JP6723022B2 - Variable capacity compressor - Google Patents
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Description
本発明は、可変容量圧縮機の構造に関する。 The present invention relates to the structure of a variable capacity compressor.
例えば車両用空調システムに用いられる往復動型の可変容量圧縮機は、ハウジングを備え、ハウジングの内部には吐出室、吸入室、クランク室及びシリンダボアが区画形成されている。クランク室内を延びる駆動軸には斜板が傾動可能に連結されており、この斜板を含む変換機構は、駆動軸の回転をシリンダボア内に配置されたピストンの往復運動に変換する。ピストンの往復運動は、吸入室からシリンダボア内への冷媒の吸入、吸入した冷媒の圧縮及び圧縮された冷媒の吐出室への吐出工程を実行する。 For example, a reciprocating variable displacement compressor used in a vehicle air conditioning system includes a housing, and a discharge chamber, a suction chamber, a crank chamber, and a cylinder bore are formed inside the housing. A swash plate is tiltably connected to a drive shaft extending in the crank chamber, and a conversion mechanism including the swash plate converts the rotation of the drive shaft into a reciprocating motion of a piston arranged in the cylinder bore. The reciprocating motion of the piston executes the steps of sucking the refrigerant from the suction chamber into the cylinder bore, compressing the sucked refrigerant, and discharging the compressed refrigerant to the discharge chamber.
ピストンのストローク長、即ち可変容量圧縮機の吐出容量は、クランク室の圧力(制御圧力)を変化させることにより可変となる。可変容量圧縮機には、吐出容量を制御するために、吐出室とクランク室とを連通し容量制御弁が介装された圧力供給通路(給気通路)が備えられるとともに、クランク室と吸入室とを連通し絞りが介装された放圧通路(抽気通路)が備えられている。
更に、特許文献1に開示されている可変容量圧縮機には、放圧通路にフィルタが備えられており、クランク室から吸入室へ流れる異物を捕捉することが可能となっている。
フィルタを流路に設ける場合、フィルタの網部材が完全に目詰まりしないように、目開きを選定する必要がある。例えば、可変容量圧縮機においては、目開き100μm〜200μm程度の網部材が使われる場合が多い。
The stroke length of the piston, that is, the discharge capacity of the variable displacement compressor is variable by changing the pressure (control pressure) in the crank chamber. The variable capacity compressor is provided with a pressure supply passage (air supply passage) in which a discharge control chamber and a crank chamber are connected to each other and a capacity control valve is interposed in order to control the discharge displacement. Is provided with a pressure release passage (bleeding passage) through which a throttle is provided.
Further, the variable displacement compressor disclosed in Patent Document 1 is provided with a filter in the pressure release passage, so that foreign matter flowing from the crank chamber to the suction chamber can be captured.
When the filter is provided in the flow channel, it is necessary to select the openings so that the mesh member of the filter is not completely clogged. For example, in a variable displacement compressor, a mesh member having an opening of 100 μm to 200 μm is often used.
しかしながら、可変容量圧縮機内の摺動部で発生する摩耗粉を含むクランク室内に存在する異物は、例えば数μm〜数十μm程度のものがあり、これらのサイズの異物は特許文献1に開示されている従来のフィルタ(目開き100μm〜200μm程度の網部材)では捕捉できない。クランク室内の微小な異物は、フィルタを通過して吸入室及びシリンダボアを経由して吐出室に吐出され、大部分は外部冷媒回路に排出されるとともに、一部は容量制御弁を経由して再びクランク室に侵入し、可変容量圧縮機内を循環する。特に20μm以下の微小な異物は、圧力供給通路に介装された容量制御弁の弁体を支持する支持孔に侵入して弁体のスムースな作動を阻害する要因となっており、最悪の場合には弁体が固着(ロック)して制御不能となる恐れがある。 However, foreign matter existing in the crank chamber, which contains abrasion powder generated in the sliding portion in the variable displacement compressor, is, for example, about several μm to several tens of μm, and foreign matter of these sizes is disclosed in Patent Document 1. It cannot be captured by a conventional filter (mesh member having an opening of about 100 μm to 200 μm). The minute foreign matter in the crank chamber passes through the filter, is discharged to the discharge chamber via the suction chamber and the cylinder bore, and is mostly discharged to the external refrigerant circuit, while part is again discharged via the capacity control valve. It enters the crank chamber and circulates in the variable displacement compressor. In particular, a minute foreign substance of 20 μm or less enters the support hole for supporting the valve body of the capacity control valve interposed in the pressure supply passage, and becomes a factor that hinders the smooth operation of the valve body. There is a risk that the valve body will become stuck (locked) and become out of control.
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、放圧通路に設けられたフィルタに異物が堆積しても、放圧通路による冷媒の流通を確保し、吐出容量制御を良好に実行可能とする可変容量圧縮機を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem, and its object is to prevent the refrigerant from flowing through the pressure release passage even if foreign matter is deposited on the filter provided in the pressure release passage. It is to provide a variable capacity compressor that ensures the discharge capacity and can execute the discharge capacity control satisfactorily.
上記した目的を達成するために、本発明の可変容量圧縮機では、複数のシリンダボアが区画形成されたシリンダブロックと、前記シリンダボアに夫々配設されたピストンと、前記シリンダブロックの一端側を閉塞し、前記シリンダブロックとの協働によりクランク室を形成するフロントハウジングと、前記シリンダブロックの他端側を閉塞するバルブプレートと、前記バルブプレートを挟んで前記シリンダブロックと対向して配設され、内部に環状に配設された吐出室、前記吐出室の径方向内側に配設された吸入室、吸入ポートと前記吸入室とを接続する吸入通路及び吐出ポートと前記吐出室とを接続する吐出通路が形成されたリアハウジングと、前記フロントハウジング、前記シリンダブロック及び前記リアハウジングで構成されるハウジング内に回転可能に支持された駆動軸と、前記駆動軸に連結されて当該駆動軸と同期回転し、前記駆動軸に対して傾斜角が可変する斜板と、前記斜板の回転を前記ピストンの往復運動に変換する変換機構と、前記吐出室と前記クランク室とを連通する圧力供給通路と、前記圧力供給通路に配設された制御弁と、前記クランク室と前記吸入室とを連通する放圧通路と、前記放圧通路に配設された絞りと、前記絞りより下流側に設けられて、前記放圧通路の前記吸入室側の開口を覆う第1のフィルタと、を備え、前記吸入室から前記シリンダボアに吸入された冷媒を圧縮して前記吐出室に吐出する可変容量圧縮機であって、前記第1のフィルタは所定の目開きの網部材を有し、前記網部材を迂回して前記放圧通路と前記吸入室とを連通し、前記絞りの流路断面積以上の流路断面積を有する第1のバイパス路を備え、前記第1のバイパス路の前記第1のフィルタの内部側の開口は、前記放圧通路の前記吸入室側の開口の径方向に向き前記放圧通路の開口の延長線から離間して配置されることを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, in the variable displacement compressor of the present invention, a cylinder block in which a plurality of cylinder bores are formed, a piston provided in each of the cylinder bores, and one end side of the cylinder block is closed. A front housing that forms a crank chamber in cooperation with the cylinder block; a valve plate that closes the other end side of the cylinder block; and a valve plate that sandwiches the valve plate and that faces the cylinder block. An annular discharge chamber, a suction chamber radially inside the discharge chamber, a suction passage connecting the suction port and the suction chamber, and a discharge passage connecting the discharge port and the discharge chamber And a drive shaft rotatably supported in a housing composed of the front housing, the cylinder block, and the rear housing, and a drive shaft connected to the drive shaft to rotate in synchronization with the drive shaft. A swash plate whose inclination angle is variable with respect to the drive shaft, a conversion mechanism which converts the rotation of the swash plate into a reciprocating motion of the piston, and a pressure supply passage which connects the discharge chamber and the crank chamber. A control valve disposed in the pressure supply passage, a pressure release passage communicating the crank chamber and the suction chamber, a throttle disposed in the pressure release passage, and a downstream side of the throttle. A first filter covering an opening of the pressure release passage on the suction chamber side, the variable capacity compressor compressing the refrigerant sucked into the cylinder bore from the suction chamber and discharging the compressed refrigerant to the discharge chamber. The first filter has a mesh member having a predetermined opening, bypasses the mesh member to communicate the pressure release passage with the suction chamber, and has a flow passage having a flow passage cross-sectional area larger than that of the throttle. A first bypass passage having a cross-sectional area is provided , and an opening of the first bypass passage on an inner side of the first filter is directed in a radial direction of an opening of the pressure release passage on the suction chamber side. It is characterized in that it is arranged apart from the extension of the opening of the passage .
また好ましくは、前記網部材の目開きを20μm以下にするとよい。 Further, it is preferable that the mesh member has an opening of 20 μm or less.
また好ましくは、前記第1のバイパス路の流路断面積を、前記放圧通路の前記絞り以外の領域の最小流路断面積以下に設定するとよい。 Further, preferably, the flow passage cross-sectional area of the first bypass passage may be set to be equal to or smaller than the minimum flow passage cross-sectional area of the region other than the throttle of the pressure release passage.
また好ましくは、前記第1のフィルタは、前記放圧通路の前記開口の周囲を覆う環状部材と、前記環状部材から連設され前記網部材が一体となった異物捕捉部とを有し、前記第1のバイパス路を、前記環状部材が当接される当接部材と前記環状部材との間に形成するとよい。 Further preferably, the first filter has an annular member that covers the periphery of the opening of the pressure release passage, and a foreign matter trap portion that is continuously provided from the annular member and that has the net member integrated therein. The first bypass path may be formed between the contact member with which the annular member abuts and the annular member.
また好ましくは、前記環状部材には、前記当接部材が当接する面に溝が形成され、当該溝が前記第1のバイパス路を成しているとよい。 Further, preferably, a groove is formed on a surface of the annular member that abuts the abutting member, and the groove forms the first bypass passage.
また好ましくは、前記第1のフィルタは、前記吸入通路の前記吸入室への開口の延長領域以外に配置されるとよい。 Further preferably, the first filter may be arranged in a region other than an extension region of the opening of the suction passage to the suction chamber.
また好ましくは、前記吸入室内に、第1のフィルタを覆い網部材を有する第2のフィルタを更に備え、前記第1のバイパス路は、前記第1のフィルタと前記第2のフィルタとの間の空間と、前記第1のフィルタの内部とを連通し、前記第2のフィルタの網部材の目開きを、前記第1のフィルタの網部材の目開きよりも大きく設定するとよい。 Further preferably, the suction chamber further includes a second filter which covers the first filter and has a mesh member, and the first bypass path is provided between the first filter and the second filter. It is preferable that the space communicates with the inside of the first filter, and the mesh size of the mesh member of the second filter is set to be larger than the mesh size of the mesh member of the first filter.
また好ましくは、前記吸入通路に、網部材を有する第3のフィルタを更に備え、前記第3のフィルタの網部材を迂回する第2のバイパス路を設け、前記第3のフィルタの網部材の目開きを、前記第1のフィルタの網部材の目開き以上に設定するとともに、前記第2のバイパス路の流路断面積を、前記吸入通路の最小流路断面積より大きく設定するとよい。 Further, preferably, the suction passage further comprises a third filter having a mesh member, and a second bypass passage bypassing the mesh member of the third filter is provided, and the mesh member mesh of the third filter is provided. The opening may be set to be equal to or larger than the opening of the mesh member of the first filter, and the flow passage cross-sectional area of the second bypass passage may be set larger than the minimum flow passage cross-sectional area of the suction passage.
本発明の可変容量圧縮機によれば、網部材を迂回して放圧通路と吸入室とを連通する第1のバイパス路を設けたので、第1のフィルタに異物が堆積したとしても、冷媒が第1のバイパス路を通過して放圧通路から吸入室へ流入可能となる。これにより、クランク室から放圧通路及び第1のバイパス路を介して冷媒を吸入室へ排出させて斜板の傾斜を可能とし、吐出容量制御を可能にすることができる。 According to the variable capacity compressor of the present invention, since the first bypass passage that bypasses the mesh member and connects the pressure release passage and the suction chamber is provided, even if foreign matter is deposited on the first filter, the refrigerant is cooled. Can pass through the first bypass passage and flow into the suction chamber from the pressure release passage. Thus, the refrigerant can be discharged from the crank chamber to the suction chamber through the pressure release passage and the first bypass passage, the swash plate can be tilted, and the discharge capacity can be controlled.
第1のバイパス路は、放圧通路の絞りの流路断面積以上の流路断面積を有するので、第1のフィルタの網部材が完全に閉塞したとしても、クランク室から吸入室までの最小流路断面積が絞りによって規定される。これにより、第1のフィルタの網部材が完全に閉塞したとしても、吐出容量制御を良好に実行可能にすることができる。 Since the first bypass passage has a flow passage cross-sectional area that is equal to or larger than the flow passage cross-sectional area of the throttle of the pressure release passage, even if the mesh member of the first filter is completely closed, the minimum distance from the crank chamber to the suction chamber is reduced. The channel cross-sectional area is defined by the diaphragm. Thereby, even if the mesh member of the first filter is completely closed, the discharge volume control can be favorably executed.
図1は、本発明の第1の実施形態に係る可変容量圧縮機(以下、圧縮機100という)の断面図である。図2は、第1の実施形態に係る圧縮機100内の第1のフィルタ180取付部の詳細を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view of a variable capacity compressor (hereinafter referred to as a compressor 100) according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing details of the
本発明の第1の実施形態に係る圧縮機100は、例えば車両用空調システムに採用され、冷媒(例えばR134a)が循環する循環路に備えられている。車両用空調システムの循環路には、冷媒の流動方向で順番に、圧縮機100、放熱器(凝縮器)、膨張器(膨張弁)及び蒸発器が介挿されて構成されている。圧縮機100は、冷媒の吸入工程、吸入した冷媒の圧縮工程及び圧縮した冷媒の吐出工程からなる一連のプロセスを行い、循環路に冷媒を循環させる。
The
図1に示すように、圧縮機100は、斜板式の可変容量圧縮機であり、複数のシリンダボア101aを備えた略円筒状のシリンダブロック101と、シリンダブロック101の一端に連結されたフロントハウジング102と、シリンダブロック101の他端にバルブプレート103(当接部材)を介して連結されたリアハウジング104とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
シリンダブロック101とフロントハウジング102とによってクランク室105が区画形成され、クランク室105内を縦断して駆動軸106が延びている。駆動軸106は、クランク室105内に配置された環状の斜板107を貫通し、斜板107は、駆動軸106に固定されたロータ108と連結部109を介してヒンジ結合されている。従って、斜板107は、駆動軸106に沿って移動しながら傾動可能である。
A
ロータ108と斜板107との間には、駆動軸106の周囲に、斜板107を最小傾角に向けて付勢するコイルばね110が装着される一方、斜板107を挟んでコイルばね110の反対側、即ち斜板107とシリンダブロック101との間には、駆動軸106の周囲に、斜板107を最大傾角に向けて付勢するコイルばね111が装着されている。
Between the
駆動軸106は、フロントハウジング102の外側に突出したボス部102a内を貫通して、その先端が外側まで延在している。駆動軸106とボス部102aとの間には、軸封装置112が挿入されており、フロントハウジング102の内部と外部とを遮断している。駆動軸106はラジアル方向及びスラスト方向にベアリング113,114,115,116によって回転自在に支持されている。駆動軸106は、ボス部102aから突出した先端にエンジン等の外部駆動源から駆動力が伝達されて、回転駆動される。
The
シリンダボア101a内にはピストン117が配置され、ピストン117には、クランク室105内に突出したテール部が一体に形成されている。テール部に形成された凹所117a内には一対のシュー118が配置され、シュー118は斜板107の外周部に対し挟み込むように摺接している。従って、シュー118を介して、ピストン117と斜板107とは互いに連動し、駆動軸106の回転によりピストン117がシリンダボア101a内を往復動する(変換機構)。
A
リアハウジング104には、吸入室119と及び吐出室120が区画形成されている。吐出室120は、リアハウジング104の内部に環状に配設され、吸入室119は、吐出室120の径方向内側に配設されている。吸入室119は、バルブプレート103に設けられた吸入孔103aを介してシリンダボア101aと連通可能である。吐出室120は、バルブプレート103に設けられた吐出孔103bを介してシリンダボア101aと連通している。なお、シリンダブロック101とリアハウジング104との間には、シリンダブロック101側から順番に、シリンダガスケット150、吸入弁形成体160、バルブプレート103、吐出弁形成体130(当接部材)、ヘッドガスケット170が介装されている。吸入孔103aは、吸入弁形成体160に構成された吸入弁によって開閉され、吐出孔103bは、吐出弁形成体130に構成された吐出弁によって開閉される。
A
フロントハウジング102、センターガスケット(図示せず)、シリンダブロック101、シリンダガスケット150、 吸入弁形成体160、吐出弁形成体130、ヘッドガスケット170、リアハウジング104が、複数の通しボルト140によって締結されて圧縮機100のハウジングが形成されている。
The
シリンダブロック101の外側にはマフラ121が設けられている。マフラ121を構成するマフラケーシング122は、シリンダブロック101に一体に形成されたマフラベース101bに図示しないシール部材を介して接合されている。マフラケーシング122及びマフラベース101bはマフラ空間123を規定し、マフラ空間123は、リアハウジング104、バルブプレート103及びマフラベース101bを貫通する吐出通路124を介して吐出室120と連通している。
A
マフラケーシング122には吐出ポート122aが形成されるとともに、マフラ空間123には吐出通路124と吐出ポート122aとの間を遮るように逆止弁200が配置されている。具体的には、逆止弁200は、吐出通路124側の圧力とマフラ空間123側の圧力との圧力差に応じて開閉し、この圧力差が所定値より小さい場合閉作動する一方、所定値より大きい場合は開作動する。
A
吐出室120は、吐出通路124、マフラ空間123及び吐出ポート122aを介して冷媒の循環路の往路部分と連通可能であり、この連通は逆止弁200によって断続される。一方、吸入室119は、リアハウジング104に設けられた吸入通路104b、吸入ポート104aを介して冷媒の循環路の復路部分と連通している。
The
リアハウジング104には、電磁制御式の容量制御弁(制御弁)300が接続されており、容量制御弁300は圧力供給通路125に介挿されている。圧力供給通路125は、吐出室120とクランク室105との間を連通するように、その一部はリアハウジング104からバルブプレート103を経てシリンダブロック101にまで亘って形成されている。
An electromagnetically controlled displacement control valve (control valve) 300 is connected to the
一方、吸入室119は、クランク室105と放圧通路127を介して連通している。放圧通路127は、駆動軸106とベアリング115,116との隙間、空間128及びバルブプレート103に形成された固定オリフィス160a(絞り)によって構成されている。
On the other hand, the
また、吸入室119は、リアハウジング104に形成された感圧通路126を通じて、圧力供給通路125とは独立して容量制御弁300に接続されている。容量制御弁300は吐出室120とクランク室105とを連通する圧力供給通路125の開度を調整し、吐出室120からクランク室105への冷媒(吐出ガス)の導入量を制御する。
Further, the
固定オリフィス160aは、放圧通路127の流路断面積の最小値を規定する部分であり、固定オリフィス160aの口径は、ピストン117がガスを圧縮した際にクランク室105側に漏れるブローバイガスを排出するに必要十分な最小の口径を有している。
The fixed
したがって、容量制御弁300によりクランク室105への吐出ガス導入量を調整してクランク室105の圧力を変化させ、斜板107の傾斜角、つまりピストン117のストロークを変化させることにより吐出容量を制御することができる。なお容量制御弁300は、外部信号により動作する外部制御方式の容量制御弁であり、感圧通路126を介して吸入室119の圧力を感知し、容量制御弁300のソレノイドへの通電量を調整することにより、所定の吸入室119の圧力となるように吐出容量を制御し、また通電をオフにすると弁体を強制開放して吐出容量を最小とする。
Therefore, the discharge volume is controlled by adjusting the discharge gas introduction amount to the crank
吸入通路104bの吸入室119側の開口は、放圧通路127の吸入室119側の開口161の延長線付近の領域(延長領域)外に配置されている。
The opening of the
また、吸入室119には、放圧通路127の開口161を覆うように、第1のフィルタ180が設けられている。クランク室105から放圧通路127を通過して吸入室119に流れる冷媒に含まれる異物は、第1のフィルタ180により捕捉される。
Further, the
第1のフィルタ180は、放圧通路127の吸入室119側の開口161の周囲に配置される円環板形状の開口部材(環状部材)181と、開口部材181と一体化して円筒形状をなす異物捕捉部182と、により構成されている。異物捕捉部182は、一端が開口するとともに側面に複数の開口部と他端に開口部を有する円筒形状のケース183と、当該ケース183の側面の開口部に貼られた網部材184、ケース183の他端の開口部に貼られた網部材185によって構成されている。なお、ケース183及び網部材184、185はいずれも樹脂等で形成されており、網部材184、185の目開きは20μm以下(例えば10μm)に設定されている。開口部材181は、内側縁部が全周に亘ってケース183の一端に接続されており、外周部がケース183より径方向外方に突出してフランジを形成している。
The
ヘッドガスケット170には、ケース183よりも大径でありかつ開口部材181の外周径よりも小さい挿通孔が形成されている。ヘッドガスケット170における挿通孔の縁部は、開口部材181の厚さよりも若干小さく吸入室119側に屈曲して突出している。そして、固定オリフィス160aの開口161を覆うように第1のフィルタ180を配置し、開口部材181の縁部であるフランジを吐出弁形成体130とヘッドガスケット170の挿通孔の縁部とによって挟持して、通しボルト140によってハウジングを締結することで、開口部材181が吐出弁形成体130に密着し、第1のフィルタ180が開口161を覆いつつ吐出弁形成体130を介してバルブプレート103に固定される。
なお、吐出弁形成体130は、開口部材181が当接される本発明の当接部材に該当する。開口部材181が、バルブプレート103に当接して固定される構造であってもよく、この場合には、バルブプレート103が本発明の当接部材に該当する。
The
The discharge
更に、本実施形態では、第1のフィルタ180の内部と外部とを連通するバイパス路186(第1のバイパス路)を備えている。バイパス路186は、吐出弁形成体130に対する開口部材181の当接面に設けられた径方向に伸びる溝、及びヘッドガスケット170の挿通孔の縁部に形成された切欠き部(図示せず)によって構成されている。第1のフィルタ180をバルブプレート103に固定することで、開口部材181と吐出弁形成体130との間に径方向に伸びるバイパス路186が形成される。
Further, in the present embodiment, the bypass passage 186 (first bypass passage) that connects the inside and the outside of the
バイパス路186の第1のフィルタ180内側の開口186aは、放圧通路127の吸入室119側の開口161の延長線から離間して配置され、当該延長線に対して垂直方向を向いて開口している。
The
更に、バイパス路186の最小流路断面積は、放圧通路127の最小流路断面積である固定オリフィス160aの流路断面積よりも大きく設定され、かつ固定オリフィス160a以外の部位における放圧通路127の流路断面積より小さく設定されている。
Further, the minimum flow passage cross-sectional area of the
以上のように構成することで、第1の実施形態における圧縮機100では、放圧通路127の吸入室119側の開口161を覆うように第1のフィルタ180が設けられているので、クランク室105から放圧通路127を介して吸入室119へ微少な異物が侵入することを抑制することができる。第1のフィルタ180の網部材184、185の目開きは、例えば20μm以下であるので、クランク室105内の摺動部等で発生した微少な異物の吸入室119への移動を抑制し、吸入室119からシリンダボア101a及び吐出室120を経由して容量制御弁300へ異物が流入して発生する弁体の固着を防止することができる。
With the above configuration, in the
また、本実施形態では、第1のフィルタ180の網部材184、185を迂回して放圧通路127と吸入室119とを連通するバイパス路186を設けているので、第1のフィルタ180に異物が堆積して目詰まりが発生しても、クランク室105から放圧通路127、バイパス路186を介して吸入室119への冷媒の流通を可能にすることができる。これにより、第1のフィルタ180の網部材184、185が異物によって閉塞したとしても、放圧通路127によるクランク室105からの冷媒の排出を可能とし、吐出容量制御を可能することができる。
In addition, in the present embodiment, since the
特に、本実施形態では、バイパス路186の流路断面積が、放圧通路127の流路断面積の最小値である固定オリフィス160aよりも大きく設定されているので、第1のフィルタ180が完全に閉塞して、放圧通路127から吸入室119へ排出される冷媒の全てがバイパス路186を通過したとしても、クランク室105から吸入室119までの流路における最小流路断面積が固定オリフィス160aによって規定される。これにより、第1のフィルタ180が異物の堆積によって閉塞したとしても、固定オリフィス160aの機能が確保され、クランク室105から放圧通路127を介した吸入室119への冷媒の排出流量が過度に規制されることなく、吐出容量制御の応答精度の低下を防止することができ、吐出容量制御を良好に実行可能にすることができる。
In particular, in the present embodiment, the flow passage cross-sectional area of the
また、バイパス路186の流路断面積は、固定オリフィス160a以外の放圧通路127の流路断面積よりも小さく設定されているので、バイパス路186を通過して異物が吸入室119内に流入することを抑制することができる。
Further, since the flow passage cross-sectional area of the
また、バイパス路186の第1のフィルタ180内側の開口186aは、放圧通路127の吸入室119側の開口161の延長線から離間して配置され、当該延長線に対して垂直方向を向いて開口しているので、放圧通路127の開口161から排出された冷媒がバイパス路186の開口186aに直接向かうことなく、冷媒に混入している異物がバイパス路186に流入することを抑制することができる。これにより、バイパス路186を設けることによる第1のフィルタ180の捕集性能の低下を抑制することができる。
Further, the
また、第1のフィルタ180は、吸入通路104bの吸入室119への開口の延長領域以外に配置されており、第1のフィルタ180の特に底部の網部材185に異物が捕集されている状態で、吸入通路104bから吸入室119へ冷媒が流入した際に、吸入通路104bからの冷媒の流れによって第1のフィルタ180の網部材185から異物が離脱しバイパス路186に流入してしまうことを抑制することができる。このように、吸入通路104bの開口位置の設定によって、バイパス路186に異物が流入して第1のフィルタ180を通過してしまうことを抑制することができる。
Further, the
また、本実施形態では、開口部材181における吐出弁形成体130が当接する当接面に溝を形成してバイパス路186を形成しているので、バイパス路186を容易に形成することができる。
Further, in the present embodiment, since the
図3は、第2の実施形態に係る圧縮機100内の第1のフィルタ180取付部の詳細を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing details of the
図3に示すように、第2の実施形態では、第1の実施形態における開口部材181に溝を設けず、バルブプレート103の吐出弁形成体130の当接面に、開口部材181の径方向に延びる溝を設け、当該溝によって第1のフィルタ180の内部と外部とを連通するバイパス路186を形成している。これにより、第2の実施形態においても、第1の実施形態と同様に溝を形成することでバイパス路186を容易に形成することができる。
As shown in FIG. 3, in the second embodiment, the opening
図4は、第3の実施形態に係る圧縮機100の断面図である。
図4に示すように、第3の実施形態の圧縮機100では、第1の実施形態または第2の実施形態の圧縮機100に対して、更に、吸入通路104bから吸入室119に侵入する異物を捕捉する第2のフィルタ190を吸入室119に備えている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the
As shown in FIG. 4, in the
第2のフィルタ190は、筒状を成して両端が開口端となっており、網部材が配置された周面が第1のフィルタの径方向を覆うようにバルブプレート103と吸入室119の端壁との間に配置されている。第2のフィルタ190の一端側の開口端は、吸入通路104bが接続する吸入室119の端壁の孔に嵌合し、他端側の開口端は、バイパス路186が開口するヘッドガスケット170の挿通孔の縁部より径方向外側の部位でヘッドガスケット170に当接している。
したがって第2のフィルタ190の内部には、吸入通路104bを流れる冷媒とともに放圧通路127を流れる冷媒が流入するようになっている。
なお、第2のフィルタ190の目開きは、第1のフィルタ180の目開きより大きく設定されている。例えば目開き100μm〜200μm程度に設定されている。
The
Therefore, the refrigerant flowing through the
The opening size of the
したがって、第3の実施形態では、第1のフィルタ180が完全に目詰まりして、クランク室105からバイパス路186を異物が通過しても、比較的大きなサイズの異物は第2のフィルタ190で捕捉することができる。これにより、第3の実施形態の圧縮機100では、第1のフィルタ180が完全に目詰まりした場合において、第1の実施形態の圧縮機100よりもクランク室105から流出する異物の捕捉性能を向上させることができる。
Therefore, in the third embodiment, even if the
図5は、第4の実施形態に係る圧縮機100の断面図である。
図5に示すように、第4の実施形態の圧縮機100では、第1の実施形態または第2の実施形態の圧縮機100に対して、更に、異物を捕捉する第3のフィルタ195を吸入通路104bに備えている。第3のフィルタ195は、第1のフィルタ180と同様に網部材を用いたフィルタであり、当該網部材の目開きは、第1のフィルタ180の網部材の目開きと同等に設定されている。更に、第3のフィルタ195についても、吸入通路104bの延設方向に垂直な径方向に形成されたバイパス路196(第2のバイパス路)を備えている。当該バイパス路196の流路断面積は、吸入通路104bの最小流路断面積以上に設定されている。
FIG. 5 is a sectional view of the
As shown in FIG. 5, in the
これにより、第3の実施形態の圧縮機100では、吸入ポート104aから吸入室119への微少な異物の流入を抑制することができ、異物流入による容量制御弁300の制御不良を更に抑制することができる。また、第3のフィルタ195が異物の堆積により閉塞したとしても、バイパス路196により冷媒の流通は可能となり、圧縮機100による冷媒の吐出は確保することができる。バイパス路196は、吸入通路104bの延設方向に垂直な径方向に形成されているので、第3のフィルタ195に異物が堆積されていない場合には、バイパス路196を通過して異物が吸入室119に流入することを抑制することができる。
As a result, in the
なお、本願発明は上記実施形態に限定するものではなく、上記実施形態における各種詳細な構造については適宜変更可能である。また、上記実施形態では、車両用空調システムの圧縮機に本願発明を適用しているが、その他の用途の圧縮機に対して本願発明を広く適用することができる。 The invention of the present application is not limited to the above-described embodiment, and various detailed structures in the above-described embodiment can be appropriately changed. Further, in the above embodiment, the present invention is applied to the compressor of the vehicle air conditioning system, but the present invention can be widely applied to compressors for other purposes.
100 圧縮機(可変容量圧縮機)
101 シリンダブロック
102 フロントハウジング
103 バルブプレート(当接部材)
104 リアハウジング
106 駆動軸
107 斜板
117 ピストン
125 圧力供給通路
127 放圧通路
130 吐出弁形成体(当接部材)
160a 固定オリフィス(絞り)
180 第1のフィルタ
181 開口部材(環状部材)
182 異物捕捉部
184、185 網部材
186 バイパス路(第1のバイパス路)
190 第2のフィルタ
195 第3のフィルタ
196 バイパス路(第2のバイパス路)
300 容量制御弁(制御弁)
100 compressor (variable capacity compressor)
101
104
160a Fixed orifice (throttle)
180
182 foreign
190
300 capacity control valve (control valve)
Claims (8)
前記シリンダボアに夫々配設されたピストンと、
前記シリンダブロックの一端側を閉塞し、前記シリンダブロックとの協働によりクランク室を形成するフロントハウジングと、
前記シリンダブロックの他端側を閉塞するバルブプレートと、
前記バルブプレートを挟んで前記シリンダブロックと対向して配設され、内部に環状に配設された吐出室、前記吐出室の径方向内側に配設された吸入室、吸入ポートと前記吸入室とを接続する吸入通路及び吐出ポートと前記吐出室とを接続する吐出通路が形成されたリアハウジングと、
前記フロントハウジング、前記シリンダブロック及び前記リアハウジングで構成されるハウジング内に回転可能に支持された駆動軸と、
前記駆動軸に連結されて当該駆動軸と同期回転し、前記駆動軸に対して傾斜角が可変する斜板と、
前記斜板の回転を前記ピストンの往復運動に変換する変換機構と、
前記吐出室と前記クランク室とを連通する圧力供給通路と、
前記圧力供給通路に配設された制御弁と、
前記クランク室と前記吸入室とを連通する放圧通路と、
前記放圧通路に配設された絞りと、
前記絞りより下流側に設けられて、前記放圧通路の前記吸入室側の開口を覆う第1のフィルタと、を備え、
前記吸入室から前記シリンダボアに吸入された冷媒を圧縮して前記吐出室に吐出する可変容量圧縮機であって、
前記第1のフィルタは所定の目開きの網部材を有し、
前記網部材を迂回して前記放圧通路と前記吸入室とを連通し、前記絞りの流路断面積以上の流路断面積を有する第1のバイパス路を備え、
前記第1のバイパス路の前記第1のフィルタの内部側の開口は、前記放圧通路の前記吸入室側の開口の径方向に向き前記放圧通路の開口の延長線から離間して配置されることを特徴とする可変容量圧縮機。 A cylinder block in which a plurality of cylinder bores are formed;
Pistons respectively arranged in the cylinder bores,
A front housing that closes one end side of the cylinder block and forms a crank chamber in cooperation with the cylinder block;
A valve plate for closing the other end of the cylinder block,
A discharge chamber, which is disposed so as to face the cylinder block with the valve plate sandwiched therebetween, and is annularly disposed inside, a suction chamber disposed radially inside the discharge chamber, a suction port, and the suction chamber. And a rear housing having a discharge passage connecting the discharge chamber and a suction passage connecting the discharge chamber,
A drive shaft rotatably supported in a housing composed of the front housing, the cylinder block, and the rear housing;
A swash plate that is connected to the drive shaft, rotates in synchronization with the drive shaft, and has a variable inclination angle with respect to the drive shaft;
A conversion mechanism that converts the rotation of the swash plate into the reciprocating motion of the piston,
A pressure supply passage communicating the discharge chamber and the crank chamber,
A control valve disposed in the pressure supply passage,
A pressure release passage that connects the crank chamber and the suction chamber,
A throttle disposed in the pressure release passage,
A first filter which is provided on the downstream side of the throttle and covers an opening of the pressure release passage on the suction chamber side,
A variable capacity compressor for compressing the refrigerant sucked from the suction chamber into the cylinder bore and discharging the refrigerant to the discharge chamber,
The first filter has a mesh member with a predetermined opening,
A first bypass passage that bypasses the mesh member and connects the pressure release passage and the suction chamber to each other, and has a flow passage cross-sectional area equal to or larger than the flow passage cross-sectional area of the throttle ;
The opening of the first bypass passage on the inner side of the first filter faces the radial direction of the opening of the pressure release passage on the suction chamber side and is arranged apart from the extension line of the opening of the pressure release passage. variable capacity compressor, characterized in that that.
前記第1のバイパス路は、前記環状部材が当接される当接部材と前記環状部材との間に形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1項に記載の可変容量圧縮機。 The first filter has an annular member that covers the periphery of the opening of the pressure release passage, and a foreign matter capturing portion that is continuous from the annular member and that has the net member integrated therewith.
4. The variable according to any one of claims 1 to 3 , wherein the first bypass passage is formed between an abutting member with which the annular member abuts and the annular member. Capacity compressor.
前記第1のバイパス路は、前記第1のフィルタと前記第2のフィルタとの間の空間と、前記第1のフィルタの内部とを連通し、
前記第2のフィルタの網部材の目開きは、前記第1のフィルタの網部材の目開きよりも大きく設定されていることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の可変容量圧縮機。 The suction chamber further includes a second filter that covers the first filter and has a mesh member,
The first bypass path connects the space between the first filter and the second filter with the inside of the first filter,
The mesh of the second filter of the mesh member is variable according to any one of claims 1 6, characterized in that it is set larger than the mesh of the mesh member of the first filter Capacity compressor.
前記第3のフィルタの網部材を迂回する第2のバイパス路を設け、
前記第3のフィルタの網部材の目開きは、前記第1のフィルタの網部材の目開き以上に設定されているとともに、
前記第2のバイパス路の流路断面積は、前記吸入通路の最小流路断面積より大きく設定されていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の可変容量圧縮機。 The suction passage further includes a third filter having a mesh member,
Providing a second bypass path that bypasses the mesh member of the third filter;
The mesh size of the mesh member of the third filter is set to be equal to or larger than the mesh size of the mesh member of the first filter,
The flow path cross-sectional area of the second bypass passage, the variable displacement compressor according to any one of claims 1 7, characterized in that it is set larger than the minimum flow path cross-sectional area of the suction passage ..
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