JP7062698B2 - 可変容量型圧縮機 - Google Patents

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Description

本発明は、制御圧室の圧力を調整することで吐出容量を可変させる可変容量型圧縮機に関し、特に、吐出室と制御圧室とを連通する給気通路を有し、給気通路上に設けられた制御弁により該給気通路の開度を調節して制御圧室の圧力を調節する可変容量型圧縮機に関する。
可変容量型圧縮機は、制御圧室の圧力を調整することによって斜板の傾斜角度を変えてピストンのストローク量を調整し、これにより吐出容量を可変させる機構が採用されている。このような圧縮機としては、吐出室と制御圧室とを給気通路を介して連通すると共に制御圧室と吸入室とを抽気通路を介して連通し、給気通路上にこの給気通路の開度を調節する制御弁を設け、抽気通路はオリフィス通路を介して常時連通し、給気通路上の制御弁により給気通路の開度を調整して制御圧室に流入する冷媒量を調節することで制御圧室の圧力を制御する構成が知られている。
このような構成においては、制御弁によって給気通路を閉鎖すると、吐出室から制御圧室への高圧ガスの導入がなくなると共に、制御圧室は抽気通路を介して吸入室と常時連通しているので、制御圧室の圧力は、吸入室の圧力とほぼ同じ値まで低下し、圧縮機は最大容量で運転されることになる。また、制御弁によって給気通路を開くと、吐出室から制御圧室へ高圧ガスが導入され、抽気通路を介して冷媒ガスは制御圧室から吸入室へ流出されるものの、制御圧室の圧力は高められるので、圧縮機の吐出容量は制御弁による給気通路の開度調節によって制御される。
この際、オリフィス通路の通路断面積が大きいと、抽気通路を介して制御圧室から吸入室へ流出される冷媒ガス量も多くなるので、吐出室から制御圧室へ導入される冷媒ガス量を多くする必要があり、また、オリフィス通路の通路断面積が小さいと、制御圧室にブローバイガス(圧縮室で圧縮された冷媒ガスがピストンとシリンダボアとのクリアランスを介して制御圧室に流入するガス)がこもり、制御弁によって給気通路を閉じても、ピストンをフルストロークにできなくなる不都合がある。
ところで、圧縮機が稼働されずに長時間停止していると、冷凍サイクル内の圧力が平衡してくるとともに、冷凍サイクル中の最も温度の低い部位で冷凍サイクル中の冷媒が液化することとなる。圧縮機は、冷凍サイクルを構成する要素の中で最も熱容量が大きく、外気温度の変化に追随して温まりにくいため、圧縮機内にて冷凍サイクル中の冷媒が液化する事象が発生する。そして圧縮機内で冷媒が液化すると、制御圧室にも液冷媒が溜まることとなる。
圧力が平衡した状態から圧縮機を起動させた場合、圧縮機の稼働により吸入室の圧力が低下し、これに伴い制御圧室の冷媒が抽気通路を介して吸入室に排出されるようになる。しかしながら、制御圧室内に液冷媒が溜まっていると、制御圧室内は気相冷媒と液相冷媒が共存する平衡状態となるため、制御圧室の冷媒が抽気通路を介して吸入室に排出されても、制御圧室の圧力は飽和圧力のまま維持されることとなる。このため、全ての液冷媒が気化して抽気通路から排出されるまでは制御圧室の圧力が下がらず、吐出容量制御が行えない(吐出容量が増加しない)という不都合が知られている。
すなわち、制御圧室と吸入室をオリフィス通路を介した抽気通路により常時連通する構造を採用する場合、オリフィス通路の通路断面積が大きいと、多くの冷媒ガスを吐出室から制御圧室へ導入する必要があり、中間ストローク時の性能を低下させる不都合がある一方で、オリフィス通路の通路断面積が小さいと、制御圧室の冷媒を速やかに吸入室に排出することができず、起動性が悪化するという問題がある。
そこで、従来においては、上述の問題を解決するために、図13で示されるような構成が提案されている(特許文献1参照)。
この図13で示す第1従来技術は、吐出室101と制御圧室102とを接続する給気通路103上にこの給気通路の開度を調節する第1制御弁104を設け、また、制御圧室102と吸入室105とを接続する抽気通路106上に第2制御弁107を設けたものである。この第2制御弁107は、ハウジングに形成されたスプール保持凹部108と、このスプール保持凹部108内に移動可能に収容されたスプール109と、スプール保持凹部108のスプール109の背後に区画形成された背圧室110と、スプール109をバルブプレート111から離間する方向に付勢する付勢スプリング112とを有して構成されている。スプール保持凹部108と吸入室105は隣接しており、スプール保持凹部108の背圧室110から吸入室105への漏れは、スプール保持凹部108の内壁とスプール109とのクリアランスにより小さく抑えられている。また、給気通路103の第1制御弁104の下流側には固定絞り113が設けられており、第1制御弁104と固定絞り113との間の中間領域Kは、背圧室110に分岐通路114を介して接続するようにしている。
このような構成によれば、吐出室101の圧力Pdと吸入室105の圧力Psとの差が小さい起動時においては、第1制御弁104は給気通路103を全閉状態とし、吐出室101と制御圧室102との連通状態を遮断する。すると、給気通路103の第1制御弁104よりも下流側の中間領域Kの圧力Pd’、即ち背圧室110の圧力は制御圧室102の圧力Pcとほぼ等しい状態に維持され、スプール109は、付勢スプリング112のスプリング力によって抽気通路106を全開状態とする。
その結果、制御圧室102に液冷媒が溜まっていても、制御圧室102の圧力を開度が大きい抽気通路を介して吸入室105に逃がすことで早期に低下させることが可能となり(制御圧室102に溜まっていた液冷媒が全て気化して吸入室105に排出されるまでの時間が短くなり)、吐出容量制御が行えるまでの時間が長くなる不都合を回避することが可能となる。したがって、制御圧室102の圧力Pcは、第1制御弁104の全閉によって速やかに低下し、斜板の傾斜角が速やかに増大して吐出容量を増大させることが可能となる。
その後、制御圧室102に溜まっていた液冷媒が全て気化して吸入室105に排出された後に、徐々に吐出室101の圧力Pdと吸入室105の圧力Psとの差が大きくなってくると、第1制御弁104の全閉状態が解除されて給気通路103が開き、中間領域Kの圧力Pd’(背圧室110の圧力)が制御圧室102の圧力Pcよりも高くなる。すると、スプール109は、付勢スプリング112に抗して移動してバルブプレート111に最も近接し、抽気通路106はスプール109の先端部に形成された連通溝109aによって大きく絞られた状態となる。したがって、抽気通路106を介して制御圧室102から吸入室105へ導出される冷媒量は大幅に減少され、制御圧室102の圧力Pcは上昇し、斜板の傾斜角が減少して吐出容量は小さくなる。
特開2002-021721号公報
しかしながら、上述した従来の構成においては、制御弁と制御圧室との間に、制御圧室に開口する二つの通路をシリンダブロックやリアヘッドに形成する必要があり、また、第1制御弁の下流側から中間領域Kとなる分岐された通路を形成しなければならず、通路を形成するために、ハウジングに十分な領域を確保する必要があった。また、中間領域Kから吸入室105へ冷媒漏れを極力少なくするために、スプール保持凹部108とスプール109との間のクリアランスを小さくする必要があり、このクリアランスに冷媒中の異物が侵入すると、スプールの円滑な摺動が妨げられ、また、スプールが固着して制御不能になる等の不都合が生じる。
このような不都合を避けるためにスプール保持凹部108とスプール109との間のクリアランスを大きく設定すると、中間領域Kから吸入室105へ漏れる冷媒量が多くなり、中間ストローク時の性能が低下する。
そこで、本発明においては、冷媒中の異物によって弁体の動きが阻害されないようにしつつ、給気通路を介して吐出室から制御圧室へ冷媒を供給する際に吸入室への冷媒漏れを抑えて中間ストローク時の制御性能を高めることが可能な機構を備えた可変容量型圧縮機を提供することを主たる課題としている。
上記課題を達成するために、本発明に係る可変容量型圧縮機は、作動流体を圧縮する圧縮室と、この圧縮室で圧縮される作動流体を収容する吸入室と、前記圧縮室で圧縮され吐出された作動流体を収容する吐出室と、駆動軸が貫通されると共にこの駆動軸の回転に伴って回転する斜板を収容する制御圧室と、前記吐出室と前記制御圧室とを連通する給気通路と、この給気通路の開度を調節する給気制御弁とを備え、前記制御圧室の圧力を調節することによって前記斜板の揺動角を変化させ吐出容量を可変させる可変容量型圧縮機において、
前記給気通路の前記給気制御弁より下流側から分岐して前記吸入室に連通する分岐通路を設け、前記給気通路上に、前記給気制御弁の下流側から前記制御圧室への作動流体の流通を許容すると共に前記給気制御弁の下流側の圧力と前記制御圧室の圧力との差に応じて動く抽気制御弁を設け、前記給気通路の前記抽気制御弁より下流側の部分を経由させて前記制御圧室と前記分岐通路とを連通可能にすると共にその連通開度を前記抽気制御弁の位置によって調節可能とし、前記抽気制御弁は、前記給気通路上に設けられると共に前記分岐通路が接続された弁収容空間に収容され、前記弁収容空間にその軸方向で移動可能に配されると共に前記制御圧室と前記分岐通路との連通開度を可変させる弁胴体と、前記弁収容空間の内周壁に形成された肩部に前記弁収容空間の軸方向で当接させることで前記弁胴体と前記弁収容空間の内周壁との間をシールするフランジ部と、を備えた弁体を有し、前記フランジ部を前記肩部に当接させた状態において前記分岐通路を前記弁胴体で覆うようにし、前記弁体は、その内部に前記給気制御弁の下流側から前記制御圧室への作動流体の流通を許容する内部通路を備え、前記内部通路にこの内部通路を下流側から塞ぐ方向に付勢された副弁体が収容されていることを特徴としている。
したがって、給気通路上に給気制御弁の下流側の圧力と制御圧室の圧力との差圧に応じて動く抽気制御弁を設け、給気通路の抽気制御弁より下流側の部分を経由させて制御圧室と分岐通路とを連通させる開度が抽気制御弁の位置によって調整可能となるので、給気制御弁の下流側の圧力が制御圧室の圧力より小さい場合には、その差圧によって制御圧室と分岐通路とを連通する部分の開度が大きくなるように抽気制御弁を動かすことで、制御圧室の圧力を吸入室に速やかに排出することが可能となる。
また、給気制御弁の下流側の圧力が制御圧室の圧力より大きい場合には、その差圧によって制御圧室と分岐通路とを連通する部分の開度を小さくするように抽気制御弁を動かすことで、抽気制御弁を介して上流側から下流側へ作動流体を流して制御圧室へ導入するという給気通路の本来の機能を得ることが可能となる。
この際、抽気制御弁は、弁収容空間の内周壁に形成された肩部にフランジ部を弁収容空間の軸方向で当接させる弁体を有しているので、弁体周囲のクリアランスを大きく設定しても弁体の周囲と弁収容空間の内壁との間のシールを肩部とフランジ部との軸方向の当接で確実に行うことが可能となるので、弁体を異物が目詰まりしないような十分なクリアランスを持たせて弁収容空間に収容することが可能となる。
また、弁体は、フランジ部を肩部に当接させた状態において分岐通路が弁胴体で覆されるので、制御圧室と分岐通路との連通状態を無くす、又は、小さくすることが可能となり、制御圧室の圧力を速やかに高めることが可能となる。
このように、上述の構成によれば、圧縮機の起動性能を確保するために、給気制御弁の下流側に制御圧室に通じる2つの通路を形成する必要がなくなり、制御圧室に開口する通路を1つに集約させることが可能となる。
なお、「給気制御弁の下流側の圧力と制御圧室の圧力との差圧に応じて動く抽気制御弁」とは、抽気制御弁に作用する給気制御弁の下流側の圧力と制御圧室の圧力が変化することにより抽気制御弁が動き得ることを意味しており、これら以外の圧力が抽気制御弁に作用することを除外するものではない。
ここで、前記給気通路の前記弁収容空間より下流側の部分が接続する前記弁収容空間の端部には、前記弁体の下流側端部が篏合可能な弁体篏合部が形成され、前記弁体は、前記フランジ部を前記肩部に当接させた状態において前記下流側端部が前記弁体篏合部に篏合されるようにしてもよい。
このような構成においては、フランジ部が肩部に当接して、分岐通路が弁胴体で覆われる場合に、弁体の下流側端部が弁体篏合部に篏合されるので、弁体の下流側端部の側面で弁体篏合部との間をシールすることが可能となり、吸入室への冷媒漏れを一層抑えることが可能となり、給気制御弁の下流側から制御圧室へ作動流体の供給を効果的に行うことが可能となる。
また、本構成においては、弁体の内部通路に副弁体が収容され、この副弁体が内部通路を下流側から塞ぐように付勢されているので、給気制御弁の下流側の圧力が低い状態から高くなってくると、弁体が移動する前に副弁体が付勢力に抗して内部通路を開く方向に移動することはなく、弁体のフランジ部を弁収容空間の肩部に確実に当接させることが可能となる。
そして、弁体のフランジ部が弁収容空間の肩部に当接した後は、内部通路が閉塞している副弁体が付勢力に抗して変位するので、制御圧室と分岐通路とを連通状態を一層絞ることが可能となり、給気制御弁の下流側の作動流体を一層効果的に制御圧室へ導くことが可能となる。
ここで、給気通路の前記弁収容空間より下流側の部分が接続する弁収容空間の端部には、副弁体の下流側端部が篏合可能な副弁体篏合部が形成され、副弁体は、弁収容空間の最も下流側に位置する状態においてその下流側端部が前記副弁体篏合部に篏合されるようにしてもよい。
このような構成においては、弁体によって分岐通路が覆われると共に、副弁体の下流側端部が副弁体篏合部に篏合されて、副弁体の下流側端部の側面で副弁体篏合部との間をシールすることが可能となるので、吸入室への冷媒漏れを一層少なくすることが可能となる。
また、前記副弁体は、前記給気通路の前記弁収容空間より下流側の部分が開口する端面の開口部周囲に軸方向で当接して該開口部周囲をシール可能としてもよい。
このような構成においては、副弁体の下流側端面で給気通路の弁収容空間より下流側の部分が開口する端面の開口部周囲が軸方向にシールされるので、吸入室への冷媒漏れを効果的に抑えることが可能となる。
なお、前記抽気制御弁(例えば、弁体)には、前記内部通路を前記弁体より上流側に常時連通させる連通路を設けるようにしても、前記内部通路を前記弁体より上流側に連通させる連通路を内部通路の閉塞時に形成するようにしてもよい。このような構成においては、弁体の上流側と内部通路とが常時連通するので、内部通路が副弁体によって閉塞される場合でも抽気制御弁の動きが阻害されることはない。
また、弁体の動きを調整するために、前記弁収容空間の上流側に、前記弁体の動きを規制するストッパを設けるようにしてもよい。
以上述べたように、本発明によれば、給気通路上に設けられた弁収容空間に収容する抽気制御弁は、弁収容空間にその軸方向で移動可能に配されると共に制御圧室と分岐通路との連通開度を可変させる弁胴体と、弁収容空間の内周壁に形成された肩部に弁収容空間の軸方向で当接させて弁胴体と弁収容空間の内周壁との間をシールするフランジ部と、を備えた弁体を有し、この弁体のフランジ部を肩部に当接させた状態において分岐通路を弁胴体で覆うようにしたので、弁体と弁収容空間の内周壁との間のクリアランスを大きく設定した場合でも、肩部とフランジ部とを当接させることで、抽気制御弁と弁収容空間の内壁との間のシール状態を確保することが可能となるので、冷媒中の異物によって弁体の動きが阻害されないようにしつつ、給気通路を介して吐出室から制御圧室へ冷媒を供給する際に吸入室への冷媒漏れを抑えることが可能となり、中間ストローク時の制御性能を高めることが可能となる。
図1は、本発明に係る可変容量型圧縮機を示す断面図であり、圧縮機の停止時、及び、起動初期の状態を示す図である。 図2は、本発明に係る可変容量型圧縮機を示す断面図であり、フルストローク時の状態を示す図である。 図3は、本発明に係る可変容量型圧縮機を示す断面図であり、中間ストロークにて吐出容量制御時の状態を示す図である。 図4は、本発明に係る可変容量型圧縮機を示す断面図であり、OFF運転時の状態を示す図である。 図5(a)は、シリンダブロックのバルブプレートと対峙する端面を示す図であり、図5(b)は、図5(a)のK-K線から見た断面図である。 図6は、抽気制御弁を示す図であり、(a)は、給気通路上に設けた状態を示す断面図、(b)は、構成部品を示す分解斜視図である。 図7は、抽気制御弁の作動状態を示す図であり、図7(a)は、圧縮機の停止時、起動初期、最大吐出容量運転時の状態を示す図、図7(b)は、圧縮機の容量制御運転時において弁体のフランジ部が肩部に当接し、副弁体で弁体の内部通路が閉塞されている状態を示す図、図7(c)は、圧縮機の容量制御運転時において弁体のフランジ部が肩部に当接し、副弁体の下流側端部が副弁体篏合部に篏合し始めた状態を示す図、図7(d)は、圧縮機の容量制御運転時において弁体のフランジ部が肩部に当接し、副弁体の下流側端部が副弁体篏合部の底面に当接した状態を示す図である。 図8は、圧縮機の各運転モード毎に、給気制御弁の状態、ピストンストローク、弁体位置、副弁体位置をまとめた比較表である。 図9は、抽気制御弁の変形例を示す断面図である。 図10は、抽気制御弁の他の例を示す図であり、(a)は、給気通路上に設けた状態を示す断面図、(b)は、弁体の頂壁と副弁体の頂壁とが当接した状態を示す拡大断面図、(c)は(a)の抽気制御弁で用いる弁体を示す斜視図である。 図11は、抽気制御弁のさらに他の例を示す図であり、(a)は、給気通路上に設けた状態を示す断面図、(b)は、弁体の頂壁と副弁体の頂壁とが当接した状態を示す拡大断面図である。 図12は、抽気制御弁のさらに他の例を示す図であり、(a)は、給気通路上に設けた状態を示す断面図、(b)は、弁体の頂壁と副弁体の頂壁とが当接した状態を示す拡大断面図である。 図13は、可変容量型圧縮機において従来において提案された構成を示す図である。
以下、この発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図1~図4において、エンジン等の動力源によってベルト駆動されるクラッチレスタイプの可変容量型圧縮機が示されている。この可変容量型圧縮機は、シリンダブロック1と、このシリンダブロック1のリア側(図中、右側)にバルブプレート2を介して組み付けられたリアヘッド3と、シリンダブロック1のフロント側(図中、左側)を閉塞するように組み付けられて制御圧室4を画成するフロントハウジング5とを有して構成されているもので、これらフロントハウジング5、シリンダブロック1、バルブプレート2、及び、リアヘッド3は、締結ボルト6により軸方向に締結され、圧縮機のハウジングを構成している。
フロントハウジング5とシリンダブロック1とによって画設される制御圧室(クランク室ともいう)4には、一端がフロントハウジング5から突出する駆動軸7が貫通している。この駆動軸7のフロントハウジング5から突出した部分には、図示しない中継部材を介してフロントハウジング5のボス部5aに回転自在に外嵌される駆動プーリが連結され、車両のエンジンから駆動ベルトを介して回転動力が伝達されるようになっている。また、この駆動軸7の一端側は、フロントヘッド5との間に設けられたシール部材8を介してフロントハウジング5との間が気密よく封じられると共にラジアル軸受9にて回転自在に支持されており、駆動軸7の他端側は、シリンダブロック1の略中央に形成された収容孔10に収容されたラジアル軸受11にて回転自在に支持されている。
シリンダブロック1には、図5にも示されるように、前記ラジアル軸受11が収容される前記収容孔10と、この収容孔10を中心とする円周上に等間隔に配された複数のシリンダボア15とが形成されており、それぞれのシリンダボア15には、片頭ピストン16が往復摺動可能に挿入されている。
前記駆動軸7には、制御圧室4において、該駆動軸7と一体に回転するスラストフランジ17が固装されている。このスラストフランジ17は、フロントハウジング5の内面に対してスラスト軸受18を介して回転自在に支持されており、このスラストフランジ17には、リンク部材19を介して斜板20が連結されている。
斜板20は、駆動軸7上に摺動自在に設けられたヒンジボール21を中心に傾動可能に設けられているもので、リンク部材19を介してスラストフランジ17の回転に同期して一体に回転するようになっている。そして、斜板20には、その周縁部分に一対のシュー22を介して片頭ピストン16の係合部16aが係留されている。
したがって、駆動軸7が回転すると、これに伴って斜板20が回転し、この斜板20の回転運動がシュー22を介して片頭ピストン16の往復直線運動に変換され、シリンダボア15内において片頭ピストン16とバルブプレート2との間に形成された圧縮室23の容積が変更されるようになっている。
前記バルブプレート2には、それぞれのシリンダボア15に対応して吸入孔31と吐出孔32とが形成され、また、リアヘッド3には、圧縮室23で圧縮される作動流体を収容する吸入室33と、圧縮室23で圧縮吐出された作動流体を収容する吐出室34とが画設されている。吸入室33は、リアヘッド3の中央部分に形成されており、蒸発器の出口側に通じる図示しない吸入口に連通すると共に図示しない吸入弁によって開閉される前記吸入孔31を介して圧縮室23に連通可能となっている。また、吐出室34は、吸入室33の周囲に形成されており、図示しない吐出弁によって開閉される前記吐出孔32を介して圧縮室23に連通可能になっている。この吐出室34は、バルブプレート2及びシリンダブロック1に形成された通路2a,1aを介してシリンダブロック1の周囲に形成された吐出空間35に連通している。この吐出空間35は、シリンダブロック1とこれに取り付けられたカバー36とによって画成され、カバー36には、凝縮器の入口側に通じる吐出口37が形成されると共に、凝縮器から吐出空間35への冷媒の逆流を防ぐ吐出逆止弁38が設けられている。
この圧縮機の吐出容量は、ピストン16のストロークによって決定され、このストロークは、駆動軸7と垂直な面に対する斜板20の傾斜角度によって決定される。斜板20の傾斜角度は、それぞれのピストン16に作用する圧縮室23の圧力(シリンダボア内の圧力)と制御圧室4の圧力との差圧に由来するモーメント、斜板20やピストン16の慣性力に由来するモーメント、及び、ヒンジボール21を付勢するデストローキングスプリング24及びストローキングスプリング25の付勢力に由来するモーメントの総和がゼロとなる角度にてバランスする。これによりピストンストロークが決定されて吐出容量が決定されるようになっている。
すなわち、制御圧室4の圧力Pcが高くなって、圧縮室23と制御圧室4との差圧が小さくなると、斜板20の傾斜角度を小さくする方向にモーメントが働く。したがって、図1に示されるように、斜板20の傾斜角度が小さくなると、ヒンジボール21がスラストフランジ17から遠ざかる方向に移動し、ピストン16のストローク量が小さくなって吐出容量が小さくなる。
これに対して、制御圧室4の圧力Pcが低くなれば、圧縮室23と制御圧室4との差圧が大きくなるので、斜板20の傾斜角度を大きくする方向にモーメントが働く。したがって、図2又は図3に示されるように、斜板20の傾斜角度が大きくなると、デストローキングスプリング24からの付勢力に抗してヒンジボール21がスラストフランジ側へ移動し、ピストン16のストローク量が大きくなって吐出容量が大きくなる。
そして、本構成例においては、シリンダブロック1、バルブプレート2、及びリアヘッド3に亘って形成された通路1b,2b,3aによって吐出室34と制御圧室4とを連通する給気通路40が形成されている。また、シリンダブロック1に形成された収容孔10やこれに連通するバルブプレート2に形成されたオリフィス孔2c、駆動軸7に形成された通路7aなどを介して制御圧室4と吸入室33とを連通する抽気通路41が形成されている。
前記給気通路40上には給気制御弁42が設けられ、この給気制御弁42により吐出室34から給気通路40を介して制御圧室4へ流入する冷媒流量を調節し、制御圧室4の圧力を制御するようにしている。この例においては、給気制御弁42は、ソレノイドコイル(図示せず)を有し、このソレノイドコイルへの通電量により給気通路40の開度を調整できるように構成されている。
ここで、給気制御弁42は、リアヘッド3に装着され、吸入圧力Psが目標値となるよう給気通路40の開度を調節して制御圧室4の圧力Pcを制御すると共に、通電を停止することで給気通路40を全開状態として制御圧室4の圧力を高めて吐出容量を最小にする。また、起動初期において給気制御弁42は、通電量を最大(デューティー比を100%)とすることで給気通路40を閉状態とし、制御圧室4への圧力供給を停止するなどの動作を行う。
したがって、圧縮機が回転駆動している状態で給気制御弁42への通電が停止しているとき、圧縮室23から吐出室34に吐出された冷媒が、給気通路40(途中に給気制御弁42あり)、制御圧室4、抽気通路41、吸入室33、吸入孔31、圧縮室23、吐出孔32、をこの順で経由して再び吐出室34に戻って圧縮機内を循環する内部循環経路が形成される。この内部循環経路を循環する冷媒ガスにより、圧縮機内部の摺動部分を潤滑及び冷却するようにしている。
このような圧縮機において、給気通路40の給気制御弁42より下流側の部分に弁収容空間50が形成され、この弁収容空間50に抽気制御弁51が摺動可能に収容されている。
この例において弁収容空間50は、図5にも示されるように、シリンダブロック1のバルブプレート2と対峙する端面から駆動軸7と略平行に延設されているもので、この弁収容空間50の上流端(バルブプレートと対峙する開口端)は、給気通路40の一部を構成するバルブプレート2に形成された通孔2bに連通し、弁収容空間50の下流端部は制御圧室4に通じる通路1bに接続されている。また、弁収容空間50の下流端近傍には、シリンダブロック1に形成されてリアヘッド3の吸入室33と連通する凹部1cに接続する中継通路1dが接続されている。この中継通路1dは、前記凹部1cを介して挿入されたドリルで弁収容空間50にかけて斜めに穿設されるもので、この中継通路1d、シリンダブロック1の凹部1c、及び、バルブプレート2に形成された通孔2dによって、給気通路40の給気制御弁42より下流側から分岐して吸入室33に連通する分岐通路43が形成されている。
抽気制御弁51は、図6にも示されるように、弁収容空間50に摺動可能に配されているもので、弁収容空間の内壁に沿って軸方向に移動する弁体60と、この弁体60の内側で軸方向に移動可能な副弁体70とを有して構成されている。
弁収容空間50の上流側(バルブプレート側)は下流側よりも内径が大きく形成され、弁収容空間50の上流側を拡径部50aとし、下流側を縮径部50bとしている。そして、拡径部50aから縮径部50bに移行する部分に弁収容空間50の軸方向に対して略垂直な面に形成された肩部52が形成されている。
拡径部50aには、上流側の開口端から圧入によって挿着された筒状のストッパ53固定されている。このストッパ53は、拡径部50aの全域に設けられておらず、肩部52から所定の寸法だけ離した状態で固定されている。また、前記分岐通路43は、縮径部50bの下流端近傍の内周面に開口するように接続され、弁収容空間50より下流側の給気通路(通路1b)は、縮径部50bの軸方向端面に開口するように接続されている。
前記弁体60は、内部に軸方向に延設された内部通路61を有する筒状(例えば円筒状)の弁胴体62と、この弁胴体62の上流側(バルブプレート側)の端部周縁に全周に亘って径方向外側へ突出するフランジ部63が形成されている。弁胴体62は、縮径部50bに対して十分なクリアランスが得られる外径、すなわち、コンタミが弁胴体62と縮径部50bとの間に侵入しても弁体60の動きに影響を与えないような外径に形成されている。また、フランジ部63は、ストッパ53と肩部52との間に配置され、拡径部50aに対して十分なクリアランスを有するものの、肩部52に対して軸方向で面接触し、この肩部52との間を平面シールするようにしている。
また、弁胴体62は、フランジ部63を肩部52に当接させた状態において、分岐通路43が接続された開口部分の全体を覆うような長さに設定されている。さらに、給気通路40の弁収容空間50より下流側の部分(通路1b)が接続する弁収容空間50の端部には、弁体60の下流側端部が篏合可能な弁体篏合部54が形成され、弁体60は、フランジ部63を肩部52に当接させた状態においてその下流側端部を弁体篏合部54に篏合させるようにしている。
したがって、弁体60は、フランジ部63がストッパ53に当接して上流側への移動が規制され、分岐通路43の開度を最も大きくした状態(給気通路40の抽気制御弁51より下流側の部分を経由して制御圧室4と分岐通路43とを連通する開度を最も大きくした状態)から、フランジ部63が肩部52と当接して分岐通路43が弁胴体62で覆われると共に弁体60の下流側端部が弁体篏合部54に篏合する状態にかけて移動できるようになっている。
また、フランジ部63が形成されている弁胴体62の端部には、頂壁64が設けられている。この頂壁64には、内部通路61に臨む箇所に周方向で間隔を開けて設けられた複数の通孔65(この例では、3つの通孔)が形成されている。また、この頂壁64の中央には、内部通路61と弁体60の上流側(即ち、給気制御弁42の下流側の中間領域)とを接続するオリフィス孔66が形成されている。
弁体60の内側に設けられる副弁体70は、弁体60の内部通路61を軸方向に移動可能に設けられるもので、内部に内部通路71を有する筒状に形成された弁胴体72を備えている。副弁体の下流端は、弁体60と同様、大きく開放され、弁体60の頂壁64と対峙する端部には中央に通孔73が形成された頂壁74が形成されている。これにより、副弁体70の頂壁74の外面が弁体60の頂壁64の内面に当接した状態においては、弁体60の頂壁64に形成された通孔65を副弁体70の頂壁74で閉塞する。また、副弁体70の内側は、この副弁体70の頂壁74の中央に形成された通孔73、及び、弁体60の頂壁64に設けられたオリフィス孔66を介して、弁体60の上流側と常時連通した状態となっている。このオリフィス孔66により、弁体60の内部通路61をこの弁体60より上流側に常時連通させる連通路が構成されている。
また、給気通路40の弁収容空間50より下流側の部分(通路1b)が接続する弁収容空間50の端部には、前記副弁体70の下流側端部が篏合可能な副弁体篏合部55が形成されている。この副弁体篏合部55は、副弁体70の弁胴体72の外径に略等しい内径に形成され、副弁体70が弁収容空間50の最も下流側に位置する状態において副弁体70の下流側端部が副弁体篏合部55に篏合されるようになっている。
そして、この例では、副弁体70の内側に圧縮ばね56が弾装されている。この圧縮ばね56は、弁収容空間50より下流側の給気通路40(通路1b)が弁収容空間50に接続する開口部分の周囲で一端を受け、副弁体70に内側に配されて、副弁体70の頂壁74の通孔73の周囲で他端を受けるようにしている。
したがって、弁体60の上流側の圧力Pceと下流側の圧力Pcがほぼ等しい場合には、副弁体70は圧縮ばね56の付勢力によって頂壁74が弁体60の頂壁64に当接し、この副弁体70の頂壁74によって弁体60の通孔65が塞がれ、弁体60と副弁体70とは一体となって変位する。これに対して、弁体60の上流側の圧力Pceが下流側の圧力Pcより高くなり、弁体前後の圧力差が圧縮ばね56の付勢力より大きくなると、弁体60と副弁体70は、弁体60のフランジ部63が肩部52に当接するまでは一体となって変位する。その後、弁体60のフランジ部63が肩部52に当接して弁体60の移動が規制されると、弁体60の上流側の圧力Pceは通孔65を介して副弁体70に作用しているので、副弁体70は、圧縮ばね56のバネ力に抗してさらに押し下げられる。この押し下げる圧力が大きい場合には、副弁体70は、その下流側端部が副弁体篏合部55に篏合し、副弁体70の下流側端部の外周面と副弁体篏合部55の内周面との間でシール状態が形成される。また、副弁体70が副弁体篏合部55の底面に当接すると、副弁体70の下流側端面と副弁体篏合部55の底面との間が平面シールされるようになっている。
以上の構成において、圧縮機が長時間停止している状態(エンジン停止時)においては、吐出室34の圧力Pd、制御圧室4の圧力Pc、及び吸入室33の圧力Psは、ほぼ等しくなっており、制御圧室4には液化した冷媒が停留している。また、給気制御弁42は、通電が停止していることから全開状態となっているので、給気通路40の給気制御弁42より下流側の中間領域(給気通路40の給気制御弁42と抽気制御弁51との間の領域)の圧力(給気制御弁下流圧Pce)も制御圧室4の圧力Pcとほぼ等しくなっている。この状態においては、図1に示されるように、斜板20は、デストローキングスプリング24及びストローキングスプリング25の付勢力により駆動軸7と垂直な面に対する傾斜角度が小さくなるように付勢され、図7(a)に示されるように、圧縮ばね56のバネ力により副弁体70が弁体60の頂壁64に当接し、副弁体70の頂壁74で弁体60の通孔65を塞ぎ内部通路61を下流側から塞いた状態となる。また、弁体60も副弁体70を介して圧縮ばね56で付勢されているので、フランジ部63がストッパ53に当接した状態となる。したがって、図8の「エンジン停止」にも示されるように、弁体60の下流側先端部も副弁体70の下流側弁体部もシールされていない開状態となり、制御圧室4と分岐通路43との連通開度は最大の状態にある。
この状態から車両のエンジンを始動すると、給気制御弁42への通電が停止された状態であっても、エンジンの回転動力が駆動ベルトを介してコンプレッサの駆動プーリに伝えられ、コンプレッサの駆動軸7が回転されることになり、ピストン16は短ストロークでシリンダボア15内を往復運動する。これにより、僅かな量の冷媒が吐出室34に吐出されるが、給気制御弁42は給気通路40を開状態としているので、給気通路40の給気制御弁42より下流側の中間領域の圧力Pceが高まり、弁体60を副弁体70と共に圧縮ばね56のバネ力に抗して変位させ、弁体60のフランジ部63を肩部52に当接させると共に弁体60の下流側端部が弁体篏合部54に篏合する。その後、弁体60のフランジ部63が肩部52に当接した後は、中間領域の圧力Pceが弁体60の通孔65を介して副弁体70の頂壁に作用しているので、副弁体70を圧縮ばね56のバネ力に抗して更に変位させ、副弁体70の頂壁74が弁体60の頂壁64から離れ、弁体60及び副弁体70の内部通路61,71を介して中間領域の圧力Pceが抽気制御弁51の下流側へ開放される。このため、吐出室34に吐出された冷媒は、全て給気通路40を介して制御圧室4に導かれ、前述の内部循環経路を介して圧縮機内を循環し、外部冷凍サイクルに対して冷媒は供給されない。
その後、車両の空調装置のスイッチがONとなり、給気制御弁42への通電が開始され、給気通路40が閉状態(給気制御弁42が閉状態)になると、内部循環経路を介した吸入室33への冷媒の流入がなくなるので、吸入室33の圧力Psが僅かに低下する。この際、制御圧室4は、給気通路40を介して吐出室34から冷媒は供給されなくなるが、制御圧室4に溜まった液冷媒が気化され続けるので、制御圧室4の圧力Pcは低下されずに維持された状態となる。
一方、給気制御弁42と抽気制御弁51との間の中間領域は、その領域内への吐出室34からの冷媒供給が給気制御弁により閉鎖されるとともに、その領域内の圧力は、弁体60に形成されたオリフィス孔66および給気通路40の抽気制御弁51より下流側の部分(通路1b)を介して御圧室4に開放される。すなわち中間領域の圧力(給気制御弁下流圧Pce)は、制御圧室4の圧力Pcとほぼ等しくなる。その結果、図1、図7(a)及び図8の「起動初期(液冷媒寝込み時)」に示されるように、抽気制御弁51内の副弁体70は、圧縮ばね56の付勢力によって弁体60の通孔65を閉状態とする位置に維持され、また、弁体60は、ストッパ53に当接した状態となる。すなわち、給気制御弁42の下流側の圧力(給気制御弁下流圧Pce)が制御圧室4の圧力Pcとほぼ等しい場合には、弁体60及び副弁体70が分岐通路43の開度を最大とする位置に維持される。これにより、制御圧室4の気化冷媒は、給気通路40の抽気制御弁51より下流側の部分(通路1b)と分岐通路43を通って吸入室33へ流出される。
このように、制御圧室4に溜まっている液冷媒が気化している最中においては、オリフィス孔2cを介して流れる従来の抽気通路41に加えて、気化冷媒が分岐通路43を介して吸入室33へ流出され続けるので、制御圧室4の冷媒を抽気通路41と分岐通路43の2系統を介して吸入室33に速やかに逃がすことが可能となり、制御圧室4の圧力Pcを早期に低下させ(制御圧室4に溜まっていた液冷媒が全て気化して吸入室33に排出されるまでの時間を短くし、吐出容量制御が行えるまでの時間が長くなる不都合を回避でき)、斜板20の傾斜角を速やかに増大して吐出容量を増大させることが可能となる。
その後、制御圧室4に溜まっていた液冷媒が全て気化して吸入室33に排出されることにより、制御圧室の冷媒は飽和状態から脱し制御圧室4の圧力Pcが低下し始める。これにより圧縮機の吐出容量が増加し始め、吐出逆止弁38は開状態となって外部冷凍サイクルに十分な冷媒が供給され、徐々に冷凍サイクルの蒸発器の温度が低下し、吸入室33の圧力Psが低下してくる。このとき、給気制御弁42は依然として給気通路40を閉状態であるため(図2、図7(a),図8の「最大容量運転時」参照)、給気通路40を経由して制御圧室4へ冷媒ガスは供給されないが、シリンダ内で圧縮された冷媒ガスのうち一部のガスがシリンダボア15とピストン16との間のクリアランスを介して制御圧室4に流入するため(いわゆるブローバイガス)、このブローバイガスを吸入室33に逃がす必要がある。このため、分岐通路43を備えない圧縮機の場合は、オリフィス孔2cを介して流れる従来の抽気通路41のみでブローバイガスを吸入室33に十分に逃がせるように、オリフィス孔2cの面積をある程度大きくする必要があったが、本例においては、抽気制御弁51が開いた分岐通路43を介してブローバイを吸入室33に逃がすことができるので、オリフィス孔2cの面積は相対的に小さく設定されている。
そして蒸発器での冷凍能力が十分な値に達すると、給気制御弁42の通電量が調節されて給気通路40が開かれ(給気制御弁42が開かれ)、吐出室34の冷媒が給気通路40を介して制御圧室4に供給される。この際、給気通路40の給気制御弁42の下流には、抽気制御弁51が設けられているが、吐出室34から給気制御弁42を介して抽気制御弁51まで導かれた冷媒は、抽気制御弁に形成された通孔65,73及び内部通路61,71を通過して制御圧室4に流入する。
冷媒ガスがこの抽気制御弁を通過する際に生じる流通抵抗は、抽気制御弁51の上流側と下流側に圧力差を生じさせるため、この圧力差により抽気制御弁51が図中下側に付勢され、弁体60のフランジ部63が肩部52に押し付けられ、弁胴体62によって分岐通路43が閉鎖される(分岐通路43の開度が最小となる)。
この状態においては、弁体60のフランジ部63が肩部52に軸方向で当接されるので、弁体60は、この肩部52で良好なシール状態が形成されることになり、冷媒は、弁体60の外側を回り込んで弁体60と弁収容空間50の内壁との間のクリアランスから分岐通路43へ漏れることがなくなる。このため、弁体60と弁収容空間50の内壁との間のクリアランスは、厳格に管理する必要がなく、コンタミの侵入によって弁体60の動きが阻害されない程度のクリアランスに設定しても特に不都合はない。
また、この例においては、弁体60の内側に、副弁体70と、内部通路61を閉塞する方向(冷媒の流れに抗する方向)に副弁体70を付勢する圧縮ばね56によって逆止弁75が形成されている。図3、図7(b)~図7(d)及び図8の「容量制御運転」に示されるように、副弁体70は、圧縮ばね56のスプリング力に抗して通孔65を開放する方向に移動して逆止弁75を開状態とし、これと同時に、下流側端部が、副弁体篏合部55に篏合する方向へ移動する。このため、弁体60の弁胴体62によって分岐通路43を塞いだ状態においては、弁胴体62と弁収容空間50との間のクリアランスを大きく設定していると分岐通路43へ漏れる冷媒量も多くなるが、副弁体70(弁胴体72)の下流側端部が副弁体篏合部55に差し掛かると、この副弁体70の下流側端部と副弁体篏合部55の内周面との間でシール状態が形成され、さらに、副弁体70の下流側端面が副弁体篏合部55の底面に当接すると、この端面部分で平面シールの状態が形成されるので、図7(c)、図7(d)に示されるように、抽気制御弁51の下流側から分岐通路43に至る経路に通路抵抗が大きい箇所を複数形成することが可能となり、抽気制御弁51の下流側から分岐通路43への冷媒の流れを段階的に絞ることが可能となる。
また、抽気制御弁51内の流路に逆止弁75を設けたこの構成は、給気通路40を通過する冷媒の量に関わらず、圧縮ばね56のセット荷重に応じて、ほぼ一定の圧力差を抽気制御弁の前後に生じさせるように働く。すなわち、給気通路40を通過する冷媒が少ないときであっても、給気制御弁下流圧Pce(抽気制御弁上流圧力)を制御圧室圧力Pc(抽気制御弁下流側圧力)に対し確実に高めることができ、その結果、弁体60のフランジ部55を確実に肩部52に押し付けることができる。逆に給気通路40を通過する冷媒が多いときであっても、逆止弁75の開弁圧相当の圧力差を生じさせるだけで、冷媒ガスを抽気制御弁51の内部を通過させることができ、その結果、制御圧室への冷媒ガスの供給が損なわれることはない。
したがって、制御圧室4の冷媒は、抽気通路41を介してのみ吸入室33へ排出され、制御圧室4から吸入室33へ流出される冷媒量が大幅に減少された状態で給気通路40を介して高圧ガスが制御圧室4に供給されるので、制御圧室4の圧力Pcは速やかに上昇し、斜板20の傾斜角が速やかに減少して吐出容量は小さくなる。さらに、上述の通り、抽気通路41中のオリフィス孔2cの面積が従来に比して相対的に小さく設定されているので、より少ない高圧ガスの導入で制御圧室4の圧力Pcを高めることができ、容量制御運転中の冷媒の内部循環量を減らすことが可能となる。
なお、最大容量運転時又は容量制御運転時からアイドル状態になった場合には、図4、図7(d)、図8の「クラッチレスoff運転」に示されるように、圧縮機の吐出容量を最小にするため、給気制御弁42を全開として給気通路40を介して吐出室34から制御圧室4に高圧冷媒を供給し、ピストンストロークを最小にする。
このように、給気通路40の給気制御弁42の下流側の圧力Pce(給気制御弁下流圧)と制御圧室の圧力Pcとの差に応じて作動する抽気制御弁51及びその内部の逆止弁75により、給気通路40の開閉および分岐通路43の開閉を制御して各運転モードに対応することができるので、圧縮機の起動性能を高めるために給気制御弁42の下流側に制御圧室4に通じる2つの通路を形成する必要がなく、制御圧室4に開口する通路を1つに集約させることができ、通路を形成するために必要となるハウジング領域を小さくできると共に構造の簡素化を図ることが可能となる。
なお、上述の構成においては、抽気制御弁51の上流と下流との間に圧力差を生じさせるために、抽気制御弁51の内側に逆止弁75を設け、この逆止弁75を弁体60の内部通路61を摺動する副弁体70と、この副弁体70と弁収容空間50の下流側端面との間に弾装された圧縮ばね56とによって構成した例を示したが、図9に示されるように、副弁体70と圧縮ばね56とを弁体60から外側へ突出させることなく弁体60の内部に収容する構造としてもよい。このような構成においては、弁体60をストッパ53側へ付勢する手段は設けなくてもよいが、弁体60の動きが安定しない場合には、弁体60をストッパ53側へ付勢する圧縮ばね59を必要に応じて弁収容空間50内に設けるようにしてもよい。
また、上述の例では、弁収容空間50に弁体60の動きを規制するストッパ53を設けた例を示したが、分岐通路43を構成する中継通路1dを加工する上で特に支障がなければ、ストッパ53を割愛してバルブプレート2等で代用してもよい。
さらに、上述の例では、抽気制御弁51をシリンダブロック1に弁収容空間50を設けてそこに収容するようにしたが、上述した抽気制御弁は、給気通路上のどこに設けてもよく、吸入室33と連通する弁収容空間50を形成できる箇所であれば、リアヘッド3に設けるようにしてもよい。
ところで、以上の構成においては、弁体60の頂壁64にオリフィス孔66を設け、弁体60の内部通路61と弁体60の上流側とを常時連通させることで、内部通路61(通孔65)が副弁体70によって閉塞される場合、すなわち副弁体70の頂壁74の外面が弁体60の頂壁64の内面に当接している場合でも抽気制御弁51(弁体60)の動きを阻害しないようにしているが、頂壁64に適切な小径のオリフィス孔を形成することは高い精度の加工が必要となり、生産性を低下させる不都合がある。
そこで、同様の機能を実現するために、図10で示すように、弁体60の頂壁64にオリフィス孔を設けず、頂壁64の中央を中心とした仮想円に沿って円弧状の通孔65を形成し、この通孔65の内周縁の頂壁64の中心からの距離R1を、副弁体70の頂壁74に形成された通孔73の径R2よりも僅かに小さくし(R2-R1=α)、副弁体70の頂壁74が弁体60の頂壁64に当接した状態において、図10(b)にも示されるように、副弁体70の通孔73と弁体60の通孔65とを連通させる間隙通路80を形成するようにしてもよい。この間隙通路80によって、弁体60の内部通路61の閉塞時、すなわち副弁体70の頂壁74の外面が弁体60の頂壁64の内面に当接している時に、この内部通路61を弁体60より上流側に常時連通させる連通路が形成されるので、抽気制御弁51(弁体60)の動きは阻害されないようになっている。
なお、弁体60は、図6に示される構成と同様、ストッパ53によって動きを規制するようにしてもよいが、この例においては、ストッパ53を割愛し、バルブプレート2等との間にリング部材57を圧入することによって動きを規制するようにしている。リング部材57は、弁体60の動きを規制できる材料であれば、弾性材でもよい。
他の構成は、図6と同様であるので、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。
このような構成においては、弁体60の頂壁64にオリフィス孔66を形成する必要がないので、寸法管理や製造が容易となる。オリフィス孔66は、細孔であるため寸法管理が難しく、成形型による成形が困難であるためドリルによる穴あけが必要であったが、通孔65と通孔73の形状を調節して間隙通路80を形成する上述した構成によれば、各通孔65,73を成形型によって成形することが可能となるので、寸法管理や製造が容易となる。
図11、図12において、図6のオリフィス孔66に代わる他の構成例が示されている。これらの例では、弁体60の頂壁64と副弁体70の頂壁74との当接部位に溝を形成して、弁体60の内部通路61の閉塞時、すなわち副弁体70の頂壁74の外面が弁体60の頂壁64の内面に当接している時に弁体60の内部通路61を該弁体60より上流側に連通させる間隙通路80(連通路)を形成したものである。
図11は、弁体60の頂壁64に形成された通孔65の頂壁64の中心からの距離R1を、副弁体70の頂壁74に形成された通孔73の径R2よりも大きくし(R1-R2=β)、その上で、弁体60の頂壁64の副弁体70の頂壁74と対峙する面に、通孔65から径方向内側へ延設された溝81を形成し、弁体60の頂壁64と副弁体70の頂壁74とが当接した状態において、副弁体70の通孔73と弁体60の通孔65とが溝81によって形成された間隙通路80によって連通するようにしている。
ここで、溝81は、通孔65の周方向の全長に亘って設けるものであっても、通孔65の周方向の一部に1つ又は複数設けるものであってもよい。
また、図12は、弁体60の頂壁64に形成された通孔65の頂壁64の中心からの距離R1を、副弁体70の頂壁74に形成された通孔73の径R2よりも大きくし(R1-R2=β)、その上で、副弁体70の頂壁74の弁体60の頂壁64と対峙する面に、通孔73から径方向外側へ延設された溝82を形成し、弁体60の頂壁64と副弁体70の頂壁74とが当接した状態において、副弁体70の通孔73と弁体60の通孔65とが溝82によって形成された間隙通路80によって連通するようにしている。
ここで、溝82は、通孔73の周方向の全周に亘って設けるものであっても、通孔73の周方向の一部に1つ又は複数設けるものであってもよい。
なお、図11,12において、他の構成は、図6で示す構成と同様であるので、同一箇所に同一番号を付して説明を省略する。
これらの構成においても、溝81,82を成形型による成型時に同時に成型することが可能となるので、オリフィス孔を形成するよりも寸法管理や製造が容易となる。
4 制御圧室
7 駆動軸
20 斜板
23 圧縮室
33 吸入室
34 吐出室
40 給気通路
41 抽気通路
42 給気制御弁
43 分岐通路
50 弁収容空間
51 抽気制御弁
52 肩部
53 ストッパ
56 圧縮ばね
60 弁体
61 内部通路
62 弁胴体
63 フランジ部
65 通孔
66 オリフィス孔
70 副弁体
71 内部通路
75 逆止弁
80 間隙通路
81 溝
82 溝

Claims (7)

  1. 作動流体を圧縮する圧縮室と、この圧縮室で圧縮される作動流体を収容する吸入室と、前記圧縮室で圧縮され吐出された作動流体を収容する吐出室と、駆動軸が貫通されると共にこの駆動軸の回転に伴って回転する斜板を収容する制御圧室と、前記吐出室と前記制御圧室とを連通する給気通路と、この給気通路の開度を調節する給気制御弁とを備え、
    前記制御圧室の圧力を調節することによって前記斜板の揺動角を変化させ吐出容量を可変させる可変容量型圧縮機において、
    前記給気通路の前記給気制御弁より下流側から分岐して前記吸入室に連通する分岐通路を設け、
    前記給気通路上に、前記給気制御弁の下流側から前記制御圧室への作動流体の流通を許容すると共に前記給気制御弁の下流側の圧力と前記制御圧室の圧力との差に応じて動く抽気制御弁を設け、
    前記給気通路の前記抽気制御弁より下流側の部分を経由させて前記制御圧室と前記分岐通路とを連通可能にすると共にその連通開度を前記抽気制御弁の位置によって調節可能とし、
    前記抽気制御弁は、前記給気通路上に設けられると共に前記分岐通路が接続された弁収容空間に収容され、前記弁収容空間にその軸方向で移動可能に配されると共に前記制御圧室と前記分岐通路との連通開度を可変させる弁胴体と、前記弁収容空間の内周壁に形成された肩部に前記弁収容空間の軸方向で当接させることで前記弁胴体と前記弁収容空間の内周壁との間をシールするフランジ部と、を備えた弁体を有し、
    前記フランジ部を前記肩部に当接させた状態において前記分岐通路を前記弁胴体で覆うようにし
    前記弁体は、その内部に前記給気制御弁の下流側から前記制御圧室への作動流体の流通を許容する内部通路を備え、前記内部通路にこの内部通路を下流側から塞ぐ方向に付勢された副弁体が収容されていることを特徴とする可変容量型圧縮機。
  2. 前記給気通路の前記弁収容空間より下流側の部分が接続する前記弁収容空間の端部には、前記弁体の下流側端部が篏合可能な弁体篏合部が形成され、前記弁体は、前記フランジ部を前記肩部に当接させた状態において前記下流側端部が前記弁体篏合部に篏合されることを特徴とする請求項1記載の可変容量型圧縮機。
  3. 前記給気通路の前記弁収容空間より下流側の部分が接続する前記弁収容空間の端部には、前記副弁体の下流側端部が篏合可能な副弁体篏合部が形成され、前記副弁体は、前記弁収容空間の最も下流側に位置する状態においてその下流側端部が前記副弁体篏合部に篏合されることを特徴とする請求項1又は2記載の可変容量型圧縮機。
  4. 前記副弁体は、前記給気通路の前記弁収容空間より下流側の部分が開口する端面の開口部周囲に軸方向で当接して該開口部周囲をシール可能にすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  5. 前記抽気制御弁には、前記内部通路を前記弁体より上流側に常時連通させる連通路が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  6. 前記抽気制御弁には、前記内部通路を前記弁体より上流側に連通させる連通路が前記内部通路の閉塞時に形成されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  7. 前記弁収容空間の上流側には、前記弁体の動きを規制するストッパが設けられていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
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