flight escape passage 108. However, if the pressure Pc in the crank chamber 104 is excessive, the pressure Pc in the crank chamber 104 is reduced only in the in-flight escape passage 108. Since the pressure Pc does not drop quickly and the pressure Pc does not drop immediately, it takes a long time for the discharge capacity to increase at the time of starting the compressor. As a result, for example, it takes time until the cooling starts to take effect, There is a risk of irritating passengers, etc., and being told that the air conditioner has failed.

かかる問題を解消すべく、機内逃がし通路108の実効通路断面積(固定オリフィスの孔径)を大きく設定すると、圧縮機起動時においてクランク室104の圧力Pcは速やかに下がるものの、圧縮機の運転効率が低下してしまう。   In order to solve this problem, if the effective passage cross-sectional area (hole diameter of the fixed orifice) of the in-machine escape passage 108 is set large, the pressure Pc in the crank chamber 104 quickly decreases when the compressor is started, but the operation efficiency of the compressor is reduced. It will decline.

また、上記とは別に、電磁式アクチュエータのソレノイド部への通電停止(OFF)時において、制御弁内においてクランク室圧力PcがPs入出口を介して吸入室に逃がされると、クランク室圧力Pcを速やかに所要圧力に上昇・安定させることができなくなり、通電停止(OFF)状態をキープできなくなるという問題もある。   In addition to the above, when the crank chamber pressure Pc is released to the suction chamber through the Ps inlet / outlet when the energization of the solenoid portion of the electromagnetic actuator is stopped (OFF), the crank chamber pressure Pc is reduced. There is also a problem that it becomes impossible to quickly increase and stabilize the required pressure, and it becomes impossible to keep the energization stop (OFF) state.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、圧縮機の運転効率を低下させることなく、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間を短縮することができ、かつ、電磁式アクチュエータへの通電停止時にはクランク室の圧力PcをPs入出口側へ逃がさないようにできる可変容量型圧縮機用制御弁を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the time required for the discharge capacity to increase at the time of starting the compressor without reducing the operation efficiency of the compressor. Another object of the present invention is to provide a variable displacement compressor control valve that can prevent the pressure Pc in the crank chamber from escaping to the Ps inlet / outlet side when energization of the electromagnetic actuator is stopped.

前記の目的を達成すべく、本発明に係る第1の可変容量型圧縮機用制御弁は、基本的には、弁口が設けられた弁室及び圧縮機の吸入室に連通するPs入出口を有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するPd導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するPc入出口が設けられた弁本体と、前記弁口を開閉するための主弁体と、該主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、前記圧縮機から吸入圧力Psが前記Ps入出口を介して導入される感圧室と、該感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備え、前記クランク室の圧力Pcを前記Ps入出口を介して前記圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路が設けられるとともに、該弁内逃がし通路を開閉する副弁体が設けられ、前記主弁体により前記弁口が閉じられているもとでは、前記副弁体に、前記弁内逃がし通路を開く方向に、前記吸入圧力Psに応じた力及び前記クランク室圧力Pcと前記吸入圧力Psとの差圧に応じた力の二つの力が作用するようにされていることを特徴としている。   In order to achieve the above object, a first control valve for a variable displacement compressor according to the present invention basically includes a valve chamber provided with a valve port and a Ps inlet / outlet communicating with a suction chamber of the compressor. And a Pd introduction port communicating with the discharge chamber of the compressor is provided upstream from the valve port, and a Pc inlet / outlet communicating with the crank chamber of the compressor is provided downstream from the valve port. A valve body, a main valve body for opening and closing the valve port, an electromagnetic actuator having a plunger for moving the main valve body in the valve port opening and closing direction, and a suction pressure Ps from the compressor A pressure-sensitive chamber introduced through the outlet; and a pressure-sensitive reaction member that urges the main valve body in the valve opening / closing direction according to the pressure in the pressure-sensitive chamber, and the pressure Pc of the crank chamber is In-valve escape for escape to the suction chamber of the compressor via the Ps inlet / outlet And a subvalve element that opens and closes the relief passage in the valve is provided. When the valve port is closed by the main valve element, the relief passage is opened in the subvalve element. In the direction, two forces are applied such as a force corresponding to the suction pressure Ps and a force corresponding to the differential pressure between the crank chamber pressure Pc and the suction pressure Ps.

好ましい態様では、前記主弁体内に、前記弁内逃がし通路が形成されるとともに、前記副弁体の副弁体部が挿入される。   In a preferred aspect, the in-valve escape passage is formed in the main valve body, and the auxiliary valve body portion of the auxiliary valve body is inserted.

他の好ましい態様では、前記弁本体に前記主弁体が摺動自在に嵌挿される案内孔が設けられ、該案内孔と前記弁口との間に前記Pc入出口が設けられるとともに、前記案内孔の上側に前記Ps入出口が設けられる。   In another preferred embodiment, the valve body is provided with a guide hole into which the main valve body is slidably inserted, the Pc inlet / outlet is provided between the guide hole and the valve port, and the guide The Ps inlet / outlet is provided above the hole.

本発明に係る第2の可変容量型圧縮機用制御弁は、弁口が設けられた弁室及び圧縮機の吸入室に連通するPs入出口を有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するPd導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するPc入出口が設けられた弁本体と、前記弁口を開閉するための主弁体と、該主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、前記圧縮機から吸入圧力Psが前記Ps入出口を介して導入される感圧室と、該感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材とを備え、前記電磁式アクチュエータに通電され、かつ、前記主弁体により前記弁口が閉じられているとき、前記クランク室の圧力Pcを前記Ps入出口を介して前記圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路が設けられ、前記弁内逃がし通路は、前記主弁体内、前記プランジャ内、及び前記プランジャの底面と前記弁本体に設けられたストッパ部との間に形成される間隙を含んで構成され、前記電磁式アクチュエータへの通電停止時には、前記プランジャの底面を前記ストッパ部に押し付けることにより前記弁内逃がし通路を遮断するようにされる。   A second control valve for a variable displacement compressor according to the present invention has a valve chamber provided with a valve port and a Ps inlet / outlet communicating with a suction chamber of the compressor, and a compressor upstream of the valve port. A valve body provided with a Pd inlet communicating with the discharge chamber and a Pc inlet / outlet communicating with the crank chamber of the compressor downstream from the valve port, and a main body for opening and closing the valve port A valve body, an electromagnetic actuator having a plunger for moving the main valve body in the valve opening / closing direction, a pressure sensing chamber into which suction pressure Ps is introduced from the compressor via the Ps inlet / outlet, A pressure sensitive response member that urges the main valve body in a valve opening / closing direction according to the pressure in the pressure sensing chamber, energizes the electromagnetic actuator, and the valve port is closed by the main valve body. When the pressure Pc of the crank chamber is An in-valve escape passage is provided in the suction chamber of the compressor, and the in-valve escape passage is provided in the main valve body, in the plunger, and a stopper provided in the bottom surface of the plunger and the valve body. And a gap formed between the valve and the electromagnetic actuator. When the energization of the electromagnetic actuator is stopped, the bottom surface of the plunger is pressed against the stopper to block the escape passage in the valve.

前記弁内逃がし通路は、好ましくは、前記プランジャの外周部に形成された縦溝を含んで構成される。   The in-valve escape passage preferably includes a longitudinal groove formed in the outer peripheral portion of the plunger.

他の好ましい態様では、前記弁内逃がし通路を前記主弁体内で開閉するための副弁体が設けられ、前記主弁体により前記弁口が閉じられているときには、前記副弁体に、前記弁内逃がし通路を開く方向に、前記吸入圧力Psに応じた力及び前記クランク室圧力Pcと前記吸入圧力Psとの差圧に応じた力の二つの力が作用するようにされる。   In another preferred aspect, a sub-valve body for opening and closing the valve relief passage in the main valve body is provided, and when the valve port is closed by the main valve body, Two forces, a force corresponding to the suction pressure Ps and a force corresponding to the differential pressure between the crank chamber pressure Pc and the suction pressure Ps, are applied in the direction of opening the valve relief passage.

他の好ましい態様では、前記弁本体に前記主弁体が摺動自在に嵌挿される案内孔が設けられ、該案内孔と前記弁口との間に前記Pc入出口が設けられるとともに、前記案内孔の上側に前記Ps入出口が設けられる。   In another preferred embodiment, the valve body is provided with a guide hole into which the main valve body is slidably inserted, the Pc inlet / outlet is provided between the guide hole and the valve port, and the guide The Ps inlet / outlet is provided above the hole.

なお、前記第1及び第2の可変容量型圧縮機用制御弁において、前記主弁体に対して閉弁方向と開弁方向に作用する冷媒圧を略相殺するべく、前記主弁体に冷媒圧を付与するキャンセル通路を設けることができる。   In the first and second variable displacement compressor control valves, the main valve body is provided with a refrigerant so as to substantially cancel the refrigerant pressure acting in the valve closing direction and the valve opening direction with respect to the main valve body. A cancel passage for applying pressure can be provided.

この場合、前記キャンセル通路は、前記主弁体内に形成され前記主弁体における前記弁口よりも上流側の端面に開口するとともに前記Pc入出口に連通する弁内キャンセル通路と、前記主弁体の前記端面に対向するとともに前記弁内キャンセル通路に連通する圧力室とを備えるものとすることができる。   In this case, the cancel passage is formed in the main valve body, opens in an end face upstream of the valve port in the main valve body, and communicates with the Pc inlet / outlet, and the main valve body. And a pressure chamber communicating with the in-valve cancel passage.

この場合、前記主弁体内に形成される前記弁内逃がし通路と前記弁内キャンセル通路とを前記主弁体を貫通する1つの貫通孔により形成することが好ましい。   In this case, it is preferable that the in-valve escape passage and the in-valve cancellation passage formed in the main valve body are formed by one through-hole penetrating the main valve body.

本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の好ましい態様においては、圧縮機起動時に、クランク室圧力Pcは機内逃がし通路と弁内逃がし通路の二つの通路を通じて吸入室に逃がされることになるため、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間を従来のものに比べて大幅に短縮することができる。   In a preferred aspect of the control valve for a variable displacement compressor according to the present invention, when the compressor is started, the crank chamber pressure Pc is released to the suction chamber through two passages, an in-machine escape passage and an in-valve escape passage. The time required for the discharge capacity to increase at the time of starting the compressor can be greatly reduced as compared with the conventional one.

また、通常制御時には、弁内逃がし通路は副弁体により閉じられているため、圧縮機の運転効率が低下することはない。   Further, during normal control, since the in-valve escape passage is closed by the sub-valve element, the operation efficiency of the compressor does not decrease.

また、副弁体を吸入圧力Ps(ベローズ装置の収縮力)及びクランク室圧力Pcと吸入圧力Psとの差圧の二つの力により開かせるようにされているので、圧縮機起動時に副弁体をより確実に開かせることができる。   Further, since the auxiliary valve body is opened by two forces of the suction pressure Ps (contraction force of the bellows device) and the differential pressure between the crank chamber pressure Pc and the intake pressure Ps, the auxiliary valve body is activated when the compressor is started. Can be opened more reliably.

また、電磁式アクチュエータへの通電停止時には、弁内逃がし通路を例えばプランジャ弁部によって自動的に遮断して、クランク室圧力Pcを吸入室に逃がさないようにされるので、クランク室圧力Pcを速やかに所要圧力に上昇・安定させることができ、それによって、通電停止状態を安定してキープできる。   Further, when energization of the electromagnetic actuator is stopped, the escape passage in the valve is automatically shut off by, for example, the plunger valve portion so that the crank chamber pressure Pc is not released to the suction chamber, so that the crank chamber pressure Pc is quickly increased. Therefore, the required pressure can be raised and stabilized, and the energization stop state can be kept stable.

また、主弁体に対して閉弁方向と開弁方向に作用する冷媒圧を略相殺するべく、主弁体に冷媒圧を付与するキャンセル通路を設けることにより、冷媒圧により主弁体に作用する荷重が殆んど無くなるので、当該荷重による制御への悪影響を軽減することができる。   Further, in order to substantially cancel the refrigerant pressure acting in the valve closing direction and the valve opening direction with respect to the main valve body, by providing a cancel passage for applying the refrigerant pressure to the main valve body, the refrigerant acts on the main valve body by the refrigerant pressure. Since almost no load is applied, adverse effects on control due to the load can be reduced.

本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第一実施例(通常制御時)を示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which shows the 1st Example (at the time of normal control) of the control valve for variable displacement compressors which concerns on this invention. 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第一実施例(圧縮機起動時)を示す縦断面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The longitudinal cross-sectional view which shows the 1st Example (at the time of compressor starting) of the control valve for variable displacement compressors which concerns on this invention. 本実施例の通常制御時における圧縮機と制御弁との間の冷媒圧力流通状況を示す図。The figure which shows the refrigerant | coolant pressure distribution | circulation condition between the compressor and the control valve at the time of the normal control of a present Example. 本実施例の圧縮機起動時における圧縮機と制御弁との間の冷媒圧力流通状況を示す図。The figure which shows the refrigerant | coolant pressure distribution | circulation condition between the compressor and the control valve at the time of the compressor starting of a present Example. 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第二実施例を示す縦断面図(通常制御時)。The longitudinal cross-sectional view which shows the 2nd Example of the control valve for variable displacement compressors which concerns on this invention (at the time of normal control). 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第二実施例を示す縦断面図(圧縮機起動時)1 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of a control valve for a variable displacement compressor according to the present invention (when the compressor is started); 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第二実施例を示す縦断面図(通電停止時)FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the control valve for a variable displacement compressor according to the present invention (when energization is stopped); 本実施例の通電停止時における圧縮機と制御弁との間の冷媒圧力流通状況を示す図。The figure which shows the refrigerant | coolant pressure distribution | circulation condition between the compressor and the control valve at the time of the electricity supply stop of a present Example. 本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第三実施例を示す縦断面図(通常制御時)。The longitudinal cross-sectional view which shows the 3rd Example of the control valve for variable displacement compressors which concerns on this invention (at the time of normal control). 従来における圧縮機と制御弁との間の冷媒圧力流通状況を示す図。The figure which shows the refrigerant | coolant pressure distribution | circulation condition between the compressor and control valve in the past.

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図1、図2は、本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第一実施例を示す縦断面図であり、図1は通常制御時、図2は圧縮機起動時を示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2 are longitudinal sectional views showing a first embodiment of a control valve for a variable displacement compressor according to the present invention. FIG. 1 shows normal control and FIG. 2 shows start of a compressor. .

また、図3、図4は、従来例を示す図10に対応する図で、図3は通常制御時における圧縮機と制御弁との間の冷媒圧力流通状況を示し、また、図4は圧縮機起動時における圧縮機と制御弁との間の冷媒圧力流通状況を示している。   FIGS. 3 and 4 are diagrams corresponding to FIG. 10 showing the conventional example. FIG. 3 shows the refrigerant pressure distribution state between the compressor and the control valve during normal control, and FIG. 4 shows the compression. The refrigerant | coolant pressure distribution condition between the compressor and the control valve at the time of machine start-up is shown.

図示実施例の制御弁1は、弁口22が設けられた弁本体20と、弁口22を開閉するための主弁体15と、該主弁体15を弁口開閉方向に移動させるための電磁式アクチュエータ30と、感圧応動部材としてのベローズ装置40とを備えている。   The control valve 1 in the illustrated embodiment includes a valve body 20 provided with a valve port 22, a main valve body 15 for opening and closing the valve port 22, and a main valve body 15 for moving the valve body 15 in the valve port opening / closing direction. An electromagnetic actuator 30 and a bellows device 40 as a pressure-sensitive response member are provided.

弁本体20は、弁口22が設けられた弁室21及び圧縮機100の吸入室107に連通するPs入出口27を有し、弁口22より上流側(下側)に圧縮機100の吐出室106に連通するPd導入口25が設けられるとともに、前記弁口22より下流側(上側)に圧縮機100のクランク室104に連通するPc入出口26が設けられている。   The valve main body 20 has a valve chamber 21 provided with a valve port 22 and a Ps inlet / outlet 27 communicating with the suction chamber 107 of the compressor 100, and discharge of the compressor 100 on the upstream side (lower side) of the valve port 22. A Pd inlet 25 communicating with the chamber 106 is provided, and a Pc inlet / outlet 26 communicating with the crank chamber 104 of the compressor 100 is provided on the downstream side (upper side) of the valve port 22.

電磁式アクチュエータ30は、通電励磁用のコイル32、該コイル32の上側に取り付けられたコネクタヘッド31、コイル32の内周側に配在されたステータ33及び吸引子34、ステータ33及び吸引子34の下端部外周(段差部)にその上端部がTIG溶接により接合された案内パイプ35、吸引子34の下方で案内パイプ35の内周側に上下方向に摺動自在に配在されたプランジャ37、前記コイル32及びコネクタヘッド31に外挿される段付き円筒状のハウジング60、及び、該ハウジング60の下端部と案内パイプ35(の鍔状部35a)との間に配在されてそれらを弁本体20の上部に固定するためのホルダ56を備えている。   The electromagnetic actuator 30 includes a coil 32 for energizing excitation, a connector head 31 attached to the upper side of the coil 32, a stator 33 and an attractor 34 disposed on the inner peripheral side of the coil 32, and a stator 33 and an attractor 34. The guide pipe 35 whose upper end is joined to the outer periphery (step part) of the lower end of the guide pipe 35 by the TIG welding, and the plunger 37 slidably arranged in the vertical direction on the inner peripheral side of the guide pipe 35 below the suction element 34. A stepped cylindrical housing 60 which is externally attached to the coil 32 and the connector head 31; and a lower end portion of the housing 60 and a guide pipe 35 (the hook-shaped portion 35a). A holder 56 for fixing to the upper part of the main body 20 is provided.

また、前記ステータ33の上部には、六角穴付きの調節ねじ65が螺合せしめられ、ステータ33の内周側における前記調節ねじ65と吸引子34との間には、圧縮機100の吸入圧力Psが導入される感圧室45が形成され、この感圧室45には感圧応動部材としての、ベローズ41、逆凸字状の上ストッパ42、逆凹字状の下ストッパ43、及び圧縮コイルばね44からなるベローズ装置40が配在され、さらに、上記下ストッパ43の凹部内には後述する副弁体17の上端小径部17dが嵌挿され、副弁体17の大径係止部17c(ベローズ装置40)と吸引子34との間には、副弁体17をベローズ装置40の収縮方向(調節ねじ65側に圧縮する方向)に付勢する圧縮コイルばね(副弁ばね)46が配在されている。   An adjustment screw 65 with a hexagonal hole is screwed onto the top of the stator 33, and the suction pressure of the compressor 100 is between the adjustment screw 65 and the suction element 34 on the inner peripheral side of the stator 33. A pressure-sensitive chamber 45 into which Ps is introduced is formed. In the pressure-sensitive chamber 45, a bellows 41, a reverse convex upper stopper 42, a reverse concave lower stopper 43, and a compression member as pressure sensitive response members are formed. A bellows device 40 including a coil spring 44 is disposed, and an upper end small-diameter portion 17d of the sub-valve element 17 to be described later is fitted into the concave portion of the lower stopper 43, and a large-diameter locking portion of the sub-valve element 17 is inserted. A compression coil spring (sub-valve spring) 46 that urges the sub-valve element 17 in the contraction direction of the bellows device 40 (the direction of compression toward the adjusting screw 65) between the cylinder 17c (the bellows device 40) and the suction element 34. Is distributed.

この副弁ばね46は、副弁体17をベローズ装置40と一体で変位させるべく常に副弁体17をベローズ装置40の収縮方向に付勢している。なお、副弁ばね46を設ける代わりに副弁体17の上端をベローズ装置40に固定してもよい。   The auxiliary valve spring 46 always urges the auxiliary valve body 17 in the contracting direction of the bellows device 40 so as to displace the auxiliary valve body 17 integrally with the bellows device 40. Instead of providing the auxiliary valve spring 46, the upper end of the auxiliary valve body 17 may be fixed to the bellows device 40.

また、吸引子34と後述する主弁体15の上端ばね受け部(プランジャ37)との間には、主弁体15及びプランジャ37を下方(開弁方向)に付勢する圧縮コイルばね(開弁ばね)47が配在されている。   Further, a compression coil spring (opening) that biases the main valve body 15 and the plunger 37 downward (in the valve opening direction) between the suction element 34 and an upper end spring receiving portion (plunger 37) of the main valve body 15 described later. A valve spring 47 is disposed.

一方、前記弁本体20の上部には、プランジャ37の最下降位置を規制するためのストッパ部24が設けられ、弁本体20の中央部付近には、前記主弁体15が摺動自在に嵌挿される案内孔19が形成されている。また、弁本体20のストッパ部24内周には、圧縮機100の吸入圧力Psの入出室28が形成されるとともに、その外周側に複数個のPs入出口27が形成され、このPs入出口27から入出室28に導入された吸入圧力Psは、プランジャ37の外周に形成された縦溝37a等を介して前記感圧室45に導入される。   On the other hand, a stopper portion 24 for restricting the lowest position of the plunger 37 is provided on the upper portion of the valve body 20, and the main valve body 15 is slidably fitted near the center of the valve body 20. A guide hole 19 to be inserted is formed. An inlet / outlet chamber 28 for the suction pressure Ps of the compressor 100 is formed on the inner periphery of the stopper portion 24 of the valve body 20, and a plurality of Ps inlets / outlets 27 are formed on the outer peripheral side thereof. The suction pressure Ps introduced into the entry / exit chamber 28 from 27 is introduced into the pressure sensing chamber 45 through a longitudinal groove 37 a formed on the outer periphery of the plunger 37.

前記主弁体15は、下側弁棒部材15Aと上側筒状部材15Bとからなり、下側棒状部材15Aは、下から順に、下部嵌挿部15b、該下部嵌挿部15bより大径の主弁体部15a、小径部15c、上部嵌挿部15d、上部小径部15eからなっており、また、上側筒状部材15Bは、副弁体17の胴部17bが摺動自在に嵌挿される円筒状の大径案内部15g及びこの案内部15gより小径の下側円筒部15fからなり、下側円筒部15fの下部が上部小径部15eに圧入等により外嵌固定されて下側弁棒部材15Aと上側筒状部材15Bとが一体化されている。ここでは、主弁体部15aと弁口22とで主弁部11が構成される。   The main valve body 15 includes a lower valve rod member 15A and an upper cylindrical member 15B, and the lower rod member 15A has a diameter larger than the lower insertion portion 15b and the lower insertion portion 15b in this order from the bottom. It consists of a main valve body portion 15a, a small diameter portion 15c, an upper fitting insertion portion 15d, and an upper small diameter portion 15e, and the upper cylindrical member 15B is slidably fitted into the body portion 17b of the sub-valve body 17. A lower valve stem member is composed of a cylindrical large-diameter guide portion 15g and a lower cylindrical portion 15f having a smaller diameter than the guide portion 15g, and a lower portion of the lower cylindrical portion 15f is externally fitted and fixed to the upper small-diameter portion 15e by press fitting or the like. 15A and the upper cylindrical member 15B are integrated. Here, the main valve part 11 is comprised by the main valve body part 15a and the valve port 22. FIG.

また、弁本体20の下端部中央には、組立時に弁体15を挿通させるための挿通穴18が設けられるとともに、該挿通穴18には、主弁体15の下部嵌挿部15bが摺動自在に嵌挿される段付き円筒状の栓状ガイド部材48が圧入等により固定されている。   An insertion hole 18 for inserting the valve body 15 at the time of assembly is provided at the center of the lower end portion of the valve body 20, and the lower fitting insertion portion 15 b of the main valve body 15 slides in the insertion hole 18. A stepped cylindrical plug-shaped guide member 48 that is freely inserted is fixed by press-fitting or the like.

また、主弁体15の下側弁棒部材15A内には、Pc入出口26に開口する横孔15iと縦孔15jとが形成され、上側筒状部材15Bには、入出室28に開口する横孔15k、内周穴15m、及び横孔15nが形成され、上記下側弁棒部材15Aの横孔15i及び縦孔15jや上側筒状部材15Bの横孔15kなどでクランク室104の圧力PcをPs入出口27を介して圧縮機100の吸入室107に逃がすための弁内逃がし通路16が構成される。   Further, a horizontal hole 15i and a vertical hole 15j that open to the Pc inlet / outlet 26 are formed in the lower valve rod member 15A of the main valve body 15, and an opening / exit chamber 28 is opened in the upper cylindrical member 15B. A horizontal hole 15k, an inner peripheral hole 15m, and a horizontal hole 15n are formed, and the pressure Pc of the crank chamber 104 is determined by the horizontal hole 15i and the vertical hole 15j of the lower valve rod member 15A, the horizontal hole 15k of the upper tubular member 15B, and the like. An in-valve escape passage 16 is formed for allowing the air to escape to the suction chamber 107 of the compressor 100 through the Ps inlet / outlet 27.

また、主弁体15の内周穴15mには、副弁体17の下部が挿入され、副弁体17の下端の円錐面状副弁体部17aが縦孔15jの上端縁(副弁シート部23)に離接することにより前記弁内逃がし通路16が開閉されるようになっている。ここでは、副弁体部17aと副弁シート部23とで副弁部12が構成される。   Further, the lower part of the sub-valve element 17 is inserted into the inner peripheral hole 15m of the main valve element 15, and the conical surface sub-valve element part 17a at the lower end of the sub-valve element 17 is connected to the upper edge (sub-valve seat) of the vertical hole 15j. The valve relief passage 16 is opened and closed by separating from and contacting the portion 23). Here, the auxiliary valve part 17a and the auxiliary valve seat part 23 constitute the auxiliary valve part 12.

したがって、主弁体15により弁口22が閉じられているもとでは、副弁体17に、弁内逃がし通路16を開く方向に、吸入圧力Psに応じたベローズ装置40の収縮力(副弁体17を引き上げようとする力)が作用するとともに、副弁体17を押し上げようとするクランク室圧力Pcと副弁体17を押し下げるようとする吸入圧力Psとの差圧に応じた力が作用することになる。   Therefore, when the valve port 22 is closed by the main valve body 15, the contraction force (sub valve) of the bellows device 40 according to the suction pressure Ps in the direction in which the sub valve body 17 opens the in-valve escape passage 16. Force acting to lift the body 17), and a force corresponding to the differential pressure between the crank chamber pressure Pc trying to push up the auxiliary valve body 17 and the suction pressure Ps trying to push down the auxiliary valve body 17 acts. Will do.

このような構成とされた制御弁1においては、通常制御時(Pd→Pc制御時)には、図1及び図3に示される如くに、コイル32、ステータ33及び吸引子34からなるソレノイド部が通電励磁されると、吸引子34にプランジャ37が引き寄せられ、これに伴い、主弁体15が上方(閉弁方向)に移動せしめられる。一方、圧縮機100からPs入出口27に導入された吸入圧力Psは、入出室28からプランジャ37の外周に形成された縦溝37a、横孔15k、内周穴15m、及び横孔15n等を介して前記感圧室45に導入され、ベローズ装置40(内部は真空圧)は感圧室45の圧力(吸入圧力Ps)に応じて伸縮変位(吸入圧力Psが高いと収縮、低いと伸張)し、該変位がプランジャ37や副弁体17を介して主弁体15に伝達され、それによって、弁開度(弁口22からの主弁体部15aのリフト量)が調整される。   In the control valve 1 configured as described above, during normal control (Pd → Pc control), as shown in FIGS. 1 and 3, a solenoid unit comprising a coil 32, a stator 33 and an attractor 34. Is energized and energized, the plunger 37 is attracted to the attractor 34, and the main valve body 15 is moved upward (in the valve closing direction). On the other hand, the suction pressure Ps introduced from the compressor 100 to the Ps inlet / outlet 27 passes through the vertical groove 37a, the horizontal hole 15k, the inner peripheral hole 15m, the horizontal hole 15n, and the like formed from the inlet / outlet chamber 28 to the outer periphery of the plunger 37. The bellows device 40 (vacuum inside) is expanded / contracted according to the pressure in the pressure sensitive chamber 45 (suction pressure Ps) (contracts when the suction pressure Ps is high and expands when the pressure is low). The displacement is transmitted to the main valve body 15 via the plunger 37 and the sub-valve body 17, thereby adjusting the valve opening (the lift amount of the main valve body portion 15 a from the valve port 22).

すなわち、弁開度は、コイル32、ステータ33及び吸引子34からなるソレノイド部によるプランジャ37の吸引力と、ベローズ装置40の付勢力(伸張力、収縮力)と、開弁ばね47及び副弁ばね46による付勢力と、主弁体15に作用する開弁方向の力と閉弁方向の力とによって決定され、その弁開度に応じて、クランク室104の圧力Pcが調整され、これに伴い、圧縮機100の斜板102の傾斜角度及びピストン105のストロークが調整されて、吐出容量が増減される。   That is, the valve opening degree is determined by the attraction force of the plunger 37 by the solenoid portion including the coil 32, the stator 33, and the attractor 34, the urging force (extension force, contraction force) of the bellows device 40, the valve opening spring 47, and the auxiliary valve. It is determined by the urging force of the spring 46, the force in the valve opening direction and the force in the valve closing direction acting on the main valve body 15, and the pressure Pc of the crank chamber 104 is adjusted according to the valve opening degree. Accordingly, the inclination angle of the swash plate 102 of the compressor 100 and the stroke of the piston 105 are adjusted, and the discharge capacity is increased or decreased.

この場合、Pd→Pc制御時には、プランジャ37と一体に動く主弁体15は、ソレノイド吸引力により常に閉弁方向に付勢されているので、副弁体17を介してベローズ装置40と一体に変位する。よって、副弁体部17aは、副弁シート部23に押し付けられた状態(閉弁)となるため弁内逃がし通路16は閉じられている。そのため、弁内逃がし通路16を通じてクランク室圧力Pcが吸入室107に逃がされることはない。   In this case, at the time of Pd → Pc control, the main valve body 15 that moves integrally with the plunger 37 is always urged in the valve closing direction by the solenoid suction force, so that it is integrated with the bellows device 40 via the sub-valve body 17. Displace. Therefore, the auxiliary valve body portion 17a is pressed against the auxiliary valve seat portion 23 (valve closed), so that the in-valve escape passage 16 is closed. Therefore, the crank chamber pressure Pc is not released to the suction chamber 107 through the in-valve escape passage 16.

それに対し、圧縮機起動時には、吸入圧力Ps及びクランク室圧力Pcが共に設定制御圧力よりも高い場合、ソレノイド部が通電励磁されると、吸引子34にプランジャ37が引き寄せられ、これに伴い、主弁体15が上方(閉弁方向)に移動せしめられて弁口22が主弁体部15aにより閉じられる(主弁部11が閉弁)。   On the other hand, at the time of starting the compressor, when both the suction pressure Ps and the crank chamber pressure Pc are higher than the set control pressure, when the solenoid portion is energized and energized, the plunger 37 is attracted to the attractor 34. The valve body 15 is moved upward (in the valve closing direction), and the valve port 22 is closed by the main valve body portion 15a (the main valve portion 11 is closed).

このときは、図2及び図4に示される如くに、副弁体17を開かせ(引き上げ・押し上げ)ようとする二つの力、すなわち、ベローズ装置40の収縮方向に付勢する副弁ばね46のばね力及びクランク室圧力Pcと吸入圧力Psとの差圧が共に大きくなるので、副弁体17がベローズ装置40側と一体になって変位し、弁内逃がし通路16が開かれる(副弁部12が開弁)。そのため、クランク室104内の液冷媒が温度上昇により気化膨張してクランク室圧力Pcが過大となっても、クランク室圧力Pcは機内逃がし通路108を通じて吸入室107に逃がされることに加えて、クランク室圧力Pcは弁内逃がし通路16を通じても吸入室107に逃がされることになる。   At this time, as shown in FIGS. 2 and 4, the secondary valve spring 46 that urges the secondary valve body 17 in the contracting direction of the two forces to open (pull up and push up) the secondary valve body 17 is shown. Therefore, the sub-valve element 17 is displaced integrally with the bellows device 40 side, and the valve relief passage 16 is opened (sub-valve). Part 12 is opened). Therefore, even if the liquid refrigerant in the crank chamber 104 evaporates and expands due to the temperature rise and the crank chamber pressure Pc becomes excessive, the crank chamber pressure Pc is released to the suction chamber 107 through the in-machine escape passage 108, The chamber pressure Pc is also released to the suction chamber 107 through the in-valve escape passage 16.

このように、本実施例の制御弁1においては、圧縮機起動時に、クランク室104の圧力Pcは機内逃がし通路108と弁内逃がし通路16の二つの通路を通じて吸入室107に逃がされることになるため、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間を従来のものに比べて大幅に短縮することができる。   Thus, in the control valve 1 of the present embodiment, when the compressor is started, the pressure Pc in the crank chamber 104 is released to the suction chamber 107 through the two passages of the in-machine escape passage 108 and the in-valve escape passage 16. Therefore, the time required for the discharge capacity to increase at the time of starting the compressor can be significantly shortened compared to the conventional one.

また、通常時(Pd→Pc制御時)には、弁内逃がし通路16は副弁体17により閉じられているため、圧縮機の運転効率が低下することはない。   Further, during normal operation (Pd → Pc control), the in-valve escape passage 16 is closed by the sub-valve element 17, so that the operating efficiency of the compressor does not decrease.

また、副弁体17を吸入圧力Ps(ベローズ装置40の収縮力)及びクランク室圧力Pcと吸入圧力Psとの差圧(Pc>Ps)の二つの力により開かせるようにされているので、圧縮機起動時に副弁体をより確実に開かせることができる。   Further, since the sub-valve body 17 is opened by two forces of the suction pressure Ps (contraction force of the bellows device 40) and the differential pressure between the crank chamber pressure Pc and the suction pressure Ps (Pc> Ps), The subvalve can be opened more reliably when the compressor is started.

図5、図6、図7は、それぞれ本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第二実施例を示す縦断面図であり、図5は通常制御時、図6は圧縮機起動時、図7は通電停止(OFF)時を示している。また、図3、図4、図8は、従来例を示す図10に対応する図で、図3は通常制御時、図4は圧縮機起動時、図8は通電停止(OFF)時における圧縮機と制御弁との間の冷媒圧力流通状況を示している。   5, 6 and 7 are longitudinal sectional views showing a second embodiment of the control valve for a variable displacement compressor according to the present invention. FIG. 5 is for normal control and FIG. 6 is for starting the compressor. FIG. 7 shows a time when energization is stopped (OFF). 3, 4, and 8 are diagrams corresponding to FIG. 10 showing the conventional example. FIG. 3 is the normal control, FIG. 4 is the compressor start-up, and FIG. 8 is the compression when the energization is stopped (OFF). The refrigerant | coolant pressure distribution condition between a machine and a control valve is shown.

図示実施例の制御弁1”は、弁口22が設けられた弁本体20と、弁口22を開閉するための主弁体15と、該主弁体15を弁口開閉方向に移動させるための電磁式アクチュエータ30と、感圧応動部材としてのベローズ装置40とを備えている。   In the illustrated embodiment, the control valve 1 ″ includes a valve body 20 provided with a valve port 22, a main valve body 15 for opening and closing the valve port 22, and the main valve body 15 for moving in the valve port opening / closing direction. The electromagnetic actuator 30 and a bellows device 40 as a pressure-sensitive response member are provided.

弁本体20は、弁口22が設けられた弁室21及び圧縮機100の吸入室107に連通するPs入出口27を有し、弁口22より上流側(下側)に圧縮機100の吐出室106に連通するPd導入口25が設けられるとともに、前記弁口22より下流側(上側)に圧縮機100のクランク室104に連通するPc入出口26が設けられている。   The valve main body 20 has a valve chamber 21 provided with a valve port 22 and a Ps inlet / outlet 27 communicating with the suction chamber 107 of the compressor 100, and discharge of the compressor 100 on the upstream side (lower side) of the valve port 22. A Pd inlet 25 communicating with the chamber 106 is provided, and a Pc inlet / outlet 26 communicating with the crank chamber 104 of the compressor 100 is provided on the downstream side (upper side) of the valve port 22.

電磁式アクチュエータ30は、通電励磁用のコイル32、該コイル32の上側に取り付けられたコネクタヘッド31、コイル32の内周側に配在されたステータ33及び吸引子34、ステータ33及び吸引子34の下端部外周(段差部)にその上端部がTIG溶接により接合された案内パイプ35、吸引子34の下方で案内パイプ35の内周側に上下方向に摺動自在に配在されたプランジャ37、前記コイル32及びコネクタヘッド31に外挿される段付き円筒状のハウジング60、及び、該ハウジング60の下端部と案内パイプ35(の鍔状部35a)との間に配在されてそれらを弁本体20の上部に固定するためのホルダ56を備えている。ここでは、電磁式アクチュエータ30のうちの、プランジャ37を除いた、コイル32、ステータ33、及び吸引子34等からなる部分をソレノイド部30Aと称する。   The electromagnetic actuator 30 includes a coil 32 for energizing excitation, a connector head 31 attached to the upper side of the coil 32, a stator 33 and an attractor 34 disposed on the inner peripheral side of the coil 32, and a stator 33 and an attractor 34. The guide pipe 35 whose upper end is joined to the outer periphery (step part) of the lower end of the guide pipe 35 by the TIG welding, and the plunger 37 slidably arranged in the vertical direction on the inner peripheral side of the guide pipe 35 below the suction element 34. A stepped cylindrical housing 60 which is externally attached to the coil 32 and the connector head 31; and a lower end portion of the housing 60 and a guide pipe 35 (the hook-shaped portion 35a). A holder 56 for fixing to the upper part of the main body 20 is provided. Here, the part which consists of the coil 32, the stator 33, the attractor 34, etc. except the plunger 37 among the electromagnetic actuators 30 is called solenoid part 30A.

また、前記ステータ33の上部には、六角穴付きの調節ねじ65が螺合せしめられ、ステータ33の内周側における前記調節ねじ65と吸引子34との間には、圧縮機100の吸入圧力Psが導入される感圧室45が形成され、この感圧室45には感圧応動部材としての、ベローズ41、逆凸字状の上ストッパ42、逆凹字状の下ストッパ43、及び圧縮コイルばね44からなるベローズ装置40が配在され、さらに、上記下ストッパ43の凹部内には後述する副弁体17の上端小径部17dが嵌挿され、副弁体17の大径係止部17c(ベローズ装置40)と吸引子34との間には、副弁体17をベローズ装置40の収縮方向(調節ねじ65側に圧縮する方向)に付勢する圧縮コイルばね(副弁ばね)46が配在されている。   An adjustment screw 65 with a hexagonal hole is screwed onto the top of the stator 33, and the suction pressure of the compressor 100 is between the adjustment screw 65 and the suction element 34 on the inner peripheral side of the stator 33. A pressure-sensitive chamber 45 into which Ps is introduced is formed. In the pressure-sensitive chamber 45, a bellows 41, a reverse convex upper stopper 42, a reverse concave lower stopper 43, and a compression member as pressure sensitive response members are formed. A bellows device 40 including a coil spring 44 is disposed, and an upper end small-diameter portion 17d of the sub-valve element 17 to be described later is fitted into the concave portion of the lower stopper 43, and a large-diameter locking portion of the sub-valve element 17 is inserted. A compression coil spring (sub-valve spring) 46 that urges the sub-valve element 17 in the contraction direction of the bellows device 40 (the direction of compression toward the adjusting screw 65) between the cylinder 17c (the bellows device 40) and the suction element 34. Is distributed.

この副弁ばね46は、副弁体17をベローズ装置40と一体で変位させるべく常に副弁体17をベローズ措置40の収縮方向に付勢するようになっている。なお、副弁ばね46を設ける代わりに、例えば副弁体17の上端(小径部17d)をベローズ装置40の下ストッパ43に固定する等してもよい。   The auxiliary valve spring 46 always biases the auxiliary valve body 17 in the contracting direction of the bellows measure 40 so as to displace the auxiliary valve body 17 integrally with the bellows device 40. Instead of providing the auxiliary valve spring 46, for example, the upper end (small diameter portion 17d) of the auxiliary valve body 17 may be fixed to the lower stopper 43 of the bellows device 40 or the like.

また、吸引子34と後述する主弁体15の大径係止部15q(プランジャ37)との間には、主弁体15及びプランジャ37を下方(開弁方向)に付勢する圧縮コイルばね(開弁ばね)47が配在されている。   Further, a compression coil spring that urges the main valve body 15 and the plunger 37 downward (in the valve opening direction) between the suction element 34 and a large-diameter locking portion 15q (plunger 37) of the main valve body 15 described later. (Valve opening spring) 47 is arranged.

一方、前記弁本体20の上部には、プランジャ37の最下降位置を規制するためのストッパ部24が設けられている。このストッパ部24とプランジャ37の底面37bとで、後述する弁内逃がし通路16を遮断するプランジャ弁部13が構成される(後で詳述)。   On the other hand, a stopper portion 24 for restricting the lowest lowered position of the plunger 37 is provided on the upper portion of the valve body 20. The stopper portion 24 and the bottom surface 37b of the plunger 37 constitute a plunger valve portion 13 that shuts off an in-valve escape passage 16 (described later in detail).

弁本体20の中央部付近には、前記主弁体15が摺動自在に嵌挿される案内孔19が形成されている。また、弁本体20の上部内周には、圧縮機100の吸入圧力Psの入出室28が形成されるとともに、その外周側に複数個のPs入出口27が形成され、このPs入出口27から入出室28に導入された吸入圧力Psは、プランジャ37の外周に形成された縦溝38(左右2カ所)等を介して前記感圧室45に導入される。   A guide hole 19 into which the main valve body 15 is slidably fitted is formed near the center of the valve body 20. Further, an inlet / outlet chamber 28 for the suction pressure Ps of the compressor 100 is formed in the upper inner periphery of the valve body 20, and a plurality of Ps inlets / outlets 27 are formed on the outer peripheral side thereof. The suction pressure Ps introduced into the entrance / exit chamber 28 is introduced into the pressure-sensitive chamber 45 through longitudinal grooves 38 (two places on the left and right sides) formed on the outer periphery of the plunger 37.

前記主弁体15は、下側弁棒部材15Aと上側筒状部材15Bとからなり、下側弁棒部材15Aは、下から順に、下部嵌挿部15b、該下部嵌挿部15bより大径の主弁体部15a、小径部15c、上部嵌挿部15d、上部小径部15eからなっており、また、上側筒状部材15Bは、副弁体17の胴部17bが摺動自在に嵌挿される大径係止部15q付き嵌挿部15g及びこの嵌挿部15gよりその内径が大きい下側円筒部15fからなり、下側円筒部15fの下部が上部小径部15eに圧入等により外嵌固定されて下側弁棒部材15Aと上側筒状部材15Bとが一体化されている。ここでは、主弁体部15aと弁口22とで主弁部11が構成される。   The main valve body 15 includes a lower valve stem member 15A and an upper cylindrical member 15B, and the lower valve stem member 15A has a diameter larger than that of the lower fitting insertion portion 15b and the lower fitting insertion portion 15b in this order from the bottom. The main valve body portion 15a, the small diameter portion 15c, the upper fitting insertion portion 15d, and the upper small diameter portion 15e, and the upper cylindrical member 15B is slidably fitted into the body portion 17b of the sub-valve body 17. And a lower cylindrical portion 15f whose inner diameter is larger than that of the fitting insertion portion 15g, and the lower portion of the lower cylindrical portion 15f is externally fixed by press fitting into the upper small diameter portion 15e. Thus, the lower valve stem member 15A and the upper cylindrical member 15B are integrated. Here, the main valve part 11 is comprised by the main valve body part 15a and the valve port 22. FIG.

また、弁本体20の下端部中央には、組立時に弁棒15を挿通させるための挿通穴18が設けられるとともに、該挿通穴18には、主弁体15の下部嵌挿部15bが摺動自在に嵌挿される段付き円筒状の栓状ガイド部材48が圧入等により固定されている。   An insertion hole 18 for inserting the valve stem 15 during assembly is provided at the center of the lower end portion of the valve body 20, and the lower fitting insertion portion 15 b of the main valve body 15 slides in the insertion hole 18. A stepped cylindrical plug-shaped guide member 48 that is freely inserted is fixed by press-fitting or the like.

また、主弁体15の下側弁棒部材15A内には、Pc入出口26に開口する横孔15iと縦孔15jとが形成され、上側筒状部材15Bには、内周穴15mが形成されるとともに、プランジャ37内に位置する大径係止部15qに、前記内周穴15mに連なって横穴15nが形成されている。   Further, a horizontal hole 15i and a vertical hole 15j that open to the Pc inlet / outlet 26 are formed in the lower valve stem member 15A of the main valve body 15, and an inner peripheral hole 15m is formed in the upper cylindrical member 15B. At the same time, the large-diameter locking portion 15q located in the plunger 37 is formed with a lateral hole 15n connected to the inner peripheral hole 15m.

ここで、本実施例では、下側弁棒部材15Aの横孔15i及び縦孔15j、上側筒状部材15Bの内周穴15m、横穴15n、プランジャ37内、プランジャ37の外周に形成された縦溝38、プランジャの底面と前記弁本体20に設けられたストッパ部24との間に形成される間隙β、入出室28などで、クランク室104の圧力PcをPs入出口27を介して圧縮機100の吸入室107に逃がすための弁内逃がし通路16が構成される。   Here, in the present embodiment, the horizontal holes 15i and the vertical holes 15j of the lower valve stem member 15A, the inner peripheral holes 15m, the horizontal holes 15n, the plunger 37, and the vertical holes formed in the plunger 37 and the outer periphery of the plunger 37 are formed. The pressure Pc in the crank chamber 104 is transferred to the compressor via the Ps inlet / outlet 27 in the groove 38, the gap β formed between the bottom surface of the plunger and the stopper portion 24 provided in the valve body 20, the inlet / outlet chamber 28, and the like. An in-valve escape passage 16 is formed to escape to the 100 suction chambers 107.

また、主弁体15の内周穴15mには、副弁体17の下部が挿入され、副弁体17の下端の円錐面状副弁体部17aが縦孔15jの上端縁(副弁シート部23)に離接することにより、主弁体15内で前記弁内逃がし通路16が開閉されるようになっている。ここでは、副弁体部17aと副弁シート部23とで副弁部12が構成される。   Further, the lower part of the sub-valve element 17 is inserted into the inner peripheral hole 15m of the main valve element 15, and the conical surface sub-valve element part 17a at the lower end of the sub-valve element 17 is connected to the upper edge (sub-valve seat) of the vertical hole 15j. The valve relief passage 16 is opened and closed in the main valve body 15 by being separated from and contacting the portion 23). Here, the auxiliary valve part 17a and the auxiliary valve seat part 23 constitute the auxiliary valve part 12.

したがって、主弁体15により弁口22が閉じられているもとでは、副弁体17に、弁内逃がし通路16を開く方向に、吸入圧力Psに応じたベローズ装置40の収縮力(副弁体17を引き上げようとする力)が作用するとともに、副弁体17を押し上げようとするクランク室圧力Pcと副弁体17を押し下げるようとする吸入圧力Psとの差圧に応じた力が作用することになる。   Therefore, when the valve port 22 is closed by the main valve body 15, the contraction force (sub valve) of the bellows device 40 according to the suction pressure Ps in the direction in which the sub valve body 17 opens the in-valve escape passage 16. Force acting to lift the body 17), and a force corresponding to the differential pressure between the crank chamber pressure Pc trying to push up the auxiliary valve body 17 and the suction pressure Ps trying to push down the auxiliary valve body 17 acts. Will do.

一方、弁内逃がし通路16は、プランジャ37の底面37bを弁本体20に設けられたストッパ部24に押し付けることによっても遮断されるようになっている。すなわち、電磁式アクチュエータ30のソレノイド部30Aへの通電が停止されると、ソレノイド部30Aに吸引力が無くなるので、プランジャ37は開弁ばね47の付勢力により主弁体15の大径係止部15qに押圧係止された状態でストッパ部24に押し付けられる。これにより、前記間隙βが無くなり、弁内逃がし通路16が自動的に遮断される。   On the other hand, the valve relief passage 16 is also blocked by pressing the bottom surface 37 b of the plunger 37 against the stopper portion 24 provided in the valve body 20. That is, when energization of the solenoid portion 30A of the electromagnetic actuator 30 is stopped, the solenoid portion 30A loses its attractive force, so that the plunger 37 is engaged with the large diameter locking portion of the main valve body 15 by the biasing force of the valve opening spring 47. It is pressed against the stopper portion 24 while being pressed and locked to 15q. As a result, the gap β is eliminated and the in-valve escape passage 16 is automatically shut off.

このような構成とされた制御弁1”においては、通常制御時(Pd→Pc制御時)には、図4及び図7に示される如くに、コイル32、ステータ33及び吸引子34等からなるソレノイド部30Aが通電励磁されると、吸引子34にプランジャ37が引き寄せられ、これに伴い、主弁体15が上方(閉弁方向)に移動せしめられる。一方、圧縮機100からPs入出口27に導入された吸入圧力Psは、入出室28からプランジャ37の外周に形成された縦溝38等を介して前記感圧室45に導入され、ベローズ装置40(内部は真空圧)は感圧室45の圧力(吸入圧力Ps)に応じて伸縮変位(吸入圧力Psが高いと収縮、低いと伸張)し、該変位がプランジャ37や副弁体17を介して主弁体15に伝達され、それによって、弁開度(弁口22からの主弁体部15aのリフト量)が調整される。   In the control valve 1 ″ having such a configuration, as shown in FIGS. 4 and 7, the control valve 1 ″ includes a coil 32, a stator 33, an attractor 34, and the like during normal control (Pd → Pc control). When the solenoid portion 30A is energized and energized, the plunger 37 is attracted to the attractor 34, and accordingly, the main valve body 15 is moved upward (in the valve closing direction), while the Ps inlet / outlet 27 from the compressor 100 is moved. The suction pressure Ps introduced into the pressure chamber is introduced into the pressure-sensitive chamber 45 from the inlet / outlet chamber 28 through a longitudinal groove 38 formed on the outer periphery of the plunger 37, and the bellows device 40 (inside the vacuum pressure) is connected to the pressure-sensitive chamber. In response to the pressure of 45 (suction pressure Ps), it expands and contracts (contracts when the suction pressure Ps is high and contracts when it is low), and the displacement is transmitted to the main valve body 15 via the plunger 37 and the subvalve body 17. Depending on the valve opening (valve Lift of the main valve body portion 15a from 22) is adjusted.

すなわち、弁開度は、コイル32、ステータ33及び吸引子34等からなるソレノイド部30Aによるプランジャ37の吸引力と、ベローズ装置40の付勢力(伸張力、収縮力)と、開弁ばね47及び副弁ばね46による付勢力と、主弁体15に作用する開弁方向の力と閉弁方向の力とによって決定され、その弁開度に応じて、クランク室104の圧力Pcが調整され、これに伴い、圧縮機100の斜板102の傾斜角度及びピストン105のストロークが調整されて、吐出容量が増減される。   That is, the valve opening degree is determined by the attraction force of the plunger 37 by the solenoid portion 30A including the coil 32, the stator 33, the attraction element 34, and the like, the urging force (extension force, contraction force) of the bellows device 40, the valve opening spring 47, It is determined by the biasing force of the auxiliary valve spring 46, the force in the valve opening direction and the force in the valve closing direction acting on the main valve body 15, and the pressure Pc of the crank chamber 104 is adjusted according to the valve opening degree. Accordingly, the inclination angle of the swash plate 102 of the compressor 100 and the stroke of the piston 105 are adjusted, and the discharge capacity is increased or decreased.

この場合、Pd→Pc制御時には、プランジャ37と一体に動く主弁体15は、ソレノイド部30Aの吸引力により常に閉弁方向に付勢されているので、副弁体17を介してベローズ装置40と一体に変位する。よって、副弁体部17aは副弁シート部23に押し付けられた状態(副弁部12が閉弁)となるため、弁内逃がし通路16は主弁体15内で遮断されている。そのため、弁内逃がし通路16を通じてクランク室圧力Pcが吸入室107に逃がされることはない。   In this case, at the time of Pd → Pc control, the main valve body 15 that moves integrally with the plunger 37 is always urged in the valve closing direction by the suction force of the solenoid portion 30A. Displaces integrally with. Therefore, the auxiliary valve body portion 17 a is pressed against the auxiliary valve seat portion 23 (the auxiliary valve portion 12 is closed), so that the in-valve escape passage 16 is blocked in the main valve body 15. Therefore, the crank chamber pressure Pc is not released to the suction chamber 107 through the in-valve escape passage 16.

それに対し、圧縮機起動時には、吸入圧力Ps及びクランク室圧力Pcが共に設定制御圧力よりも高い場合、ソレノイド部30Aが通電励磁されると、吸引子34にプランジャ37が引き寄せられ、これに伴い、主弁体15が上方(閉弁方向)に移動せしめられて弁口22が主弁体部15aにより閉じられる(主弁部11が閉弁)。このときは、図4及び図6に示される如くに、副弁体17を開かせ(引き上げ・押し上げ)ようとする二つの力、すなわち、ベローズ装置40の収縮方向に付勢する副弁ばね46のばね力(吸入圧力Psに応じた力)及びクランク室圧力Pcと吸入圧力Psとの差圧が共に大きくなるので、副弁体17がベローズ装置40と一体になって変位し、弁内逃がし通路16が開かれる(副弁部12が開弁)。そのため、クランク室104内の液冷媒が温度上昇により気化膨張してクランク室圧力Pcが過大となっても、クランク室圧力Pcは機内逃がし通路108を通じて吸入室107に逃がされることに加えて、クランク室圧力Pcは弁内逃がし通路16を通じても吸入室107に逃がされることになる。   On the other hand, at the time of starting the compressor, when both the suction pressure Ps and the crank chamber pressure Pc are higher than the set control pressure, when the solenoid portion 30A is energized and energized, the plunger 37 is attracted to the attractor 34. The main valve body 15 is moved upward (in the valve closing direction), and the valve port 22 is closed by the main valve body portion 15a (the main valve portion 11 is closed). At this time, as shown in FIG. 4 and FIG. 6, the sub-valve spring 46 that biases the sub-valve body 17 in the contraction direction of the two forces, that is, the two forces that open (pull up and push up) the sub-valve element 17. Since the spring force (the force corresponding to the suction pressure Ps) and the differential pressure between the crank chamber pressure Pc and the suction pressure Ps both increase, the sub-valve element 17 is displaced integrally with the bellows device 40, and the valve escapes. The passage 16 is opened (the sub-valve portion 12 is opened). Therefore, even if the liquid refrigerant in the crank chamber 104 evaporates and expands due to the temperature rise and the crank chamber pressure Pc becomes excessive, the crank chamber pressure Pc is released to the suction chamber 107 through the in-machine escape passage 108, The chamber pressure Pc is also released to the suction chamber 107 through the in-valve escape passage 16.

このように、本実施例の制御弁1”においては、圧縮機起動時に、クランク室104の圧力Pcは機内逃がし通路108と弁内逃がし通路16の二つの通路を通じて吸入室107に逃がされることになるため、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間を従来のものに比べて大幅に短縮することができる。   Thus, in the control valve 1 ″ of the present embodiment, when the compressor is started, the pressure Pc in the crank chamber 104 is released to the suction chamber 107 through the two passages of the in-machine escape passage 108 and the in-valve escape passage 16. Therefore, the time required for the discharge capacity to be increased when the compressor is started can be greatly reduced as compared with the conventional one.

また、通常時(Pd→Pc制御時)には、弁内逃がし通路16は副弁体17により閉じられているため、圧縮機の運転効率が低下することはない。   Further, during normal operation (Pd → Pc control), the in-valve escape passage 16 is closed by the sub-valve element 17, so that the operating efficiency of the compressor does not decrease.

また、副弁体17を吸入圧力Ps(ベローズ装置40の収縮力)及びクランク室圧力Pcと吸入圧力Psとの差圧(Pc>Ps)の二つの力により開かせるようにされているので、圧縮機起動時に副弁体をより確実に開かせることができる。   Further, since the sub-valve body 17 is opened by two forces of the suction pressure Ps (contraction force of the bellows device 40) and the differential pressure between the crank chamber pressure Pc and the suction pressure Ps (Pc> Ps), The subvalve can be opened more reliably when the compressor is started.

上記に加え、ソレノイド部30Aへの通電が停止(OFF)されると、図3及び図6に示される如くに、ソレノイド部30Aに吸引力が無くなるので、プランジャ37は開弁ばね47の付勢力により主弁体15の大径係止部15qに押圧係止された状態でストッパ部24に押し付けられ、主弁部11が全開状態となり、副弁部12も開く可能性があり、クランク室圧力Pcが弁内逃がし通路16を通じて吸入室107に逃がされるおそれがあるが、本実施例では、プランジャ37の底面37bがストッパ部24に押し付けられ、弁内逃がし通路16の一部を構成する前記間隙βが無くされるので(プランジャ弁部13が閉弁)、弁内逃がし通路16が自動的に遮断される。   In addition to the above, when the energization to the solenoid part 30A is stopped (OFF), as shown in FIGS. 3 and 6, the solenoid part 30A has no suction force, so that the plunger 37 is biased by the valve opening spring 47. Is pressed against the stopper portion 24 in a state of being pressed and locked to the large-diameter locking portion 15q of the main valve body 15, the main valve portion 11 is fully opened, and the auxiliary valve portion 12 may also be opened. Although there is a risk that Pc may escape to the suction chamber 107 through the in-valve escape passage 16, in this embodiment, the bottom surface 37 b of the plunger 37 is pressed against the stopper portion 24, and the gap constituting a part of the in-valve escape passage 16 is formed. Since β is eliminated (plunger valve portion 13 is closed), the in-valve escape passage 16 is automatically shut off.

このように、ソレノイド部30Aへの通電停止(OFF)時には、弁内逃がし通路16をプランジャ弁部13によって自動的に遮断して、クランク室圧力Pcを吸入室107に逃がさないようにすることにより、クランク室圧力Pcを速やかに所要圧力に上昇・安定させることができ、それによって、通電停止(OFF)状態を安定してキープできる。   In this way, when the energization of the solenoid portion 30A is stopped (OFF), the valve relief passage 16 is automatically shut off by the plunger valve portion 13 so that the crank chamber pressure Pc is not released to the suction chamber 107. The crank chamber pressure Pc can be quickly increased and stabilized to the required pressure, thereby stably keeping the energization stop (OFF) state.

図9は、本発明に係る可変容量型圧縮機用制御弁の第三実施例を示す断面図である。図示の制御弁1’’’は、電磁式アクチュエータ30と、弁本体20と、該弁本体20内に摺動自在に嵌挿された主弁体15と、感圧応動部材としてのベローズ装置40とを備えている。   FIG. 9 is a sectional view showing a third embodiment of the control valve for a variable displacement compressor according to the present invention. The illustrated control valve 1 ′ ″ includes an electromagnetic actuator 30, a valve body 20, a main valve body 15 that is slidably inserted into the valve body 20, and a bellows device 40 as a pressure-sensitive response member. And.

電磁式アクチュエータ30は、通電励磁用のコイル32、該コイル32の上側に取り付けられたコネクタヘッド31、コイル32の内周側に配在された円筒状の吸引子34(ステータ)、吸引子34の下端部外周(段差部)にその上端部がTIG溶接により接合された階段状の段付き案内パイプ35、吸引子34の下方で段付き案内パイプ35の内周側に上下方向に移動自在に配在されたプランジャ37、コイル32及びコネクタヘッド31に外挿される段付き円筒状のハウジング60、及び、該ハウジング60の下端部と段付き案内パイプ35との間に配在されてそれらを弁本体20の上部に固定するためのホルダ50を備えている。   The electromagnetic actuator 30 includes a coil 32 for energizing excitation, a connector head 31 attached to the upper side of the coil 32, a cylindrical attractor 34 (stator) disposed on the inner peripheral side of the coil 32, and an attractor 34. A stepped guide pipe 35 whose upper end is joined to the outer periphery (step part) of the lower end of the guide by TIG welding, and can be moved vertically to the inner peripheral side of the stepped guide pipe 35 below the suction element 34. The arranged plunger 37, the coil 32, and the stepped cylindrical housing 60 which is extrapolated to the connector head 31, and the lower end portion of the housing 60 and the stepped guide pipe 35 are arranged and valved. The holder 50 for fixing to the upper part of the main body 20 is provided.

吸引子34の上部には、六角穴付きの調節ねじ65が螺合せしめられている。この調節ねじ65は細長い棒状のもので、吸引子34とプランジャ37を貫通して上下に延びており、その下端部が後述する上ストッパ42に当接せしめられている。   An adjusting screw 65 having a hexagonal hole is screwed onto the top of the suction element 34. The adjusting screw 65 is a long and narrow bar, and extends vertically through the suction element 34 and the plunger 37, and its lower end is brought into contact with an upper stopper 42 described later.

弁本体20は、主弁体15の弁体部15aが接離する弁座(弁口)22が設けられた弁室21を有し、この弁室21の外周部(弁座22より下側)に圧縮機から吐出圧力Pdの冷媒を導入するための複数のPd導入口25が設けられるとともに、弁座22の上側には、プランジャ37の最下降位置を規制するための凸状ストッパ部24が設けられている。また、弁本体20の下端部中央には、組立時に主弁体15を挿通させるための挿通穴18が設けられるとともに、該挿通穴18には、主弁体15の下端側の下部嵌挿部15bが摺動自在に嵌挿される有底段付き円筒状の栓状ガイド部材48が圧入等により固定されている。この栓状ガイド部材48の内底面と主弁体15の下端部(下部嵌挿部)15bの間には圧力室48aが形成されている。また、弁本体20における凸状ストッパ部24の上側にはPs入出口27及び吸入圧Psの入出室28が設けられている。   The valve body 20 has a valve chamber 21 provided with a valve seat (valve port) 22 with which the valve body portion 15a of the main valve body 15 contacts and separates, and an outer peripheral portion of the valve chamber 21 (below the valve seat 22). ) Is provided with a plurality of Pd inlets 25 for introducing a refrigerant having a discharge pressure Pd from the compressor, and on the upper side of the valve seat 22 is a convex stopper portion 24 for regulating the lowest lowered position of the plunger 37. Is provided. In addition, an insertion hole 18 for inserting the main valve body 15 at the time of assembly is provided at the center of the lower end part of the valve body 20, and a lower fitting insertion part on the lower end side of the main valve body 15 is inserted into the insertion hole 18. A cylindrical stopper-shaped guide member 48 with a bottomed step into which 15b is slidably inserted is fixed by press-fitting or the like. A pressure chamber 48 a is formed between the inner bottom surface of the stopper-shaped guide member 48 and the lower end portion (lower fitting insertion portion) 15 b of the main valve body 15. Further, a Ps inlet / outlet 27 and an inlet / outlet chamber 28 for suction pressure Ps are provided above the convex stopper portion 24 in the valve body 20.

主弁体15は、前記凸状ストッパ部24に形成された案内孔19に摺動自在に嵌挿され、下から順に、下部嵌挿部15b、該下部嵌挿部15bより大径の主弁体部15a、小径部15c、上部嵌挿部15d、きのこ状頭部15eを有している。主弁体部15aと弁口22とで主弁部11が構成される。   The main valve body 15 is slidably inserted into a guide hole 19 formed in the convex stopper portion 24, and the main valve having a larger diameter than the lower insertion portion 15b and the lower insertion portion 15b in order from the bottom. It has a body portion 15a, a small diameter portion 15c, an upper fitting insertion portion 15d, and a mushroom-shaped head portion 15e. The main valve body 11 is composed of the main valve body 15 a and the valve port 22.

また、主弁体15の内部には、Pc入出口26に連通する横孔15iと主弁体15を縦断する縦孔15jとが形成されている。縦孔15jにおける横孔15iよりも上側の部分15jaと横孔15iとにより、クランク室104の圧力PcをPs入出口27を介して圧縮機100の吸入室107に逃がすための弁内逃がし通路16が構成される。また、縦孔15jの下端は栓状ガイド部材48の圧力室48aに連通しており、縦孔15jにおける横孔15iよりも下側の部分15jb(弁内キャンセル通路)と圧力室48aとにより、主弁体15に対して下向きの冷媒圧を付与するキャンセル通路が構成される。   Further, inside the main valve body 15, a horizontal hole 15 i communicating with the Pc inlet / outlet 26 and a vertical hole 15 j longitudinally cutting the main valve body 15 are formed. An in-valve escape passage 16 for allowing the pressure Pc of the crank chamber 104 to escape to the suction chamber 107 of the compressor 100 through the Ps inlet / outlet 27 by the portion 15ja above the horizontal hole 15i and the horizontal hole 15i in the vertical hole 15j. Is configured. Further, the lower end of the vertical hole 15j communicates with the pressure chamber 48a of the stopper-shaped guide member 48, and a portion 15jb (intravalve cancel passage) below the horizontal hole 15i in the vertical hole 15j and the pressure chamber 48a A cancel passage for applying a downward refrigerant pressure to the main valve body 15 is configured.

さらに、本実施例では、プランジャ37と主弁体15とを直結するため、板材からなる有底円筒状の連結筒体(連結部材)52が備えられ、この連結筒体52内に形成された感圧室45にベローズ装置40が収容されている。連結筒体52には複数個の貫通孔52aが設けられており、入出室28に導入された吸入圧力Psは、この貫通孔52aを介して感圧室45に導入される。   Furthermore, in this embodiment, in order to directly connect the plunger 37 and the main valve body 15, a bottomed cylindrical connecting cylinder (connecting member) 52 made of a plate material is provided, and is formed in the connecting cylinder 52. A bellows device 40 is accommodated in the pressure sensitive chamber 45. The connecting cylinder 52 is provided with a plurality of through holes 52a, and the suction pressure Ps introduced into the inlet / outlet chamber 28 is introduced into the pressure sensitive chamber 45 through the through holes 52a.

詳しくは、連結筒体52は、プランジャ37の下部外周に形成された環状溝37aにその上部がかしめ固定されており、また、その底部52bの内面中央には有底筒状のばね受け49が固定されている。このばね受け49の底部には、主弁体15におけるきのこ状頭部15eを係止するための係止孔49aが形成されている。この係止孔49aは、小径部と大径部からなる平面視だるま形に形成され、きのこ状頭部15eを前記大径部に下側から貫通させた後、主弁体15を径方向に移動させることにより、きのこ状頭部15eの下側に形成された環状溝が前記小径部に係合して主弁体15が係止されるようになっている。これにより、プランジャ37と主弁体15とが連結筒体52を介して直結され、それらは一体で上下動することになる。   Specifically, the upper portion of the connecting cylinder 52 is caulked and fixed to an annular groove 37a formed on the outer periphery of the lower portion of the plunger 37, and a bottomed cylindrical spring receiver 49 is provided at the center of the inner surface of the bottom portion 52b. It is fixed. A locking hole 49 a for locking the mushroom-shaped head portion 15 e in the main valve body 15 is formed at the bottom of the spring receiver 49. This locking hole 49a is formed in a planer shape consisting of a small diameter portion and a large diameter portion, and after passing the mushroom-shaped head portion 15e through the large diameter portion from below, the main valve body 15 is moved in the radial direction. By moving, an annular groove formed on the lower side of the mushroom-shaped head portion 15e is engaged with the small diameter portion so that the main valve body 15 is locked. Thereby, the plunger 37 and the main valve body 15 are directly connected via the connection cylinder 52, and they move up and down integrally.

ばね受け49内には、断面略十字形の副弁体17が上下に摺動自在に収容されている。この副弁体17の下端には円錐状の副弁体部17aが形成されており、この副弁体部17aが縦孔15jの上端縁(副弁シート部23)に離接することにより弁内逃がし通路16が開閉されるようになっている。すなわち、副弁体部17aと副弁シート部23とで副弁部12が構成される。   In the spring receiver 49, a sub-valve body 17 having a substantially cross-shaped cross section is accommodated so as to be slidable up and down. A conical sub-valve body portion 17a is formed at the lower end of the sub-valve body 17, and the sub-valve body portion 17a comes into contact with the upper end edge (sub-valve seat portion 23) of the vertical hole 15j so as to be in the valve interior. The escape passage 16 is opened and closed. That is, the auxiliary valve body portion 17 a and the auxiliary valve seat portion 23 constitute the auxiliary valve portion 12.

副弁体17の中間部には鍔状の大径係止部17cが形成されており、この大径係止部17cとばね受け49との間には、副弁体17をベローズ装置40の収縮方向に付勢する圧縮コイルばね(副弁ばね)46が配在されている。なお、大径係止部17cには、冷媒を通過させる貫通孔17eが複数個形成されている。そして、副弁体17の上部には小径部17dが形成されている。   An intermediate portion of the sub-valve body 17 is formed with a bowl-shaped large-diameter locking portion 17c. Between the large-diameter locking portion 17c and the spring receiver 49, the sub-valve body 17 is connected to the bellows device 40. A compression coil spring (sub-valve spring) 46 that is biased in the contracting direction is disposed. The large-diameter locking portion 17c has a plurality of through holes 17e through which the refrigerant passes. A small diameter portion 17 d is formed on the upper portion of the auxiliary valve body 17.

副弁ばね46は、副弁体17をベローズ装置40と一体で変位させるべく常に副弁体17をベローズ措置40の収縮方向に付勢するようになっている。なお、副弁ばね46を設ける代わりに、例えば副弁体17の上端(小径部17d)をベローズ装置40の下ストッパ43(後述)に固定する等してもよい。   The auxiliary valve spring 46 always urges the auxiliary valve body 17 in the contracting direction of the bellows measure 40 so as to displace the auxiliary valve body 17 integrally with the bellows device 40. Instead of providing the auxiliary valve spring 46, for example, the upper end (small diameter portion 17d) of the auxiliary valve body 17 may be fixed to a lower stopper 43 (described later) of the bellows device 40.

主弁体15により弁口22が閉じられているもとでは、副弁体17に、弁内逃がし通路16を開く方向に、吸入圧力Psに応じたベローズ装置40の収縮力(副弁体17を引き上げようとする力)が作用するとともに、副弁体17を押し上げようとするクランク室圧力Pcと副弁体17を押し下げるようとする吸入圧力Psとの差圧に応じた力が作用することになる。   Under the condition that the valve port 22 is closed by the main valve body 15, the contraction force of the bellows device 40 according to the suction pressure Ps (sub valve body 17 in the direction in which the sub valve body 17 opens the valve escape passage 16). Force), and a force corresponding to the differential pressure between the crank chamber pressure Pc to push up the sub-valve body 17 and the suction pressure Ps to push down the sub-valve body 17 acts. become.

前記連結筒体52内に配在されるベローズ装置40は、感圧応動部材としてのベローズ41、逆凸字状の上ストッパ42、逆凹字状の下ストッパ43、圧縮コイルばね44、円筒状ばね受け49等を備え、前記連結筒体52内に形成される空間が感圧室45となっている。ベローズ装置40の上端面(上ストッパ42)は調節ねじ65に当接せしめられ、下ストッパ43には、副弁体17の小径部17dが挿入当接せしめられている。   The bellows device 40 disposed in the connecting cylinder 52 includes a bellows 41 as a pressure-sensitive response member, a reverse convex upper stopper 42, a reverse concave lower stopper 43, a compression coil spring 44, and a cylindrical shape. A space formed in the connecting cylinder 52 is provided with a spring receiver 49 and the like, and serves as a pressure sensitive chamber 45. The upper end surface (upper stopper 42) of the bellows device 40 is brought into contact with the adjusting screw 65, and the small diameter portion 17d of the sub-valve element 17 is inserted into contact with the lower stopper 43.

かかる構成とされた制御弁1においては、吸引子34にプランジャ37が引き寄せられると(通電時)、主弁体15はプランジャ37により連結筒体52を介して閉弁方向に強制的に引っ張られる。一方、圧縮機から吸入圧入出口27に導入された吸入圧力Psは感圧室45に導入され、ベローズ装置40(内部は真空圧)は感圧室45の圧力(吸入圧力Ps)に応じて伸縮変位(吸入圧力Psが高いと収縮、低いと伸張)し、該変位が主弁体15に伝達され、それによって、弁開度が調整される。   In the control valve 1 configured as described above, when the plunger 37 is attracted to the attractor 34 (when energized), the main valve body 15 is forcibly pulled in the valve closing direction by the plunger 37 via the connecting cylinder body 52. . On the other hand, the suction pressure Ps introduced from the compressor to the suction pressure inlet / outlet 27 is introduced into the pressure sensing chamber 45, and the bellows device 40 (inside the vacuum pressure) expands and contracts according to the pressure in the pressure sensing chamber 45 (suction pressure Ps). Displacement (contraction occurs when the suction pressure Ps is high, and expansion occurs when the suction pressure Ps is low).

すなわち、弁開度は、吸引子34によるプランジャ37の吸引力と、ベローズ装置40の付勢力と、圧縮コイルばね46による付勢力とによって決定され、その弁開度に応じて、Pd導入口25から弁室21に導入された吐出圧力Pdの冷媒の出口であるPc入出口26側、つまりクランク室への導出量(絞り量)が調整され、これによって、クランク室内の圧力Pcが制御される。   That is, the valve opening is determined by the suction force of the plunger 37 by the suction element 34, the urging force of the bellows device 40, and the urging force of the compression coil spring 46, and the Pd inlet 25 according to the valve opening. The discharge amount Pd introduced into the valve chamber 21 from the Pc inlet / outlet 26 side which is the refrigerant outlet, that is, the amount of derivation (throttle amount) to the crank chamber is adjusted, thereby controlling the pressure Pc in the crank chamber. .

この場合、Pd→Pc制御時には、プランジャ37と一体に動く主弁体15は、ソレノイド吸引力により常に閉弁方向に付勢されているので、副弁体17を介してベローズ装置40と一体に変位する。よって、副弁体部17aは、副弁シート部23に押し付けられた状態(閉弁)となるため弁内逃がす通路16は閉じられている。そのため、弁内逃がし通路16を通じてクランク室圧力Pcが吸入室107に逃がされることはない。   In this case, at the time of Pd → Pc control, the main valve body 15 that moves integrally with the plunger 37 is always urged in the valve closing direction by the solenoid suction force, so that it is integrated with the bellows device 40 via the sub-valve body 17. Displace. Therefore, since the auxiliary valve body portion 17a is pressed against the auxiliary valve seat portion 23 (closed valve), the passage 16 for releasing the valve is closed. Therefore, the crank chamber pressure Pc is not released to the suction chamber 107 through the in-valve escape passage 16.

それに対し、圧縮機起動時には、吸入圧力Ps及びクランク室圧力Pcが共に設定制御圧力よりも高い場合、ソレノイド部が通電励磁されると、吸引子34にプランジャ37が引き寄せられ、これに伴い、主弁体15が上方(閉弁方向)に移動せしめられて弁口22が主弁体部15aにより閉じられる(主弁部11が閉弁)。   On the other hand, at the time of starting the compressor, when both the suction pressure Ps and the crank chamber pressure Pc are higher than the set control pressure, when the solenoid portion is energized and energized, the plunger 37 is attracted to the attractor 34. The valve body 15 is moved upward (in the valve closing direction), and the valve port 22 is closed by the main valve body portion 15a (the main valve portion 11 is closed).

このときは、副弁体17を開かせ(引き上げ・押し上げ)ようとする二つの力、すなわち、ベローズ装置40の収縮方向に付勢する副弁ばね46のばね力及びクランク室圧力Pcと吸入圧力Psとの差圧が共に大きくなるので、副弁体17がベローズ装置40側と一体になって変位し、弁内逃がし通路16が開かれる(副弁部12が開弁)。そのため、クランク室104内の液冷媒が温度上昇により気化膨張してクランク室圧力Pcが過大となっても、クランク室圧力Pcは機内逃がし通路108を通じて吸入室107に逃がされることに加えて、クランク室圧力Pcは弁内逃がし通路16を通じても吸入室107に逃がされることになる。   At this time, two forces for opening (pushing up / pushing up) the sub-valve body 17, that is, the spring force of the sub-valve spring 46 biased in the contraction direction of the bellows device 40, the crank chamber pressure Pc, and the suction pressure Since the differential pressure with respect to Ps increases, the auxiliary valve body 17 is displaced integrally with the bellows device 40 side, and the valve relief passage 16 is opened (the auxiliary valve section 12 is opened). Therefore, even if the liquid refrigerant in the crank chamber 104 evaporates and expands due to the temperature rise and the crank chamber pressure Pc becomes excessive, the crank chamber pressure Pc is released to the suction chamber 107 through the in-machine escape passage 108, The chamber pressure Pc is also released to the suction chamber 107 through the in-valve escape passage 16.

このように、本実施例の制御弁1においては、圧縮機起動時に、クランク室104の圧力Pcは機内逃がし通路108と弁内逃がし通路16の二つの通路を通じて吸入室107に逃がされることになるため、圧縮機起動時において吐出容量が大きくなるまでに要する時間を従来のものに比べて大幅に短縮することができる。   Thus, in the control valve 1 of the present embodiment, when the compressor is started, the pressure Pc in the crank chamber 104 is released to the suction chamber 107 through the two passages of the in-machine escape passage 108 and the in-valve escape passage 16. Therefore, the time required for the discharge capacity to increase at the time of starting the compressor can be significantly shortened compared to the conventional one.

そして、本実施例では、縦孔15jにおける横孔15iよりも下側の部分15jbと圧力室48aとにより構成されたキャンセル通路を設けたことで、主弁体15に作用する冷媒圧が制御に悪影響を及ぼす(制御精度の低下等を招く)のを軽減することができる。   In this embodiment, the refrigerant pressure acting on the main valve body 15 is controlled by providing a cancel passage constituted by the portion 15jb below the horizontal hole 15i in the vertical hole 15j and the pressure chamber 48a. It is possible to reduce adverse effects (which lead to a decrease in control accuracy and the like).

すなわち、この制御弁1’’’においては、弁口22より上流側にPd導入口25が設けられるとともに、弁口22より下流側にPc入出口26が設けられ、かつ、主弁体部15aは弁口22をその下側から開閉するようになっている。この場合、主弁体15の主弁体部15aには、その下側から吐出圧力Pdが上向きに作用するとともに、上側からクランク室圧力Pcが下向きに作用する。Pc<Pdであるので、主弁体部15aには上向きに差圧(Pd−Pc)が作用することになる。   That is, in this control valve 1 '' ', a Pd inlet 25 is provided upstream from the valve port 22, a Pc inlet / outlet 26 is provided downstream from the valve port 22, and the main valve body 15a. Opens and closes the valve port 22 from below. In this case, on the main valve body portion 15a of the main valve body 15, the discharge pressure Pd acts upward from the lower side, and the crank chamber pressure Pc acts downward from the upper side. Since Pc <Pd, the differential pressure (Pd−Pc) acts on the main valve body 15a upward.

また、栓状ガイド部材48に収容されている主弁体15の下部嵌挿部15bの外周部には、吐出圧力Pdが下向きに作用するとともに、下部嵌挿部15bの下端面には、前記キャンセル通路により供給されるクランク室圧力Pcが上向きに作用するので、下部嵌挿部15bには下向きに差圧(Pd−Pc)が作用することになる。この差圧(Pd−Pc)と、主弁体部15aに上向きに作用する差圧(Pd−Pc)とが相殺するので、主弁体15に作用する(Pd−Pc)はキャンセルされることになる。   Further, the discharge pressure Pd acts downward on the outer peripheral portion of the lower fitting insertion portion 15b of the main valve body 15 accommodated in the plug-shaped guide member 48, and the lower end surface of the lower fitting insertion portion 15b Since the crank chamber pressure Pc supplied by the cancel passage acts upward, a differential pressure (Pd−Pc) acts downward on the lower fitting portion 15b. Since this differential pressure (Pd−Pc) and the differential pressure (Pd−Pc) acting upward on the main valve body 15a cancel each other, (Pd−Pc) acting on the main valve body 15 is cancelled. become.

なお、主弁体15における横孔15iよりも上側の部分の外周部にはクランク室圧力Pcが上向きに作用するが、主弁体15の上端に下向きに作用する吸入圧力Psによって略相殺される(Pc≒Ps)。したがって、冷媒圧により主弁体15に作用する荷重が殆んど無くなるので、当該荷重による制御への悪影響を軽減することができる。   The crank chamber pressure Pc acts upward on the outer peripheral portion of the main valve body 15 above the lateral hole 15i, but is substantially offset by the suction pressure Ps acting downward on the upper end of the main valve body 15. (Pc≈Ps). Therefore, the load acting on the main valve body 15 due to the refrigerant pressure is almost eliminated, and the adverse effect on the control due to the load can be reduced.

また、本実施例では、弁内逃がし通路16を構成する孔15jaと、弁内キャンセル通路15jbとを1つの貫通孔(縦孔15j)により形成するので、製造が容易であるという利点がある。   Further, in this embodiment, since the hole 15ja constituting the in-valve escape passage 16 and the in-valve cancellation passage 15jb are formed by one through hole (vertical hole 15j), there is an advantage that manufacture is easy.

なお、本実施例の構造(主弁体15に対して閉弁方向と開弁方向に作用する冷媒圧を略相殺するべく、主弁体15に冷媒圧を付与するキャンセル通路)は、第二実施例のような構造(電磁式アクチュエータへの通電停止時に、プランジャの底面をストッパ部に押し付けることにより弁内逃がし通路を遮断する構造)の制御弁に設けることもできる。   The structure of the present embodiment (the cancel passage for applying refrigerant pressure to the main valve body 15 so as to substantially cancel the refrigerant pressure acting in the valve closing direction and the valve opening direction with respect to the main valve body 15) is the second. It can also be provided in a control valve having a structure as in the embodiment (a structure in which the release passage in the valve is blocked by pressing the bottom surface of the plunger against the stopper when energization of the electromagnetic actuator is stopped).

1、1’、1”、1’’’可変容量型圧縮機用制御弁
11 主弁部
12 副弁部
13 プランジャ弁部
15 主弁体
15A 下側棒状部材
15B 上側筒状部材
15j 縦孔(貫通孔)
15jb 弁内キャンセル通路
16 弁内逃がし通路
17 副弁体
19 案内孔
20 弁本体
21 弁室
22 弁口
24 ストッパ部
25 Pd導入口
26 Pc入出口
27 Ps入出口
30 電磁式アクチュエータ
30A ソレノイド部
40 ベローズ装置
48a 圧力室
1, 1 ′, 1 ″, 1 ′ ″ Variable displacement compressor control valve 11 Main valve portion 12 Sub valve portion 13 Plunger valve portion 15 Main valve body 15A Lower rod member 15B Upper cylindrical member 15j Vertical hole ( Through-hole)
15jb Intravalve cancel passage 16 Intravalve escape passage 17 Sub valve body 19 Guide hole 20 Valve body 21 Valve chamber 22 Valve port 24 Stopper portion 25 Pd inlet 26 Pc inlet / outlet 27 Ps inlet / outlet 30 Electromagnetic actuator 30A Solenoid portion 40 Bellows Device 48a Pressure chamber

Claims (6)

弁口が設けられた弁室及び圧縮機の吸入室に連通するPs入出口を有し、前記弁口より上流側に圧縮機の吐出室に連通するPd導入口が設けられるとともに、前記弁口より下流側に前記圧縮機のクランク室に連通するPc入出口が設けられた弁本体と、前記弁口を開閉するための主弁体と、該主弁体を弁口開閉方向に移動させるためのプランジャを有する電磁式アクチュエータと、前記圧縮機から吸入圧力Psが前記Ps入出口を介して導入される感圧室と、該感圧室の圧力に応じて前記主弁体を弁口開閉方向に付勢する感圧応動部材と、を備えた可変容量型圧縮機用制御弁であって、
前記クランク室の圧力Pcを前記Ps入出口を介して前記圧縮機の吸入室に逃がすための弁内逃がし通路と、該弁内逃がし通路を開閉するとともに前記感圧室の圧力に応じた前記感圧応動部材の伸縮変位を前記主弁体に伝達する副弁体とが設けられ
前記弁内逃がし通路は、前記主弁体内、及び前記プランジャ内を経由するように構成されていることを特徴とする可変容量型圧縮機用制御弁。
A valve chamber provided with a valve port and a Ps inlet / outlet communicating with a suction chamber of the compressor, a Pd introduction port communicating with a discharge chamber of the compressor upstream from the valve port, and the valve port A valve body provided with a Pc inlet / outlet communicating with the crank chamber of the compressor further downstream, a main valve body for opening / closing the valve port, and for moving the main valve body in the valve port opening / closing direction An electromagnetic actuator having a plunger, a pressure sensing chamber into which suction pressure Ps is introduced from the compressor through the Ps inlet and outlet, and the main valve body in the valve opening / closing direction according to the pressure in the pressure sensing chamber A control valve for a variable displacement compressor, comprising a pressure-sensitive responsive member that biases
An in-valve escape passage for allowing the pressure Pc of the crank chamber to escape to the suction chamber of the compressor through the Ps inlet / outlet, and opening / closing the in-valve escape passage and the feeling corresponding to the pressure in the pressure sensing chamber A sub-valve element that transmits the expansion and contraction displacement of the pressure response member to the main valve element ,
The control valve for a variable displacement compressor, wherein the valve relief passage is configured to pass through the main valve body and the plunger .
前記副弁体は、前記感圧応動部材と一体で変位するようにされていることを特徴とする請求項1に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。   The control valve for a variable displacement compressor according to claim 1, wherein the sub-valve element is displaced integrally with the pressure-sensitive response member. 前記主弁体内に、記副弁体の副弁体部が挿入されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。 It said main valve body, before Symbol sub-valve body for a variable capacity compressor control valve according to claim 1 or 2, characterized in that the sub-valve body is inserted in. 前記弁内逃がし通路は、記プランジャの底面と前記弁本体に設けられたストッパ面との間に形成される間隙を含んで構成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。 Passage relief in the valve, any one of claims 1 to 3, characterized in that it is configured to include a gap formed between the front Symbol bottom stopper surface provided on the valve body of the plunger The control valve for a variable displacement compressor according to one item . 前記弁内逃がし通路は、前記プランジャの外周部に形成された縦溝を含んで構成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。 Passage relief in the valve for a variable capacity compressor control according to any one of claims 1 to 4, characterized in that it is configured to include a longitudinal groove formed in the outer peripheral portion of the plunger valve. 前記副弁体は、前記弁内逃がし通路を前記主弁体内で開閉するようにされていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の可変容量型圧縮機用制御弁。 The control valve for a variable displacement compressor according to any one of claims 1 to 5, wherein the sub valve body is configured to open and close the relief passage in the valve within the main valve body. .
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