JP6141930B2 - Capacity control valve - Google Patents
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Description
本発明は、可変容量型斜板式圧縮機に用いられる容量制御弁に関する。 The present invention relates to a capacity control valve used in a variable capacity swash plate compressor.
可変容量型斜板式圧縮機のハウジング内には、回転軸が回転可能に支持されている。斜板は、回転軸からの駆動力を得て回転する。また、可変容量型斜板式圧縮機は、制御圧室から吸入圧領域に至る抽気通路と、吐出圧領域から制御圧室に至る給気通路とを有する。そして、容量制御弁によって制御圧室の圧力の制御が行われることにより、回転軸の回転軸線に直交する方向に対する斜板の傾斜角度(斜板の傾角)が変更される。これにより、斜板に係留されたピストンが斜板の傾角に応じたストロークで往復動し、吐出容量が変更される。 A rotating shaft is rotatably supported in the housing of the variable capacity swash plate compressor. The swash plate rotates by obtaining a driving force from the rotating shaft. The variable capacity swash plate compressor has an extraction passage from the control pressure chamber to the suction pressure region and an air supply passage from the discharge pressure region to the control pressure chamber. Then, by controlling the pressure of the control pressure chamber by the capacity control valve, the inclination angle of the swash plate (the inclination angle of the swash plate) with respect to the direction orthogonal to the rotation axis of the rotation shaft is changed. Thereby, the piston moored to the swash plate reciprocates with a stroke corresponding to the inclination angle of the swash plate, and the discharge capacity is changed.
容量制御弁は、ソレノイド部によって駆動される柱状の駆動力伝達体を有する。駆動力伝達体は、抽気通路又は給気通路の開度を調整する弁体を有する。また、容量制御弁のバルブハウジング内には、感圧室が形成されている。感圧室には、弁体の移動方向に伸縮して弁体の弁開度を制御するベローズを有する感圧機構が収容されている。ベローズは銅製である。駆動力伝達体は、感圧室に突出している。感圧機構は、ベローズと結合されるとともに凹部を有する受け部を備えている。受け部は、ベローズとの結合が容易となるようにベローズと同じ銅製である。 The capacity control valve has a columnar driving force transmission body driven by a solenoid unit. The driving force transmission body has a valve body that adjusts the opening degree of the extraction passage or the supply passage. A pressure sensitive chamber is formed in the valve housing of the capacity control valve. The pressure-sensitive chamber houses a pressure-sensitive mechanism having a bellows that expands and contracts in the moving direction of the valve body and controls the valve opening degree of the valve body. The bellows is made of copper. The driving force transmission body protrudes into the pressure sensitive chamber. The pressure-sensitive mechanism includes a receiving portion that is coupled to the bellows and has a recess. The receiving part is made of the same copper as the bellows so as to facilitate the coupling with the bellows.
駆動力伝達体における感圧室側の端部は、受け部の凹部にスライド可能に嵌入されている。駆動力伝達体における感圧室側の端面(当接面)は平坦面状である。ここで、駆動力伝達体と受け部とが結合していると、例えば、ソレノイド部への通電が停止されている場合であっても、感圧室の圧力の変動によってベローズが伸縮すると、駆動力伝達体もベローズの伸縮に追従して移動して、弁体の位置が意図しない位置に配置されてしまう可能性がある。よって、駆動力伝達体における感圧室側の端面と受け部の凹部の底面(被当接面)とは接離可能になっている。弁体の弁開度は、ソレノイド部で生じる電磁力及び感圧機構における弁体を閉弁する方向への付勢力等のバランスによって決まる。 The end of the driving force transmission body on the pressure sensing chamber side is slidably fitted into the recess of the receiving portion. The end surface (contact surface) on the pressure-sensitive chamber side of the driving force transmission body is flat. Here, when the driving force transmitting body and the receiving portion are coupled, for example, even when the energization to the solenoid portion is stopped, if the bellows expands or contracts due to the fluctuation of the pressure in the pressure sensing chamber, the driving force is transmitted. The force transmission body may also move following the expansion and contraction of the bellows, and the position of the valve body may be disposed at an unintended position. Therefore, the end surface on the pressure-sensitive chamber side of the driving force transmission body and the bottom surface (contacted surface) of the concave portion of the receiving portion can be contacted and separated. The valve opening degree of the valve body is determined by a balance of the electromagnetic force generated in the solenoid portion and the urging force in the direction of closing the valve body in the pressure sensing mechanism.
駆動力伝達体における感圧室側の端面と受け部の凹部の底面とは平面同士で当接するようになっている。ここで、駆動力伝達体又は受け部が傾くと、駆動力伝達体における感圧室側の端面の角部が、受け部の凹部の底面に角当たりして、受け部の凹部の底面が摩耗し易くなってしまう。そこで、この受け部の凹部の底面の摩耗を抑制するものが、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1の容量制御弁は、受け部の凹部内に鋼球が圧入されている。そして、駆動力伝達体における感圧室側の端面と鋼球とが接離可能になっている。凸曲面状である鋼球の表面と、平坦面状である駆動力伝達体における感圧室側の端面との当接は、角当たりとは異なる局所的な面接触状態であるため、受け部の凹部の底面の摩耗が抑制される。 The end face on the pressure-sensitive chamber side of the driving force transmission body and the bottom surface of the recess of the receiving part are in contact with each other on a flat surface. Here, when the driving force transmitting body or the receiving portion is inclined, the corner portion of the end surface on the pressure sensing chamber side of the driving force transmitting body hits the bottom surface of the concave portion of the receiving portion, and the bottom surface of the concave portion of the receiving portion is worn. It becomes easy to do. Therefore, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707 discloses a technique for suppressing wear on the bottom surface of the concave portion of the receiving portion. In the capacity control valve of Patent Document 1, a steel ball is press-fitted into the recess of the receiving part. And the end surface by the side of the pressure-sensitive chamber in a driving force transmission body and the steel ball can be contacted / separated. Since the contact between the surface of the steel ball having a convex curved surface and the end surface on the pressure-sensitive chamber side in the driving force transmitting body having a flat surface is a local surface contact state different from corner contact, the receiving portion Wear on the bottom surface of the recess is suppressed.
しかしながら、特許文献1の容量制御弁では、駆動力伝達体又は受け部が傾いていない状態でも、鋼球の表面と駆動力伝達体における感圧室側の端面とが局所的な面接触状態になるため、平面同士で当接する場合に比べると、受け部の凹部の底面が摩耗し易い。受け部の凹部の底面が摩耗してしまうと、弁体の弁開度の調整を精度良く行うことができなくなってしまう。 However, in the capacity control valve of Patent Document 1, even when the driving force transmission body or the receiving portion is not inclined, the surface of the steel ball and the end surface on the pressure sensing chamber side of the driving force transmission body are in a local surface contact state. Therefore, the bottom surface of the concave portion of the receiving portion is easily worn compared to the case where the surfaces abut on each other. If the bottom surface of the concave portion of the receiving portion is worn, the valve opening of the valve body cannot be adjusted with high accuracy.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、弁体の弁開度の調整を精度良く行うことができる容量制御弁を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a capacity control valve capable of accurately adjusting the valve opening of the valve body.
上記課題を解決する容量制御弁は、制御圧室の圧力の制御が行われることにより斜板の傾角が変更され、ピストンが前記斜板の傾角に応じたストロークで往復動することによって冷媒としての二酸化炭素を圧縮する可変容量型斜板式圧縮機に用いられる容量制御弁であって、ソレノイド部と、前記ソレノイド部によって駆動されるとともに吐出圧領域又は吸入圧領域と前記制御圧室とを接続する接続通路の開度を調節するために往復移動する弁体を有する柱状の駆動力伝達体と、バルブハウジング内に形成されるものであって前記冷媒が導入される感圧室と、前記感圧室に収容されるとともに前記弁体の移動方向に伸縮して前記弁体の弁開度を制御する銅製のベローズを有する感圧機構と、を備え、前記駆動力伝達体は、前記感圧室に突出しており、前記感圧機構は、前記ベローズに結合された受け部を備え、前記駆動力伝達体は、前記受け部に接離する平坦面状の当接面を有する当接部を備え、前記受け部は、前記当接部が接離する平坦面状の被当接面を有する被当接部を備え、前記当接部及び前記被当接部は銅よりも硬い同一材質で形成されており、前記当接部のビッカース硬度は、前記被当接部のビッカース硬度よりも高いことを特徴とする。 The capacity control valve that solves the above-mentioned problem is that the inclination angle of the swash plate is changed by controlling the pressure of the control pressure chamber, and the piston reciprocates at a stroke corresponding to the inclination angle of the swash plate, so A capacity control valve used in a variable capacity swash plate compressor that compresses carbon dioxide of the gas, and is driven by the solenoid unit and connects the discharge pressure region or the suction pressure region and the control pressure chamber. A columnar driving force transmission body having a valve body that reciprocates to adjust the opening of the connecting passage, a pressure sensing chamber that is formed in the valve housing and into which the refrigerant is introduced , and the feeling A pressure-sensitive mechanism having a copper bellows that is accommodated in a pressure chamber and that expands and contracts in the moving direction of the valve body to control the valve opening degree of the valve body, and the driving force transmission body includes the pressure-sensitive mechanism. Protruding into the chamber The pressure-sensitive mechanism includes a receiving portion coupled to the bellows, and the driving force transmitting body includes a contact portion having a flat contact surface contacting and separating from the receiving portion, parts, the includes a contacted portion contact portion has a flat surface shape of the contact surface to and away from the abutment portion and the abutted portion is formed of a hard same material than copper The Vickers hardness of the contact part is higher than the Vickers hardness of the contacted part .
これによれば、被当接部が、例えば、ベローズと同じ銅製である場合に比べると、駆動力伝達体又は受け部が傾いて、当接部の当接面の角部が、被当接部の被当接面に角当たりしても、被当接面が摩耗し難いため、弁体の弁開度の調整を精度良く行うことができる。 According to this, compared with the case where the contacted portion is made of the same copper as the bellows, for example, the driving force transmitting body or the receiving portion is inclined, and the corner portion of the contact surface of the contact portion is contacted. Even if the contacted surface of the part hits a corner, the contacted surface is not easily worn, so that the valve opening degree of the valve body can be adjusted with high accuracy.
また、被当接部と当接部とが同じ材質で形成されているため、被当接部と当接部とが異なる材質で形成されている場合に比べて、駆動力伝達体又は受け部が傾いて、当接部の当接面の角部が、被当接部の被当接面に角当たりしても、当接部及び被当接面が摩耗し難い。これにより、弁体の弁開度の調整をさらに精度良く行うことができる。 Further, since the abutted portion and the abutting portion are formed of the same material, as compared with a case where the abutted portion and the abutting portion are formed of different materials, the driving force transmitting member or receptacle Even if the corner portion of the contact surface of the contact portion hits the contacted surface of the contacted portion, the contact portion and the contacted surface are hardly worn . Thereby , the valve opening degree of the valve body can be adjusted more accurately.
上記容量制御弁において、前記感圧機構は、前記ベローズに結合された銅製の受圧体を備え、前記受圧体は凹部を有し、前記受け部は、前記被当接部と、前記被当接部から突出するとともに前記凹部に嵌め込まれる嵌込部とから形成されていることが好ましい。 In the capacity control valve, the pressure-sensitive mechanism includes a copper pressure receiving body coupled to the bellows, the pressure receiving body includes a recess, and the receiving portion includes the contacted portion and the contacted portion. It is preferable that it is formed from the fitting part which protrudes from a part and is engage | inserted by the said recessed part.
これによれば、銅製であるベローズとは異なる材質である受け部を、銅製の受圧体を介してベローズに結合することができる。 According to this, the receiving part which is a different material from the bellows made from copper can be couple | bonded with a bellows via a copper pressure receiving body.
この発明によれば、弁体の弁開度の調整を精度良く行うことができる。 According to this invention, the valve opening degree of the valve body can be adjusted with high accuracy.
以下、可変容量型斜板式圧縮機に用いられる容量制御弁を具体化した一実施形態を図1〜図3にしたがって説明する。なお、本実施形態の可変容量型斜板式圧縮機は、車両に搭載されるとともに車両空調装置に用いられる。 An embodiment embodying a capacity control valve used in a variable capacity swash plate compressor will be described below with reference to FIGS. The variable capacity swash plate compressor of the present embodiment is mounted on a vehicle and used for a vehicle air conditioner.
図1に示すように、可変容量型斜板式圧縮機10のハウジング11は、シリンダブロック12と、シリンダブロック12の一端(前端)に連結されたフロントハウジング13と、シリンダブロック12の他端(後端)に弁・ポート形成体14を介して連結されたリヤハウジング15とを備えている。ハウジング11内において、シリンダブロック12とフロントハウジング13とで囲まれた空間にはクランク室16が区画されている。また、シリンダブロック12及びフロントハウジング13には、回転軸17が回転可能に支持されるとともに、クランク室16内において、回転軸17にはラグプレート18が一体的に回転可能に設けられている。
As shown in FIG. 1, the
回転軸17のハウジング11からの突出端部には、動力伝達機構PTを介して外部駆動源としての車両のエンジンEが作動連結されている。本実施形態では、動力伝達機構PTは、常時伝達型のクラッチレス機構(例えばベルト及びプーリの組合せ)である。
A vehicle engine E as an external drive source is operatively connected to the projecting end portion of the rotating
クランク室16には、回転軸17から駆動力を得て回転するとともに、回転軸17の回転軸線Lに直交する方向に対して傾動可能な斜板19が収容されている。斜板19は、クランク室16内において、スライド移動可能に回転軸17に支持されている。ラグプレート18と斜板19との間には、傾角を減少させる方向へ斜板19を付勢する付勢ばね20が配設されている。さらに、ラグプレート18と斜板19との間には、ヒンジ機構21が介在されている。そして、斜板19は、付勢ばね20の付勢力、ヒンジ機構21を介したラグプレート18との間でのヒンジ連結、及び回転軸17の支持により、ラグプレート18及び回転軸17と同期して回転可能であるとともに、回転軸17の軸方向へのスライド移動を伴いながら回転軸17に対し傾動可能となっている。
The
シリンダブロック12には、シリンダブロック12の軸方向に貫通形成されるシリンダボア12aが回転軸17の周囲に複数(図1では1つのシリンダボア12aのみ図示)配列されている。各シリンダボア12aにはピストン22が往復動可能にそれぞれ収納されている。各シリンダボア12aの両開口は、弁・ポート形成体14及びピストン22によって閉塞されている。そして、各シリンダボア12a内にはピストン22の往復動に応じて体積変化する圧縮室23が区画されている。各ピストン22は、一対のシュー24を介して斜板19の外周部に係留されている。そして、回転軸17の回転にともなう斜板19の回転運動が、シュー24を介してピストン22の往復直線運動に変換される。
In the
リヤハウジング15と弁・ポート形成体14との間には、吐出室25が環状に区画されるとともに、この吐出室25の内側に、吸入室26が区画されている。また、弁・ポート形成体14には、吐出室25に連通する吐出ポート25h、及び吐出ポート25hを開閉する吐出弁25vが形成されるとともに、吸入室26に連通する吸入ポート26h、及び吸入ポート26hを開閉する吸入弁26vが形成されている。
A
そして、吸入室26の冷媒(本実施形態では二酸化炭素)は、ピストン22の上死点から下死点への移動により、吸入ポート26h及び吸入弁26vを介してシリンダボア12aに吸入される。シリンダボア12aに吸入された冷媒は、ピストン22の下死点から上死点への移動により所定の圧力にまで圧縮されるとともに、吐出ポート25hから吐出弁25vを押し退けて吐出室25に吐出される。よって、吸入室26は吸入圧領域となっており、吐出室25は吐出圧領域となっている。
The refrigerant (carbon dioxide in this embodiment) in the
リヤハウジング15には、吐出室25に連通する吐出通路25aが形成されるとともに、吸入室26に連通する吸入通路26aが形成されている。吐出通路25aと、吸入通路26aとは外部冷媒回路30により接続されている。外部冷媒回路30は、吐出通路25aに接続された凝縮器31、凝縮器31に接続された膨張弁32、及び膨張弁32に接続された蒸発器33を備えている。蒸発器33には吸入通路26aが接続されている。そして、可変容量型斜板式圧縮機10は、車両空調装置の冷媒循環回路(冷房回路)を構成する。
In the
冷媒循環回路の吐出圧領域内である吐出通路25aと凝縮器31との間には、冷媒ガスの吐出脈動を低減する絞り34が設けられている。そして、冷媒循環回路は、冷媒循環回路を循環する冷媒ガスの流通方向において、絞り34よりも上流側である第1圧力監視点P1と、絞り34よりも下流側である第2圧力監視点P2とを有する。第1圧力監視点P1の圧力(PdH)は第2圧力監視点P2の圧力(PdL)よりも高くなっている。
A
クランク室16と吸入室26とは、シリンダブロック12及び弁・ポート形成体14を貫通する抽気通路35により接続されている。抽気通路35は絞りを有する。リヤハウジング15には、電磁式の容量制御弁40が取り付けられている。
The
図2及び図3に示すように、リヤハウジング15の底面15eには、切欠部36が形成されている。切欠部36は、リヤハウジング15の底面15eに対して直交する方向に延びる第1延設面36aと、第1延設面36aに連続するとともに第1延設面36aに対して直交する方向に延びてリヤハウジング15の外周面に連続する第2延設面36bとを有する。第1延設面36aには、容量制御弁40の一部が挿入される挿入孔37が形成されている。挿入孔37の内面における第1延設面36a寄りには、雌ねじ37aが形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, a
容量制御弁40は、ソレノイド部50と、ソレノイド部50の通電によって駆動される柱状の駆動力伝達体60とを備えている。駆動力伝達体60は、ステンレス鋼(SUS)製であり、銅よりも硬い材質で形成されている。容量制御弁40のバルブハウジング40hは、駆動力伝達体60を収容する第1ハウジング41と、ソレノイド部50を収容するとともに第1ハウジング41に組み付けられる筒状の第2ハウジング42とを備えている。
The
ソレノイド部50は、固定鉄心51と、コイル50aへの電流の供給による励磁に基づいて固定鉄心51に引き付けられる可動鉄心52とを有する。ソレノイド部50は、図示しない制御コンピュータの通電制御(デューティ比制御)を受ける。固定鉄心51は、第2ハウジング42内における第1ハウジング41側の開口側に配置されるとともに、可動鉄心52は、第2ハウジング42内における第1ハウジング41とは反対側に配置されている。固定鉄心51における第1ハウジング41側の端部51eは、第2ハウジング42の開口から突出している。固定鉄心51の端部51eの外面にはフランジ51fが突出している。
The
固定鉄心51及び可動鉄心52は、有底筒状のケース53に収容されている。ケース53は、第2ハウジング42における第1ハウジング41とは反対側の開口から第2ハウジング42内に挿入されている。そして、ケース53は、第2ハウジング42における第1ハウジング41とは反対側の開口を塞ぐ蓋部材54に対してサークリップ53eにより抜け止めされている。
The fixed
第1ハウジング41は、内部に収容室43、弁室44及び感圧室45が形成される室形成ハウジング46と、室形成ハウジング46における第2ハウジング42側の端部の外面に外嵌される筒体47とを備えている。筒体47は、挿入孔37に挿入される筒部47aと、筒部47aにおける第2ハウジング42寄りの外面から筒部47aの軸方向に対して直交する方向に突出する環状のフランジ47bとを有する。筒部47aの外面には、雌ねじ37aに螺合する雄ねじ47cが形成されている。
The
フランジ47bにおける第2ハウジング42側の端部の外面には、第2ハウジング42が外嵌される環状の溝部47dが形成されている。さらに、筒体47の内周面には係止突起47fが突出している。そして、固定鉄心51のフランジ51fと筒体47の係止突起47fとが互いに係止されることで、固定鉄心51が筒体47の内側で筒体47に取り付けられている。
An
収容室43は、室形成ハウジング46と固定鉄心51とによって区画されている。また、弁室44は、収容室43における固定鉄心51とは反対側に連続している。感圧室45は、弁室44よりもソレノイド部50とは反対側に配置されている。感圧室45と弁室44との間には、圧入凹部48が形成されている。圧入凹部48には、環状の弁座部材49が圧入されている。弁座部材49の中央部には弁孔49hが形成されている。
The
駆動力伝達体60は、可動鉄心52側から固定鉄心51を貫通するとともに、収容室43、弁室44及び弁孔49hを通過して感圧室45に突出している。駆動力伝達体60における可動鉄心52側の端面は、可動鉄心52に当接している。駆動力伝達体60は、弁室44内に収容されるとともに往復移動する弁体60vを有する。弁体60vは、弁座部材49における弁室44側の端面の弁孔49hの周囲に当接する端面シール部60sを有する。
The driving
駆動力伝達体60には、感圧室45と弁孔49hとの間をシールする柱状のシール部60aを有する。シール部60aは、弁孔49hから感圧室45内に突出している。駆動力伝達体60における収容室43内に位置する部位の外面には、規制リング61が装着されている。規制リング61と収容室43内におけるソレノイド部50とは反対側の端面46eとの間には、ばね62が介在されている。ばね62は、駆動力伝達体60をソレノイド部50に向けて付勢する。したがって、ばね62は、可動鉄心52を固定鉄心51から遠ざける方向に付勢している。そして、ソレノイド部50の電磁力は、ばね62の付勢力に抗して、可動鉄心52を固定鉄心51に向けて引き付ける。
The driving
感圧室45には感圧機構55が収容されている。感圧機構55は、弁体60vの移動方向に伸縮可能な銅製のベローズ56と、ベローズ56の一端部に結合された筒状の支持体57と、ベローズ56の他端部に結合された受圧体58とを有する。受圧体58は、ベローズ56との結合が容易となるようにベローズ56と同じ銅製である。
A pressure
受圧体58におけるベローズ56とは反対側には凹部58aが形成されている。凹部58aには、ベローズキャップ59が嵌め込まれている。よって、感圧機構55は、ベローズキャップ59を備えている。ベローズキャップ59は、平板状の被当接部59aと、被当接部59aから突出するとともに凹部58aに嵌め込まれる筒状の嵌込部59bとから形成されている。
A
駆動力伝達体60のシール部60aの先端部は、ベローズキャップ59に接離する平坦面状の当接面60dを先端面に有する当接部60eを形成している。よって、本実施形態では、当接部60eは、駆動力伝達体60に一体形成されている。ベローズキャップ59の被当接部59aにおける駆動力伝達体60側の面は、当接部60eが接離する平坦面状の被当接面59dを形成している。よって、ベローズキャップ59は、被当接面59dを有するとともに受圧体58を介してベローズ56に結合された受け部を構成している。当接部60eの当接面60dとベローズキャップ59の被当接面59dとは平面同士で当接する。
The distal end portion of the
ベローズキャップ59は、銅よりも硬い材質で形成されており、本実施形態では、駆動力伝達体60と同じ材質であるステンレス鋼(SUS)製である。よって、ベローズキャップ59は、当接部60eと同じ材質で形成されている。ベローズキャップ59は、ビッカース硬度[HV]が220以上のステンレス鋼によって形成されており、本実施形態では、ビッカース硬度が244のステンレス鋼によって形成されている。また、駆動力伝達体60は、ビッカース硬度が1000以上のステンレス鋼によって形成されており、本実施形態では、ビッカース硬度が1160のステンレス鋼によって形成されている。
The bellows cap 59 is formed of a material harder than copper, and is made of stainless steel (SUS), which is the same material as the driving
感圧室45内において、受圧体58と弁座部材49との間には、受圧体58を支持体57に向けて付勢するばね45aが配設されている。支持体57は室形成ハウジング46の開口を閉鎖している。
In the
支持体57の内側には筒状のストッパ63が嵌入されている。また、受圧体58には、ストッパ63に向けて突出するストッパ58bが形成されている。支持体57のストッパ63と受圧体58のストッパ58bとは、ベローズ56の最短長を規定している。
A
室形成ハウジング46には、弁室44に連通する第1ポート46aが形成されている。弁室44は、第1ポート46a及び第1通路71を介してクランク室16に連通している。また、室形成ハウジング46及び弁座部材49には、弁孔49hに連通する第2ポート46bが形成されている。弁孔49hは、第2ポート46b及び第2通路72を介して吐出室25に連通している。そして、第2通路72、第2ポート46b、弁孔49h、弁室44、第1ポート46a及び第1通路71は、吐出室25からクランク室16に至る給気通路75を形成している。よって、給気通路75は、吐出室25とクランク室16とを接続する接続通路である。容量制御弁40は、給気通路75上に配設されている。
A first port 46 a communicating with the
ベローズ56内は、ストッパ63の内側及び第3通路73を介して第1圧力監視点P1に接続されている。また、室形成ハウジング46には、感圧室45に連通する第3ポート46cが形成されている。感圧室45は、第3ポート46c及び第4通路74を介して第2圧力監視点P2に接続されている。そして、感圧機構55は、第1圧力監視点P1の圧力(PdH)と第2圧力監視点P2の圧力(PdL)との差圧である二点間差圧に応じて変位する。この感圧機構55の変位によって、二点間差圧の変動を打ち消す側に吐出容量が変更されるようにクランク室16の圧力(Pc)が制御される。駆動力伝達体60には、二点間差圧に基づく荷重がソレノイド部50に向けて付与される。この二点間差圧に基づく荷重によって、駆動力伝達体60は、ソレノイド部50に向けて移動する。
The inside of the
図2に示すように、上記構成の可変容量型斜板式圧縮機10において、エアコンスイッチがOFFされて、ソレノイド部50への通電が停止されている状態では、可動鉄心52がばね62の付勢力によって固定鉄心51から離間する。そして、駆動力伝達体60は、弁体60vの端面シール部60sが、弁座部材49における弁室44側の端面の弁孔49hの周囲から離間しており、弁孔49hを開放している。よって、弁体60vは、給気通路75を開放する開弁状態となる。そして、給気通路75を介した吐出室25からクランク室16への冷媒の供給が行われて、クランク室16の圧力が吐出室25の圧力(Pd)に近づく。これにより、斜板19の傾角が小さくなって、ピストン22のストロークが小さくなり、吐出容量が減少する。
As shown in FIG. 2, in the variable displacement
図3に示すように、エアコンスイッチがONされて、ソレノイド部50への通電が行われると、可動鉄心52が、ソレノイド部50で生じる電磁力によって、ばね62の付勢力に抗して、固定鉄心51に向けて引き付けられ、駆動力伝達体60が感圧室45に向けて移動する。そして、弁体60vは、端面シール部60sが弁座部材49における弁室44側の端面の弁孔49hの周囲に当接して、弁孔49hを閉鎖している。よって、ソレノイド部50は、通電が行われることで、二点間差圧に基づく駆動力伝達体60に付与される荷重と対抗する付勢力を駆動力伝達体60に付与する。そして、弁体60vは、給気通路75を閉鎖する閉弁状態となる。これにより、給気通路75を介した吐出室25からクランク室16への冷媒の供給が行われなくなり、クランク室16内の冷媒が、抽気通路35を介して吸入室26に排出され、クランク室16の圧力が吸入室26の圧力(Ps)に近づく。その結果、斜板19の傾角が大きくなって、ピストン22のストロークが大きくなり、吐出容量が増大する。
As shown in FIG. 3, when the air conditioner switch is turned on to energize the
本実施形態の可変容量型斜板式圧縮機10において、クランク室16は、斜板19の傾角を変更させる制御圧室として機能している。そして、弁体60vは、給気通路75の開度を調節するために往復移動する。本実施形態では、給気通路75上に容量制御弁40を配設し、容量制御弁40の弁開度を調節して、吐出室25から給気通路75を介してクランク室16に供給される冷媒の供給量を制御することで、クランク室16の圧力を制御する、所謂「入れ側制御」が行われている。
In the variable capacity
次に、本実施形態の作用について説明する。
駆動力伝達体60とベローズキャップ59とが結合していると、例えば、エアコンスイッチがOFFされて、ソレノイド部50への通電が停止されている場合であっても、感圧室45の圧力の変動によってベローズ56が伸縮すると、駆動力伝達体60もベローズ56の伸縮に追従して移動して、弁体60vの位置が意図しない位置に配置されてしまう。よって、駆動力伝達体60の当接部60eとベローズキャップ59とは接離可能になっている。ここで、駆動力伝達体60又はベローズキャップ59が傾くと、当接部60eの当接面60dの角部が、ベローズキャップ59の被当接面59dに角当たりする。ここで、ベローズキャップ59は銅よりも硬い材質で形成されている。よって、ベローズキャップ59が、例えば、ベローズ56と同じ銅製である場合に比べると、駆動力伝達体60又はベローズキャップ59が傾いて、当接部60eの当接面60dの角部が、ベローズキャップ59の被当接面59dに角当たりしても、被当接面59dが摩耗し難い。
Next, the operation of this embodiment will be described.
When the driving
上記実施形態では以下の効果を得ることができる。
(1)感圧機構55は、ベローズ56に結合されたベローズキャップ59を備えている。駆動力伝達体60は、ベローズキャップ59に接離する平坦面状の当接面60dを有する当接部60eを備えている。ベローズキャップ59は、当接部60eが接離する平坦面状の被当接面59dを有する被当接部59aを備え、ベローズキャップ59は銅よりも硬い材質で形成されている。これによれば、ベローズキャップ59が、例えば、ベローズ56と同じ銅製である場合に比べると、駆動力伝達体60又はベローズキャップ59が傾いて、当接部60eの当接面60dの角部が、ベローズキャップ59の被当接面59dに角当たりしても、被当接面59dが摩耗し難いため、弁体60vの弁開度の調整を精度良く行うことができる。
In the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The pressure
(2)ベローズキャップ59は、当接部60eと同じ材質で形成されている。これによれば、ベローズキャップ59が、例えば、当接部60eとは異なる材質で形成されている場合に比べると、駆動力伝達体60又はベローズキャップ59が傾いて、当接部60eの当接面60dの角部が、ベローズキャップ59の被当接面59dに角当たりしても、当接面60d及び被当接面59dが摩耗し難い。よって、弁体60vの弁開度の調整をさらに精度良く行うことができる。
(2) The bellows cap 59 is formed of the same material as the
(3)感圧機構55は、ベローズ56に結合された銅製の受圧体58を備えている。受圧体58は凹部58aを有し、ベローズキャップ59は、被当接部59aと、被当接部59aから突出するとともに凹部58aに嵌め込まれる嵌込部59bとから形成されている。これによれば、銅製であるベローズ56とは異なる材質であるベローズキャップ59を、銅製の受圧体58を介してベローズ56に結合することができる。
(3) The pressure-
(4)嵌込部59bは筒状である。これによれば、嵌込部59bが、例えば、柱状である場合に比べて、嵌込部59bが肉抜きされているため、ベローズキャップ59の軽量化を図ることができる。
(4) The
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態において、ベローズキャップ59が、例えば、当接部60eとは異なる材質で形成されていてもよい。要は、ベローズキャップ59は、銅よりも硬い材質で形成されていればよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the embodiment, for example, the bellows cap 59 may be formed of a material different from that of the
○ 実施形態において、当接部60eが、駆動力伝達体60とは別部材であり、駆動力伝達体60に組み付けられていてもよい。
○ 実施形態において、被当接部59aが、ベローズキャップ59とは別部材であり、ベローズキャップ59に組み付けられていてもよい。
In the embodiment, the
In the embodiment, the contacted
○ 実施形態において、当接部60eが、例えば、DLCコーティング等が施されたコーティング層であってもよい。
○ 実施形態において、被当接部59aが、例えば、DLCコーティング等が施されたコーティング層であってもよい。
(Circle) in embodiment, the
(Circle) in embodiment, the to-
○ 実施形態において、嵌込部59bが、例えば、柱状であってもよい。
○ 実施形態において、吸入圧領域である吸入室26とクランク室16とを接続する接続通路である抽気通路上に容量制御弁40を配設してもよい。そして、可変容量型斜板式圧縮機10を、容量制御弁40の弁開度を調節して、クランク室16から抽気通路を介して吸入室26に排出される冷媒の排出量を制御することで、クランク室16の圧力を制御する、所謂「抜き側制御」を行う構成としてもよい。
In the embodiment, the
In the embodiment, the
○ 実施形態において、ベローズ56は、吸入圧領域の圧力を感知することにより弁体60vの移動方向に伸縮する構成であってもよい。
○ 実施形態において、クランク室16とは別に制御圧室を形成し、この制御圧室の圧力の制御を行うことで斜板19の傾角の変更が行われる構成にしてもよい。
In the embodiment, the
In the embodiment, a control pressure chamber may be formed separately from the
○ 実施形態において、動力伝達機構PTは、外部からの電気制御によって動力の伝達及び遮断を選択可能なクラッチ機構であってもよい。
○ 実施形態において、可変容量型斜板式圧縮機10は、車両空調装置に用いられなくてもよく、その他の空調装置に用いられてもよい。
In the embodiment, the power transmission mechanism PT may be a clutch mechanism that can select transmission and interruption of power by electric control from the outside.
In the embodiment, the variable capacity
○ 実施形態において、冷媒として二酸化炭素を用いたが、冷媒として、例えば、フロンを用いてもよい。 In the embodiment, carbon dioxide is used as the refrigerant. However, for example, chlorofluorocarbon may be used as the refrigerant.
10…可変容量型斜板式圧縮機、16…制御圧室として機能するクランク室、19…斜板、22…ピストン、25…吐出圧領域である吐出室、26…吸入圧領域である吸入室、40…容量制御弁、40h…バルブハウジング、45…感圧室、50…ソレノイド部、55…感圧機構、56…ベローズ、58…受圧体、58a…凹部、59…受け部としてのベローズキャップ、59a…被当接部、59b…嵌込部、59d…被当接面、60…駆動力伝達体、60d…当接面、60e…当接部、60v…弁体、75…接続通路である給気通路。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
ソレノイド部と、
前記ソレノイド部によって駆動されるとともに吐出圧領域又は吸入圧領域と前記制御圧室とを接続する接続通路の開度を調節するために往復移動する弁体を有する柱状の駆動力伝達体と、
バルブハウジング内に形成されるものであって前記冷媒が導入される感圧室と、
前記感圧室に収容されるとともに前記弁体の移動方向に伸縮して前記弁体の弁開度を制御する銅製のベローズを有する感圧機構と、を備え、
前記駆動力伝達体は、前記感圧室に突出しており、
前記感圧機構は、前記ベローズに結合された受け部を備え、
前記駆動力伝達体は、前記受け部に接離する平坦面状の当接面を有する当接部を備え、
前記受け部は、前記当接部が接離する平坦面状の被当接面を有する被当接部を備え、
前記当接部及び前記被当接部は銅よりも硬い同一材質で形成されており、
前記当接部のビッカース硬度は、前記被当接部のビッカース硬度よりも高いことを特徴とする容量制御弁。 By controlling the pressure in the control pressure chamber, the tilt angle of the swash plate is changed, and the piston reciprocates with a stroke corresponding to the tilt angle of the swash plate, thereby compressing carbon dioxide as a refrigerant, thereby changing the displacement capacity type tilt angle. A capacity control valve used in a plate compressor,
Solenoid part,
A columnar driving force transmission body that has a valve body that is driven by the solenoid unit and that reciprocates to adjust the opening of a connection passage that connects the discharge pressure region or the suction pressure region and the control pressure chamber;
A pressure-sensitive chamber formed in the valve housing and into which the refrigerant is introduced ;
A pressure-sensitive mechanism having a copper bellows that is accommodated in the pressure-sensitive chamber and expands and contracts in the moving direction of the valve body to control the valve opening degree of the valve body, and
The driving force transmitting body protrudes into the pressure sensitive chamber,
The pressure sensitive mechanism includes a receiving portion coupled to the bellows,
The driving force transmission body includes a contact portion having a flat contact surface contacting and separating from the receiving portion,
The receiving portion includes a contacted portion having a flat contacted surface on which the contact portion comes in contact with and away from,
The contact part and the contacted part are made of the same material harder than copper ,
The volume control valve according to claim 1, wherein a Vickers hardness of the contact portion is higher than a Vickers hardness of the contacted portion .
前記受圧体は凹部を有し、
前記受け部は、前記被当接部と、前記被当接部から突出するとともに前記凹部に嵌め込まれる嵌込部とから形成されていることを特徴とする請求項1に記載の容量制御弁。 The pressure sensitive mechanism includes a copper pressure receiving body coupled to the bellows,
The pressure receiving body has a recess;
2. The capacity control valve according to claim 1, wherein the receiving portion is formed from the abutted portion and a fitting portion that protrudes from the abutted portion and is fitted into the concave portion.
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