KR0127087B1 - 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기 - Google Patents

클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기

Info

Publication number
KR0127087B1
KR0127087B1 KR1019940029109A KR19940029109A KR0127087B1 KR 0127087 B1 KR0127087 B1 KR 0127087B1 KR 1019940029109 A KR1019940029109 A KR 1019940029109A KR 19940029109 A KR19940029109 A KR 19940029109A KR 0127087 B1 KR0127087 B1 KR 0127087B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
discharge
chamber
suction
inclination angle
Prior art date
Application number
KR1019940029109A
Other languages
English (en)
Other versions
KR950014581A (ko
Inventor
마사히로 가와구찌
마사노리 소노베
토모히코 요코노
켄 스이토
Original Assignee
이소가이 지세이
가부시끼가이샤 도요다지도우쇼끼세이사꾸쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이소가이 지세이, 가부시끼가이샤 도요다지도우쇼끼세이사꾸쇼 filed Critical 이소가이 지세이
Publication of KR950014581A publication Critical patent/KR950014581A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0127087B1 publication Critical patent/KR0127087B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/22Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves
    • F04B49/225Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00 by means of valves with throttling valves or valves varying the pump inlet opening or the outlet opening
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1809Controlled pressure
    • F04B2027/1813Crankcase pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1809Controlled pressure
    • F04B2027/1818Suction pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1822Valve-controlled fluid connection
    • F04B2027/1827Valve-controlled fluid connection between crankcase and discharge chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/184Valve controlling parameter
    • F04B2027/1854External parameters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/184Valve controlling parameter
    • F04B2027/1859Suction pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14Control
    • F04B27/16Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804Controlled by crankcase pressure
    • F04B2027/1886Open (not controlling) fluid passage
    • F04B2027/1895Open (not controlling) fluid passage between crankcase and suction chamber

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 클러치리스 핀측피스톤식 압축기에 관한 것이다.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 클러치리스 압축기에 있어서 토오크변동을 제어하는 것을 목적으로 한다.
3. 발명의 해결방법의 요지
회전축(9)상에는 사판지지체(14)가 슬라이드가능하게 지지되어 있다. 사판지지체(14)에 지지된 사판(15)의 경사각이 최소경사각이 되면 사판지지체(14)가 전달통(56) 및 차단체(21)을 누른다. 차단체(21)은 사판경사각이 최소경사각일 때에 위치결정면(55)에 접하고, 흡입통로(54)와 흡입실(3a)는 노즐구멍(21d), 차단체(21) 내부 및 압력개방통기구(21c)를 통해서 연결된다. 토출실(3b)에는 토출개폐밸브(60)가 수용되어 있다. 토출개폐밸브(60)은 사판경사각이 최소일 때에는 토출실(3b)와 외부냉매회로(49)의 연결을 차단한다.

Description

클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기
제1도는 본 발명을 구체화한 실시예의 압축기전체의 측단면도.
제2도는 제1도의 A-A선 단면도.
제3도는 제1도의 B-B선 단면도.
제4도는 경사판경사각이 최소상태인 압축기전체의 측단면도.
제5도는 토출개폐밸브가 열린상태로 있는 주요부분의 확대단면도.
제6도는 토출개폐밸브가 닫힌상태로 있는 주요부분의 확대단면도.
제7도는 솔레노이드가 소자(消磁)상태이며, 토출개폐밸브가 닫힌 상태로 있는 주요부분의 확대단면도.
제8도는 용량제어밸브 및 토출개폐밸브의 제어특성을 나타낸 그래프.
제9도는 다른 예를 나타낸 주요부분의 확대단면도.
제10도는 차단체가 닫힌위치에 있는 상태를 나타낸 주요부분 확대단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2a : 크랭크실, 3a : 흡입실,
3b : 토출실, 9 : 회전축,
14 : 경사판지지, 15 : 경사판,
21A : 차단체, 21d : 노즐통로인 노즐구멍,
55 : 최소경사각규정수단을 구성하는 위치결정면, 60 : 토출개폐밸브.
본 발명은 크랭크내실의 압력과 흡입압과의 차에 의해 경사판의 경사각을 제어하고, 토출실과 크랭크실을 접속하는 압력공급통로를 통해서 토출실의 압력을 크랭크실에 공급함과 동시에 크랭크실과 흡입실을 접속하는 압력개방통로를 통해서 크랭크실의 압력을 흡입실로 방출해서 크랭크실내의 압력조절을 행하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기에 관한 것이다.
일본국 특개평 3-37378호 공보에 개시되는 카변용량형 요동경사판식 압축기에서는 외부구동원과 압축기의 회전축 사이의 동력전달의 연결 및 차단을 행하는 전자클러치를 사용하고 있지 않다. 전자클러치를 없애면, 특히 차량탑재상태에서는 그 ON-OFF의 쇼크에 의한 차량의 승차감이 악화되는 결점을 해소 할수 있음과 동시에 압축기 진체의 중량감, 단가절감이 가능하게 된다.
이와 같은 클러치리스 압축기에서는 냉방이 불필요할 때의 토출용량의 변동 및 외부냉매회로상의 증발기에서의 프로스트 발생이 문제가 된다. 냉방이 불필요한 경우 혹은 프로스트 발생의 염려가 있는 경우에는 외부냉매회로상의 냉매순환을 저지시키면 좋다. 일본국 특개평 3-37378호 공보의 압축기에서는 외부냉매회로로부터 흡입실로의 냉매가스유입을 저지함으로써 외부냉매회로상의 냉매순환정지를 달성하고 있다.
외부냉매회로로부터 압축기내의 흡입실로의 냉매가스유입이 저지되면, 흡입실의 압력이 저하하고, 흡입실의 압력에 감응하는 용량제어밸브가 완전히 열린다. 이 밸브가 완전히 열림에 의해 토출실의 토출냉매가스가 크랭크실로 유입되며, 크랭크실의 압력이 상승한다. 또한, 흡입실의 압력저하 때문에 실린더보어내의 흡입압도 저하된다. 그 때문에 크랭크실내의 압력과 실린더보어내의 흡입압과의 차이가 커지게 되며, 경사판의 경사각이 최소경사각으로 이행해서 토출용량이 최저가 된다. 토출용량이 최저가 되면, 압축기에 있어서의 토오크는 최저가 되며, 냉방이 불필요할때의 동력손실이 회피된다. 또, 최소용량시에는 냉매가스가 실린더보어, 토출실, 크랭크실, 흡입실이라는 경로를 순환함으로써 압축기내의 윤활은 확보된다.
외부냉매회로로부터 압축기내의 흡입실로의 냉매가스유입의 정지는 전자개폐밸브를 닫은 상태로 함으로써 행해진다. 전자개폐밸브의 동작은 ON-OFF 동작이며, 외부냉매회로로부터 압축기내의 흡입실로의 냉매가스유입의 정지는 순간적으로 행해진다. 그 때문에 흡입실로부터 실린더보어내로 흡입되는 냉매가스량은 급격하게 줄어든다. 실린더보어로의 냉매가스흡입량의 급격한 감소는 토출용량의 급감으로 이어지며, 토출압이 급격하게 저하한다. 그 결과, 압축기에 있어서의 토오크가 단시간에 크게 변동한다.
외부냉매회로로부터 압축기내의 흡입실로의 냉매가스유입의 재개도 순간적으로 행해진다. 그 때문에 흡입실로부터 실린더보어내로 흡입되는 냉매가스량은 급격하게 증대된다. 실린더보어로의 냉매가스흡입량의 급증은 토출용량의 급격한 증가가 되며, 토출압이 급격하게 증대된다. 그 결과, 압축기에 있어서의 토오크가 단시간에 크게 변동한다.
이와 같은 큰 토오크변동의 발생은 압축기의 클러치리스화의 주요한 목적인 ON-OFF쇼크의 완화에 반하는 것이다.
본 발명은 토출실과 크랭크실을 접속하는 압력공급통로를 통해서 토출실의 압력을 크랭크실에 공급함과 동시에, 이 압력공급을 흡입압에 감응하는 용량제어밸브로 제어하고, 크랭크실과 흡입실을 접속하는 압력개방통로를 통해서 크랭크실의 압력을 흡입실로 방출해서 크랭크실내의 압력조절을 행하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기에 있어서의 변동의 제어 및 프로스트방지를 달성하는 것을 목적으로 한다.
그 때문에 본 발명에서는 크랭크실, 흡입실, 토출실 및 이들 각실을 접속하는 실린더보어를 구획형성하고 실린더보어내에 편두피스톤을 왕복직선운동이 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축상에 회전지지체를 장착하고, 이 회전지지체상에 경사판을 경사운동가능하게 지지하며, 크랭크실내의 압력과 흡입압과의 편두피스톤을 통한 차에 의해 경사판의 경사각을 제어하고, 토출실과 크랭크실등을 접속하는 압력공급통로를 통해서 토출실의 압력을 크랭크실에 공급함과 동시에 이 압력공급을 흡입압으로 감응하는 용량제어밸브로 제어하고, 크랭크실과 흡입실을 접속하는 압력개방통로를 통해서 크랭크실의 압력을 흡입실에 방출해서 크랭크실내의 압력 조절을 행하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기를 대상으로 하고, 청구범위 제1항에 기재된 발명에서는 토출용량이 0이 되지 않도록 경사판의 최소경사각을 규정하는 최소경사각 규정수단과 경사판이 최소경사각으로 되면 압축기내로부터 외부냉매회로로의 냉매가스의 토출을 저지하는 토출개폐밸브를 갖춘 클러치리스 압축기를 구성했다.
청구범위 제2항에 기재된 발명에서는 청구범위 제1항에 기재된 발명의 구성에 추가해서 외부냉매회로로부터 흡입실로의 냉매가스의 유입을 저지하는 위치와 유입을 허용하는 열림위치로 전환하는 차단체를 상기한 경사판에 연동시키며, 상기한 차단체가 상기한 닫힘위치일 때에는 경사판의 경사각을 0으로 하지 않는 최소경사각으로 유지하고, 상기한 차단체가 상기한 닫힘위치일 때에는 흡입실과 외부냉매회로를 연통하는 다이어프램통로를 설치했다.
청구범위 제3항에 기재된 발명에서는 상기한 토출실로부터 외부냉매회로로 냉매가스가 유출 불능한 위치와 유출 가능한 열림위치로 전환되는 차단체를 상기한 경사판에 연동시켜 상기한 차단체가 상기한 닫힘위치일 때에는 경사판의 경사각을 0으로 하지 않는 최소 경사각으로 유지하는 클러치리스 압축기를 구성했다.
청구범위 제4항에 기재된 발명에서는 청구범위 제1항에 기재된 발명의 구성에 추가해서 상기한 토출개폐밸브가 토출압으로 감응하여 토출압의 저하에 따르고, 압축기내로부터 외부냉매회로로의 냉매가스의 토출을 저지한다.
청구범위 제5항에 기재된 발명에서는 청구범위 재4항에 기재된 발명의 구성에 추가해서 상기한 토출개폐밸브가 토출압과 흡입압과의 차이가 설정치 이하로 되면 압축기내로부터 외부냉매회로로의 냉매가스의 토출을 저지한다.
청구범위 제1항, 제4항 및 제5항에 기재된 발명에서는 토출압과 흡입압과의 차이가 설정값 이하가 되면 토출개폐밸브가 닫힌 상태가 되며, 토출실로부터 외부냉매회로로의 냉매가스의 토출이 저지된다. 상기한 설정값은 경사판의 경사각이 최소가 되는 상태일 때의 토출압과 흡입압과의 차를 바탕으로 설정된다. 토출압과 흡입압과의 차압감소는 완만하고, 토출실로부터 외부냉매회로로 유출되는 냉매가스의 통과단면적이 점차로 줄어들게 된다. 따라서, 이 다이어프램작용이 토출실에서 외부냉매회로로의 냉매가스 유출량의 감소를 완화한다. 따라서, 토출용량이 최저용량측으로 급격하게 변동되자 않고, 압축기에 있어서의 토오크가 짧은시간에 급격하게 변동하는 일은 없다.
토출압과 흡입압과의 차압증대도 완만하고, 토출실로부터 외부냉매회로로 유출되는 냉매가스의 통과단면적이 점차로 증대되어 온다. 따라서, 토출용량이 최저용량으로부터 급격하게 증대되지 않고, 압축기에 있어서 토오크가 단시간에 급격하게 변동하는 일은 없다.
청구범위 제2항에 기재된 발명에서는 차단체가 닫힘위치에 있는 경우에도 다이어프램통로가 흡입실과 외부냉매회로를 연결한다. 차단체가 닫힘위치로 이행한 때에 흡입실과 외부냉매회로가 완전하게 차단되어 버리면, 경사판이 헌팅(hunting)을 일으킬 염려가 있지만, 다이어프램통로가 이 헌팅 발생을 방지한다.
청구범위 제3항에 기재된 발명에서는 크랭크실내의 압력의 상승에 의해 경사판경사각이 최소경사각이 되는 위치로 경사판지지체가 이행함에 따라서, 차단체가 경사판의 이행동작으로 연동해서 상기한 닫힘위치로 이행한다. 크랭크실내의 압력저하에 의해 경사판의 경사각이 최소경사각으로부터 증대됨에 따라서 차단체가 경사판의 이행동작에 연동해서 상기한 닫힘위치로부터 열림위치로 이행한다. 차단체의 닫힘위치로의접근 및 닫힘위치로부티의 이간(離間)은 서서히 행해진다. 따라서, 압축기에서의 토오크가 단시간에 급격하게 변동하는 일은 없다.
실시예
제1실시예
이하 본 발명을 구체화한 제1실시예를 제1도∼제8도를 바탕으로 설명한다.
제1도에 도시한 바와 같이 압축기 전체의 하우징의 일부로 이루어진 실린더블록(1)의 전단에는 전면하우징(2)가 접합되어 있다. 실린더블록(1)의 후단에는 후부하우징(3)이 밸브플레이트(4), 밸브형성플레이트(5A),(5B) 및 리테이너형성플레이트(6)을 통해서 접합고정되어 있다.
전면하우징(2)내에는 구름베어링부재(7)이 부착되어 있다. 구름베어링부재(7)에는 회전지지체(8)이 지지되며, 회전지지체(8)에는 회전축(9)가 장착되어 있다. 구름베어링부재(7)은 회전축(9)에 작용하는 스러스트하중 및 레이디얼방향의 하중 양쪽을 회전지지체(8)을 통해서 받아들인다. 회전축(9)의 전단은 크랭크실(2a)로부터 전면하우징(2)를 통해서 외부로 돌출되어 있으며, 이 돌출단부에는 풀리(10)이 결합되어 있다. 풀리(10)은 밸트(11)을 통해서 차량엔진에 연결되어 있다.
회전축(9)의 전단부와 전면하우징(2)와의 사이에는 립씰(12)가 개재되어 있다. 립씰(12)는 크랭크실(2a)내의 압력누설을 방지한다.
회전축(9)에는 구면상의 경사판지지체(14)가 슬라이드가능하게 지지되어 있으며, 경사판자지체(14)에는 경사판(15)가 회전축(9)의 축선방향으로 경사운동가능하게 지지되어 있다. 경사판(15)에는 연결편(連結片)(16),(17)이 장착되어 있다. 제2도에 도시한 바와 같이 연결편(16),(17)에는 한쌍의 가이드핀(18),(19)가 장착되어있다.
회전지지체(8)에는 지지아암(8a)가 돌출되게 설치되어 있다. 지지아암(8a)에는 지지핀(20)이 회전가능하면서 회전축(9)에 대해서 직각을 이루는 방향으로 관통지지되어 있다. 한쌍의 가이드핀(19),(19)는 지지핀(20)의 양단부에서 슬라이드가능하게 삽입되어 있다. 지지아암(8a)상의 지지핀(20)과 한쌍의 가이드핀(18),(19)와의 연계에 의해 경사판(15)가 경사판지지체(14)를 중심으로 회전축(9)의 축선방향으로 이동가능하면서 회전축(9)와 일체적으로 회전가능하다. 경사판(15)의 경사운동은 지지핀(20)과 가이드핀(18),(19)와의 슬라이드가이드관계 경사판지지체(14)의 슬라이드작용 및 경사판지지체(14)의 지지작용에 의해 안내된다.
제1도. 제4도 및 제5도에 도시한 바와 같이 실린더블록(1)의 중심부에는 수용구멍(13)이 회전축(9)의 축선방향으로 설치되어 있으며, 수용구멍(13)내에는 통형의 차단체(21)이 슬라이드가능하게 수용되어 있다. 차단체(21)은 큰직경부(21a)와 직경이 작은 부분 즉, 작은 직경부(21b)와의 높이 차가 있는 단차부(段差部)와 수용구멍(13)의 내주면상의 플랜지(13a)와의 사이에는 흡입통로개방스프링(36)이 개재되어 있다. 흡입통로 개방스프링(36)은 차단체(21)을 경사판지지체(14)측으로 가압하고 있다. 차단체(21)의 작은 직경부(21b)의 선단은 흡입실(3a)내로 돌출되어 있다.
차단체(21)의 큰직경부(21a)에는 회전축(9)의 후단부가 삽입되어 있다. 회전축(9)의 후단부와 큰직경부(21a)의 내주면과의 사이에는 구름베어링부재(53)이 끼워져 있다. 회전축(9)의 후단부는 구름베어링(53) 및 차단체(21)을 통해서 수용구멍(13)의 내주면에 지지된다. 구름베어링부재(53)의 외륜(53a)는 큰직경부(21a)의 내주면에 장착되어 있으며 내륜(53b)는 회전축(9)의 둘레면을 슬라이드가능하다.
제5도에 도시한 바와 같이 회전축(9)의 후단부의 둘레면에는 단차부(9a)가 형성되어 있으며, 내륜(53b)가 단차부(9a)에 의해 경사판지지체(14)쪽으로의 이동을 규제한다. 즉, 구름베어링부재(53)은 단차부(9a)에 의해 경사판지지체(14)쪽으로의 이동이 저지된다. 따라서, 구름베어링부재(53)이 단차부(9a)에 밀착함으로써 차단체(21)이 경사판지지체(14)쪽으로의 이동이 저지된다.
후부하우징(3)의 중심부에는 흡입통로(54)가 형성되어 있다. 흡입통로(54)는 흡입실(3a)에 연결되어 있으며, 흡입통로(54)의 흡입실(3a)내의 개방구의 주위에는 위치결정면(55)가 형성되어 있다. 차단체(21)의 작은 직경부(21b)의 선단은 위치결정면(55)에 밀착이 가능하다. 작은 직경부(21b)의 선단이 위치결정면(55)에 밀착함으로써 차단체(21)이 경사판지지체(14)로부터 이간하는 방향으로의 이동이 규제된다.
경사판지지체(14)와 구름베어링부재(53)사이에는전달통(傳達筒)(56)이 회전축(9)상을 슬라이드 가능하게 끼워져 있다. 전달통(56)의 한끝은 경사판지지체(14)의 단면에 밀착가능하며 전달통(56)의 타단은 구름베어링부재(53)의 외륜(53a)에 밀착하지 않고 내륜(53b)에만 접촉가능하다. 경사판지지체(14)가 차단체(21)쪽으로 이동함에 따라 차단체(21)이 전달통(56)에 접촉하고, 전달통(56)을 구름베어링부재(53)의 내륜(53b)에 접하게 한다.
구름베어링부재(53)은 회전축(9)의 레이디얼방향 뿐만 이니라 스러스트방향의 하중도 지지한다. 그 때문에 차단체(21)은 전단통(56)의 접합작용에 의해 흡입통로개방스프링(36)의 스프링힘에 대항해서 위치결정면(55)쪽으로 가압하며, 작은직경부(21b)의 선단이 위치결정면(55)에 접한다. 따라서, 경사판(15)의 최소경사각은 차단체(21)의 작은직경부(21b)의 선단과 위치결정면(55)와의 접촉에 의해 규제된다. 즉, 차단체(21), 구름베어링부재(53), 위치결정면(55) 및 전달통(56)이 최소경사각규정수단을 구성한다.
경사판(15)의 최소 경사각은 0°보다 약간 크다. 이 최소경사각 상태는 차단체(21)이 흡입통로(54)와 수용구멍(13)과의 연결을 차단하는 닫힘위치에 배치된 때에 이루어지며 차단체(21)은 닫힘위치와 이 위치로부터 떨어진 열림위치로 경사판지지체(14)에 연동해서 전환배치된다.
경사판(15)의 최대 경사각은 제1도에 도시한 바와 같이 회전지지체(8)의 경사각규제돌기(8b)와 경사판(15)와의 접촉에 의해 규제된다. 크랭크실(2a)에 접속되도록 실린더블록(1)에 설치된 실린더보어(1a)내에는 편두피스톤(22)가 수용되어 있다. 편두피스톤(22)의 머리부(22a)에는 한쌍의 슈우(23)이 삽입되어 있다. 경사판(15)의 가장자리 둘레는 양슈우(23) 사이에 끼워지며, 경사판(15)의 양면에는 양슈우(23)의 단면이 접한다.
따라서, 경사판(15)의 회전운동이 슈우(23)을 통해서 편두피스톤(22)의 전후왕복 요동으로 변환되며, 편두피스톤(22)가 실린더보어(1a)내를 전후로 움직인다. 제1도 및 제3도에 도시한 바와 같이 후부하우징(3)내에는 흡입실(3a) 및 토출실(3b)가 구획형성되어 있다. 밸브플레이트(4)상에는 흡입포트(4a) 및 토출포트(4b)가 형성되어 있다. 밸브형성플레이트(5A)상에는 흡입밸브(5a)가 형성되어 있으며, 밸브형성플래이트(5B)상에는 토출밸브(5b)가 형성되어 있다.
흡입실(3a)내의 냉매가스는 편두피스톤(22)의 왕복운동에 의해 흡입포트(4a)로부터 흡입밸브(5a)를 밀어젖혀서 실린더보어(1a)내로 유입된다. 실린더보어(1a)내로 유입된 냉매가스는 편두피스톤(22)의 왕복동작에 의해 토출포트(4b)로부터 토출밸브(5b)를 밀어젖혀서 토출실(3b)로 토출된다. 토출밸브(5b)는 리테이너형성 플레이트(6)상의 리테이너(6a)에 접해서 열림정도가 규제된다.
양두피스톤(22)의 스트로크는 크랭크실(2a)내의 압력과 실린더보어(1a)내의 흡입압과의 편두피스톤(22)}를통한 차압에 따라서 변한다. 즉, 압축용량을 좌우하는 경사판(15)의 경사각이 변화한다. 크랭크실(2a)내의 압력은 후부하우징(3)에 부착된 용량제어밸브(24)에 의해 제어된다.
회전축(9)내에는 통로(59)가 형성되어 있다. 통로(59)의 입구(59a)는 립씰(12)의 근방에서 크랭크실(2a)로 뚫려 있으며, 통로(59)의 출구(59b)는 통형의 차단체(21)의 내부로 뚫려 있다. 제1도, 제4도 및 제5도에 도시한 바와 같이 차단체(21)의 둘레면에는 압력방출통로구(21c)가 설치되어 있으며, 차단체(21)의 선단에는 다이어프램으로 되어 있는 다이어프램구멍(21d)가 설치되어 있다. 다이어프램구멍(21d)의 통과단면적은 압력방출통로구(21c)의 통과단면적보다도 작게되어있다.
압력방출통로구(21c)는 흡입실(3a)와 차단체(21)의 내부를 연결한다. 즉, 크랭크실(2a)는 통로(59), 차단체(21) 내부 및 압력방출통로구(21c)로 이루어진 압력방출통로를 통해서 흡입실(3a)에 연결된다. 크랭크실(2a)로부터 흡입실(3a)로 흐르는 냉매가스는 압력방출통로구(21c)에서 다이어프램작용을 받는다.
토출실(3b)내에는 토출개폐밸브(60)이 수용되어 있다. 그 밸브하우징(61)에는 유입포트(61a), 유출포트(61b) 및 흡입압도입포트(61c)가 형성되어 있다. 유입포트(61c)는 토출실(3b)에 연결되어 있으며, 유출포트(61b)는 배출구(3c)에 연결되어 있다. 흡입압도입포트(61c)는 흡입압도입통로(64)를 통해서 흡입통로(54)에 연결되어 있다. 밸브하우징(61)내의 밸브체(62)는 스프링(63)에 의해 유입포트(61a) 및 유출포트(61b)를 폐색하는 위치를 향해 가압되고 있다.
토출실(3b)내의 토출압(Pd)는 유입포트(61a) 및 유출포트(61b)를 개방하는 위치를 향해서 밸브체(62)에 작용하고 있다. 흡입통로(54)내의 흡입압(Ps)는 유입포트(6la) 및 유출포트(61b)를 폐색하는 위치를 향해서 밸브체(62)에 작용하고 있다. 즉, 스프링(63)의 스프링작용력과 흡입압(Pd)와의 합과 토출압(PS)가 밸브체(62)를 통해서 대항하고 있다.
토출압(Pd)와 흡입압(Ps)와의 차가 설정값 △P 이하로 되면 밸브체(62)가 유입포트(61a) 및 유출포트(61b)를 개방하는 위치에 배치된다.
제5도∼제7도를 바탕으로 용량제어밸브(24)의 내부구성을 설명한다.
솔레노이드(25)로의 통전에 의해 서로 흡착하는 고정철심(28)과 가동철심(29) 사이에는 밸브강제개방스프링(30)이 끼워져 있다. 가동철심(29)는 밸브강제개방스프링(30)의 스프링작용에 의해 고정철심(28)로부터 이간하는 방향으로 가압되고 있다.
밸브하우징(31)내에는 구형의 밸브체(33)이 수용되어 있다. 밸브하우징(31)에는 토출압도입포트(31a), 흡입압도입포트(31b) 및 제어포트(31c)가 설치되어 있다. 토출압도입포트(31a)는 토출압도입통로(35)를 통해서 토출실(3b)에 연결되어 있다. 흡입압도입포트(31b)는 흡입압도입통로(35)를 통해서 흡입통로(54)에 연결되어 있으며, 제어포트(31c)는 제어통로(37)을 통해서 크랭크실(2a)에 연결되어 있다.
밸브하우징(31)내의 스프링받이(38)과 밸브체(33)의 사이에는 복귀스프링(39) 및 밸브지지시트(40)이 끼워져 있으며, 밸브체(33)은 밸브구멍(31d)를 폐색하는 방향으로 복귀스프링(39)의 스프링작용을 받는다.
흡입압도입포트(31b)에 연결된 흡입압검출실(43)에는 벨로우즈(44)가 가동철심(29)에 고착된 상태로 수용되어 있다. 벨로우즈(44)와 스프링받이(45)는 벨로우즈(46)에 의해 연결되어 있으며, 벨로우즈(44)와 스프링받이(45)의 사이에는 스프링(47)이 끼워져 있다.
스프링받이(45)에는 전달로드(48)이 장착되어 있으며, 그 선단이 밸브체(33)에 밀착하고 있다. 밸브체(33)은 흡입압검출실(43)내의 흡입압의 변동에 따라서 밸브구멍(31d)를 개폐한다. 밸브구멍(31d)가 폐색되면 토출압도입포트(31a)와 제어포트(31c)와의 연결이 차단된다.
제8도의 곡선 E1은 토출압(Pd)와 흡입압(Ps)에 의해 나타내진 솔레노이드(25)가 여자(勵磁)되고 있을 때의 용량제어밸브(24)의 제어특성을 나타낸다. 직선 L0는 Ps=Pd를 나타낸다.
곡선 E1은 PdPd0의 범위에서는 다음식으로 나타내진다.
Ps=P0-(Pd-Pc)S1/S2
단, P0는 스프링받이(45)에 작용하는 스프링(47)의 스프링힘과 대기압과의 합, S1는 밸브구멍(31d)의 단면적, S2는 스프링받이(45)의 면적이다.
Pd0는 용량제어밸브(24)의 제어가능한 영역과 제어불가능한 영역의 경계를 나타낸다.
토출압(Pd)가 Pd0, 이상의 범위에서는 흡입압(Ps)는 토출압(Pd)의 감소에 따라서 증대한다. 토출압(Pd)가 Pd0이상의 범위에서의 곡선 E1의 위쪽은 밸브체(33)이 닫힌 상태가 되는 영역이며, 밑쪽은 밸브체(33)이 열린상태가 되는 영역이다. 즉 토출압(Pd)가 Pd0이상의 범위에시는 흡입압(Ps)가 곡선 E1보다도 위쪽의 압력이 되면 밸브체(33)이 밸브구멍(31d)를 닫고, 흡입압(Ps)가 곡선 E1보다도 아래쪽의 압력이 되면 밸브체(33)이 밸브구멍(31d)를 연다. 이 개폐제어에 의해 토출압(Pd)가 흡입압(Ps)가 곡선 E1위를 밀려이동한다는 용량제어가 행해진다.
PdPd0의 범위에서는 토출압(Pd)와 흡입압(Ps)는 곡선 E2의 관계가 된다. 즉, 토출압(Pd)가 적어지게 되면, 밸브구멍(31d)를 통과하는 냉매유량이 적어지게 되며, 흡입압(Ps)도 저하하기 시작한다. 그 때문에 토출압(Pd) 및 흡입압(Ps)가 함께 저하하는 PdPd0의 범위에서는 밸브체(33)이 최대열림정도상태를 취함과 동시에 경사판경사각이 최소가 되며, 용량제어밸브(24)의 용량제어는 불가능하게 된다.
직선 L1는 Ps=Pd-△P를 나타낸다. 즉, 직선 L0, L1사이의 영역은 토출개폐밸브(60)이 닫힘상태가 되는 영역이며, 직선 L1보다도 오른쪽의 영역은 토출개폐밸브(60)이 열린상태가 되는 영역이다.
흡입실(3a)내로 냉매가스를 도입하는 흡입통로(54)와 토출실(3b)로부터 냉매가스를 배출하는 배출구(3c)와 외부냉매회로(49)로 접속되어 있다. 외부냉매회로(49)상에는 응축기(50), 팽창밸브(51) 및 증발기(52)가 개재되어 있다. 팽창밸브(51)은 증발기(52)의 출구측의 가스압의 변동에 따라서 냉매유량을 제어한다.
솔레노이드(25)는 제어컴퓨터 C의 여·소자(勵·消磁)제어를 받는다. 제어컴퓨터 C는 공조장치작동스위치(57)의 ON 혹은 엑셀스위치(58)의 OFF에 의해 솔레노이드(25)를 여자(勵磁)하며, 공조장치작동스위치(58)의 OFF 혹은 액셀스위치(58)의 ON에 의해 솔래노이드(25)를 소자(消磁)한다. 제1도의 상태에서는 솔레노이드(25)는 여자상태이다. 솔레노이드(25)의 여자상태에서는 제5도에 도시한 바와 같이 가동철심(29)가 밸브강제개방스프링(30)의 스프링작용에 대항해서 고정철심(28)에 흡착되고 있다.
솔레노이드(25)가 여자되고 있을때, 벨로우즈(46)이 흡입통로(54)로부터 흡입압도입통로(34)를 통해서 도입되는 흡입압(Ps)의 변동에 따라서 변위하고, 이 변위가 전달로드(48)를 통해서 밸브체(33)에 전달된다. 흡입압(Ps)가 곡선 E1상의 설정흡입압보다도 높은(냉방부하가 큰) 경우에는 밸브체(33)의 밸브열림정도가 적게 된다. 크랭크실(2a)내의 냉매가스는 통로(59)를 경유해서 흡입실(3a)로 유출되고 있다.
따라서, 밸브체(33)의 밸브열림정도가 적게되면 토출실(3b)로부터 토출압도입통로(34), 토출압도입포트(31a), 밸브구멍(31d), 제어포트(31c) 및 제어통로(37)이라는 압력공급통로를 경우해서 크랭크실(2a)로 유입하는 냉매가스량이 적어지게 된다.
그 때문에 크랭크실(2a)내의 압력이 저하한다. 또, 실린더보어(1a)내의 흡입압도 높아지기 때문에 크랭크실(2a)내의 압력과 실린더보어(1a)내의 흡입압과의 차가 작아지게 된다. 그 때문에 제1도 및 제5도에 도시한 바와 같이 경사판의 경사각이 커지게 된다. 토출개폐밸브(60)은 열린상태이다. 반대로, 흡입압(Ps)가 곡선 E상의 설정흡입압보다도 낮은(냉방부하가 적은) 경우에는 밸브체(33)의 밸브열림정도가 커지게 되며, 토출실(3b)로부터 크랭크실(2a)로 유입하는 냉매가스량이 많아진다. 그 때문에 크랭크실(2a)내의 압력이 상승한다. 또, 실린더보어(1a)내의 흡입압이 낮아지기 때문에 크랭크실(2a)내의 압력과 실린더보어(1a)내의 흡입압과의 압력차가 커지게 된다. 그 때문에 경사판의 경사각이 작아지게 된다.
흡입압이 대단히 낮은(냉방부하가 낮은) 상태에 근접하게 되면 토출압(Pd)와 흡입압(Ps)와의 압력차가 설정값 △P 이하로 되며, 토출개폐밸브(60)이 닫힌 상태가 된다.
그 때문에 토출실(3b)로부터 외부냉매회로(49)로의 냉매유출이 저지된다. 토출압(Pd)와 흡입압(Ps)의 차압이 단시간에 급격하게 변동하지 않기 때문에 토출개폐밸브(60)에서 냉매가스의 통과단면적은 점차로 줄어들게 된다. 그 때문에 외부냉매회로(49)로부터 흡입실(3a)로의 냉매가스유입이 급격하게 줄어들지 않으며, 흡입실(3a)로부터 실린더보어(1a)내로 흡입되는 냉매가스량이 급격하게 줄어들지 않게 된다. 흡입실(3a)로부터 실린더보어(1a)내로 흡입되는 냉매가스량이 점차로 감소하게 되기 때문에 토출용량도 점차로 감소하게 된다.
그 결과 토출압이 단시간에 급격하게 저하하지 않으며, 압축기의 토오크가 단시간에 크게 변동하지 않는다. 흡입압이 대단히 낮은(냉방부하가 없는) 상태가 되면, 제6도에 도시한 바와 같이 밸브체(33)이 최대열림 정도위치에 가깝다.
용량제어밸브(24)가 제6도에 도시한 바와 같이 최대로 열린 상태에 가까운 곳에서는 토출실(3b)의 냉매가스가 크랭크실(2a)로 급격하게 유입된다. 그 때문에 크랭크실(2a)내의 압력상승은 급속하게 진행되어 크랭크실(2a)내의 압력은 최고압상태가 되며 경사판(15)의 경사각은 최소경사각으로 이행한다. 경사판(15)의 경사각이 최소경사각으로 이행함에 따라서 경사판지지체(14)가 차단체(21)쪽으로 이동하고, 전달통(56)에 밀착한다. 차단체(21)쪽으로 이동하는 경사판지지체(14)는 전달통(56)을 구름베어링부재(53)의 내륜(53b)에 접하게 한다.
전달통(56)은 경사판지지체(14)와 내륜(53b)와의 사이에 끼워지기 때문에 전달통(56)은 회전축(9)와 함께 회전하게 된다. 전달통(56)은 구름베어링부재(53)에 대해서 내륜(53b)에만 접하고 있기 때문에 회전축(9),경사판지자체(14), 전달통(56) 및 내륜(53b)는 일체적으로 회전하며, 경사판지지체(14), 전달통(56) 및 내륜(53b)의 사이에서 미끄럼접촉은 발생하지 않는다.
전달통(56)이 구름베어링부재(53)에 접합된 상태로 경사판지지체(14)가 더욱 차단체(21)쪽으로 이동하면 차단체(21)이 위치결정면(56)로 밀리며 차단체(21)의 작은 직경부(21b)의 선단이 위치결정면(55)쪽으로 접근해 온다. 그 접근동작에 의해 흡입통로(54)와 흡입실(3a) 사이의 냉매가 통과단면적이 점차로 줄어들게 된다. 이 다이어프램작용이 흡입통로(54)로부터 흡입실(3a)로의 냉매가스유입량을 서서히 감소시키게 된다. 그 때문에 흡입실(3a)로부터 실린더보어(1a)내로 흡입되는 냉매가스량도 점차로 감소되며, 토출용량이 서서히 감소된다. 그 결과, 차단체(21)이 닫힘위치에 접할 때에도 토출압이 단시간에 급격하게 저하되는 일은 없으며, 압축기에 있어서 토오크가 단시간에 크게 변동하지 않는다.
차단체(21)의 작은직경부(21b)의 선단이 위치결정면(55)에 접하면 흡입통로(54)는 다이어프램구멍(21d), 차단체(21) 내부 및 압력개방통로구(21c)를 통해서 흡입실(3a)와 연결된다. 경사판최소경사각은 0°도가 아니기 때문에 경사판경사각이 최소의 상태에서도 토출실린더보어(1a)로부터 토출실(3b)로의 토출은 행해지고 있다. 이때의 토출압은 제8도의 직선 L0, L1사이의 영역이며, 제4도 및 제6도에 도시한 바와 같이 경사판 경사각이 최소경사각상태에서는 토출개폐밸브(60)이 닫힌 상태가 되며, 토출실(3b)로부터 외부냉매회로(49)로의 냉매유출은 없다. 경사판경사각이 최소경사각인 상태에서는 흡입실(3a)가 압력개방통로구(21c) 및 다이어프램구멍(21d)를 통해서 흡입통로(54)에 연결되고 있지만, 토출개폐밸브(60)이 닫혀 있기 때문에 외부냉매회로(49)에서 냉매순환은 없으며 증발기(52)에서의 프로스트발생의 염려는 없다.
공조장치작동스위치(57)의 OFF 혹은 액셀스위치(58)의 ON에 의해 솔레노이드(25)가 소자되면, 제7도에 도시한 바와 같이 가동철심(29)가 밸브강제개방스프링(30)의 스프링작용에 의해 고정철심(28)로부터 떨어지며, 밸브체(33)이 최대열림정도위치로 이행한다. 그 때문에 경사판(15)의 경사각이 최소경사각으로 이행하며 이 이행과정에서 토출개폐밸브(60)이 닫힌상태로 이행한다. 이 경우에도 토출압이 단시간에 급격하게 저하되지 않으며, 압축기에서 토오크가 단시간에 크게 변동하는 일은 없다.
실린더보어(1a)로부터 토출실(3b)로 토출된 냉매가스는 토출압도입통로(34), 제어밸브(24)내의 통로 및 제어통로(37)이라는 압력공급통로를 통해서 크랭크실(2a)로 유입된다. 크랭크실(2a)내의 냉매가스는 통로(59)를 통해서 흡입실(3a)로 유입되고, 흡입실(3a)내의 냉매가스는 실린더보어(1a)내로 흡입되어서 토출실(3b)로 토출된다. 즉, 경사판경사각이 최소상태에서는 토출실(3b) 토출압도입통로(34), 제어밸브(24)내의 통로, 제어통로(37), 크랭크실(2a), 통로(59), 흡입실(3a), 실린더보어(1a)라는 순환경로가 압축기내에서 가능하며, 토출실(3b), 크랭크실(2a) 및 흡입실(3a)의 사이에서는 압력차가 발생하고 있다.
차단체(21)이 위치결정면(55)에 접하고 있는 상태에서도 흡입통로(54)와 흡입실(3a)는 다이어프램구멍(21d), 차단체(21) 내부 및 압력개방통로구(21c)를 통해서 연결되어 있다.
반대로, 흡입통로(54)와 흡입실(3a)가 연결상태로부터 완전한 차단상태로 이행하면 외부냉매회로(49)로부터 흡입실(3a)로의 냉매가스유입이 전혀 없게 된다. 그 때문에 크랭크실(2a)로부터 통로(59) 및 압력개방통로구(21c)를 경유하는 개방압력이 급격하게 되며, 크랭크실(2a)내의 압력이 저하된다. 그 결과, 최소경사각위치인 경사판(15)가 경사각이 증대되며, 흡입통로(54)와 흡입실(3a)가 차단상태로부터 연결상태로 전환된다. 그러면 외부냉매회로(49)의 냉매가스가 흡입실(3a)가 유입되고, 토출압이 증대된다. 토출압의 증대는 제어통로(37)을 통해서 크랭크실(2a)에 파급되며, 크랭크실(2a)의 압력이 상승한다. 그 때문에 경사판경사각이 최소경사각으로 이행된다. 즉, 차단체(21)이 흡입통로(54)와 흡입실(3a)를 완전히 차단해 버리도록 하면 경사판(15)가 헌팅을 일으킬 염려가 있다.
이와 같은 헌팅현상은 불필요한 동력손실을 초래할 뿐만 아니라 토출압의 변동 때문에 토출개폐밸브(60)의 헌팅을 초래할 염려도 있다. 토출개폐밸브(60)이 헌팅을 일으키면 냉매가 외부냉매회로(49)를 흐르게 되며, 증발기(52)에서 프로스트발생의 염려가 생긴다.
본 실시예에서는 경사판경사각이 최소상태에서도 흡입실(3a)와 흡입통로(54)가 다이어프램구멍(21d)를 통해서 연결되어 있으며, 외부냉매회로(49)의 냉매가스가 흡입실(3a)로 유입가능하게 된다. 그 때문에 차단체(21)이 위치결정면(55)에 접한 때에 크랭크실(2a)로부터 통로(59) 및 압력개방통로구(21c)를 경유하는 개방압력이 급격하게 변하는 일은 없다. 따라서 경사각이 최소인 위치에서의 경사판(15)가 경사각증대로 전환되지 않으며, 경사판(15)가 헌팅을 일으키는 일은 없다.
경사판경사각이 최소상태가 되면 토출압이 어느 정도 상승해서 균형을 잡게 된다. 그래서 설정값 △P는 토출압의 평형위치가 제8도의 직선 L0, L1사이의 영역에 들어오도록 결정된다. 경사판경사각이 최소상태가 된 때의 토출압의 상승정도는 최소경사각의 크기에 좌우된다. 최소경사각을 크게 하면 토출압 상승이 커지며, 최소경사각을 적게하면 토출압의 상승은 작아지게 된다. 즉, 설정값 △P는 최소용량에 따라서 결정된다.
제6도의 상태로부터 냉방부하가 증대해서 흡입압이 상승하는 경우, 이 흡입압의 상승은 흡입통로(54)로부터 흡입압검출실(43)에 파급된다. 따라서, 벨로우즈(46)이 축소 변위해서 밸브체(33)이 밸브구멍(31d)를 폐색한다. 혹은 제7도의 상태로부터 공조장치작동스위치(57)이 ON 혹은 액셀스위치(58)이 ON되면, 솔레노이드(25)가 여자되고 가동철심(29)이 고정철심(28)에 흡입된다. 따라서, 벨로우즈(46)은 흡입통로(54)로부터 흡입압검출실(43)에 파급되고 있는 흡입압에 의해 축소 변위하고 밸브체(33)이 밸브구멍(31d)를 폐색한다.
토출실(3b) 크랭크실(2a) 및 흡입실(3a)의 사이에서는 압력차가 있다. 그 때문에 밸브체(33)이 밸브구멍(31d)를 폐색하면, 크랭크실(2a)내의 압력이 저하하고, 경사판경사각이 최소로부터 증대한다. 이 경사각증대에 의해 경사판지지체(14)가 차단체(21)로부터 이간하는 방향으로 이동하면, 차단체(21)은 흡입통로개방스프링(36)의 스프링힘에 의해 경사판지지체(14)의 이동에 추종하고, 작은직경부(21b)의 선단이 위치결정면로부터 이간된다. 이 이간동작에 의해 흡입통로(54)로부터 흡입실(3a)에 이르는 사이의 냉매가스통과단면적이 서서히 확대된다. 이 점차로 진행되는 통과단면적 확대가 흡입통로(54)로부터 흡입실(3a)로의 냉매가스유입량을 서서히 증가시킨다.
그 때문에 흡입실(3a)로부터 실린더보어(1a)내로 흡입되는 냉매가스량도 서서히 증대되며 토출용량이 서서히 증대되게 된다. 그 결과, 토출압(Pd)가 서서히 증대된다. 그래서 토출압(Pd)와 흡입압(Ps)의 압력차가 설정값 △P를 넘으면 토출개폐밸브(60)이 열리기 시작하지만 토출개폐밸브(60)에서 통과단면적도 단시간에 급격하게 증대되지 않으며, 토출압이 단시간에 급격하게 변동하지 않는다. 따라서, 압축기에서 토오크가 단시간에 크게 변동하지 않는다.
제2실시예
물론, 본 발명은 상기한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 예를 들면, 제9도 및 제10도에 도시한 바와같은 실시예도 가능하다.
이 실시예에서는 후부하우징(3A)내의 외주측이 흡입실(3a). 중심측이 토출실(3b)로 되어 있으며, 흡입밸브(5a) 및 흡입포트(4a)는 압축기의 중심측이며, 토출밸브(5b) 및 토출포트(4b)는 압축기의 외주측이다. 차단체(21A)는 상기한 실시예와 같은 형태로 경사판(15)의 경사각변동으로 연동하며, 경사판경사각이 최소경사각일 때에는 배출구(65)가 차단체(21A)에 의해 차단된다. 크랭크실(2a)와 흡입실(3a)는 도시한 압력개방 통로에 연결되어 있다.
제9도에서는 토출실(3b)의 냉매가스가 외부냉매회로(49)에 유출가능한 닫힘위치이며, 제10도에서는 토출실(3b)의 냉매가스가 외부냉매회로(49)에 유출가능한 닫힘위치이다. 이 실시예에서도 경사판의 경사각이 최소로 이행할 때에는 배출구(65)의 통과단면적이 점차로 줄어들게 된다. 따라서, 토출압이 단시간에 급격하게 변동하는 일은 없으며, 압축기의 토오크가 단시간에 크게 변동하는 일은 없다.
이상 상술한 바와 같이 청구범위 제1항, 제4항 및 제5항에 기재된 발명은 경사판이 최소경사각으로 될때에 압축기로부터 외부냉매회로로의 냉매유출을 저지하도록 함으로 토오크변동의 제어 및 프로스트방지를 함께 달성할 수 있다는 우수한 효과를 나타낸다.
경사판경사각이 최소일 때에 다이어프램통로에서 외부냉매회로와 흡입실을 연결하는 청구범위 제2항에 기재된 발명에서는 경사판의 헌팅을 저지하면서 토오크변동의 제어 및 프로스트방지를 달성할 수 있다는 우수한 효과를 나타낸다.
청구범위 제3항에 기재된 발명에서는 토출실로부터 외부냉매회로로 냉매가스가 유출불가능한 위치와 유출가능한 닫힘위치로 전환되는 차단체를 상기한 경사판에 연동시켜 상기한 차단체가 상기한 닫힘위치일 때에는 경사판의 경사각을 0이 아닌 최소 경사각으로 유지하므로 토오크변동의 제어 및 프로스트방지를 함께 달성할 수 있다는 우수한 효과를 나타낸다.

Claims (5)

  1. 크랭크실(2a), 흡입실(3a), 토출실(3b) 및 이들 각실을 접속하는 실린더보어(1a)를 구획형성하고, 실린더보어(1a)내에 편두피스톤(22)를 왕복직선운동이 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축(9)상에 회전지지체(8)를 장착하고, 이 회전지지체(8)상에서 경사판(15)을 경사운동가능하게 지지하며 크랭크실(22)내의 압력과 흡입압과의 편두피스톤(22)을 통한 압력차에 의해 경사판(15)의 경사각을 제어하고, 토출실(3b)과 크랭크실(2a)를 접속하는 압력공급통로(37)을 거쳐서 토출실(3b)의 압력을 크랭크실(2a)에 공급함과 동시에 크랭크실(2a)와 흡입실(3b)를 접속하는 압력개방통로(59)를 거쳐서 크랭크실(22)의 압력을 흡입실로 방출해서 크랭크실(2a)내의 압력 조절을 행하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기에 있어서, 토출용량이 0이 되지 않도록 경사판의 최소경사각을 규정하는 최소경사각 규정수단과 경사판이 최소경사각으로 되면 압축기내로부터 외부냉매회로(49)로의 냉매가스의 토출을 지지하는 토출개폐밸브를 갖춘 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기.
  2. 제1항에 있어서 외부냉매회로(49)로부터 흡입실(3a)로의 냉매가스의 유입을 저지하는 위치와 유입을 허용하는 열림위치로 전환하는 차단체(21)를 상기한 경사판(15)에 연동시키며, 상기한 차단체(21)이 상기한 닫힘위치일 때에는 경사판(15)의 경사각을 0으로 하지 않는 최소경사각으로 유지하고, 상기한 차단체(21)이 닫힘위치일 때에는 흡입실(3a)과 외부냉매회로(49)를 연결하는 다이어프램통로(21d)를 설치한 것을 특징으로 하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기.
  3. 크랭크실(2a), 흡입실(3a), 토출실(3b) 및 이들 각실을 접속하는 실린더보어(1a)를 구획형성하고, 실린더보어(1a)내에 편두피스톤(22)를 왕복직선운동이 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축(9)상에 회진지지체(8)를 장착하고, 이 회전지지체(8)상에서 경사판(15)을 경사운동가능하게 지지하며, 크랭크실(22)내의 압력과 흡입압과의 편두피스톤(22)을 통한 압력차에 의해 경사판(15)의 경사각을 제어하고, 토출실(3b)과 크랭크실(2a)를 접속하는 압력공급통로(37)을 거쳐서 토출실(3b)의 압력을 크랭크실(2a)에 공급함과 동시에 크랭크실(2a)와 흡입실(3a)를 접속하는 압력개방통로(59)를 거쳐서 크랭크실(22)의 압력을 흡입실로 방출해서 크랭크실(2a)내의 압력 조절을 행하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기에 있어서, 상기한 토출실(3b)로부터 외부냉매회로(49)로 냉매가스가 유출불가능한 위치와 유출가능한 열림위치로 전환되는 차단체(21A)를 상기한 경사판(15)에 연동시켜 상기한 차단체(21A)가 닫힘위치일 때에는 경사판이 경사각을 0이 아닌 최소경사각으로 유지하는 것을 특징으로 하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기.
  4. 제1항에 있어서, 상기한 토출개폐밸브는 토출압으로 감응하여 토출압의 저하에 따르고, 압측기내로부터 외부냉매회로로의 냉매가스의 토출을 저지하는 것을 특징으로 하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기.
  5. 제4항에 있어서, 상기한 토출개폐밸브는 토출압과 흡입압과의 차이가 설정치 이하로 되면 압축기내로부터 외부냉매회로로의 냉매가스의 토출을 저지하는 것을 특징으로 하는 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기.
KR1019940029109A 1993-11-05 1994-11-05 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기 KR0127087B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27717693A JP3254853B2 (ja) 1993-11-05 1993-11-05 クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機
JP93-277176 1993-11-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR950014581A KR950014581A (ko) 1995-06-16
KR0127087B1 true KR0127087B1 (ko) 1998-04-03

Family

ID=17579873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019940029109A KR0127087B1 (ko) 1993-11-05 1994-11-05 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP3254853B2 (ko)
KR (1) KR0127087B1 (ko)
DE (1) DE4439512C2 (ko)
TW (1) TW302421B (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3254872B2 (ja) * 1993-12-27 2002-02-12 株式会社豊田自動織機 クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機
US5681150A (en) * 1994-05-12 1997-10-28 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Piston type variable displacement compressor
JPH07310654A (ja) * 1994-05-12 1995-11-28 Toyota Autom Loom Works Ltd クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機
US5713725A (en) * 1994-05-12 1998-02-03 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Clutchless piston type variable displacement compressor
KR0169014B1 (ko) * 1994-05-12 1999-03-20 이소가이 찌세이 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기
JP2932952B2 (ja) * 1994-12-07 1999-08-09 株式会社豊田自動織機製作所 クラッチレス可変容量型圧縮機
CH690189A5 (de) * 1995-03-10 2000-05-31 Daimler Benz Ag Verfahren zur Regelung der Leistung einer Anlage für die Kühlung des Fahrgastraumes eines Kraftfahrzeuges.
JP3175536B2 (ja) * 1995-06-13 2001-06-11 株式会社豊田自動織機製作所 クラッチレス可変容量型圧縮機における容量制御構造
JP3282457B2 (ja) * 1995-08-21 2002-05-13 株式会社豊田自動織機 片頭ピストン型圧縮機
US6203284B1 (en) 1995-10-26 2001-03-20 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Valve arrangement at the discharge chamber of a variable displacement compressor
KR100203975B1 (ko) * 1995-10-26 1999-06-15 이소가이 치세이 캠 플레이트식 가변용량 압축기
JPH09228956A (ja) * 1996-02-20 1997-09-02 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量型圧縮機
TW400919U (en) * 1996-03-12 2000-08-01 Toyoda Automatic Loom Works Variable volume capacity typed compressor
JPH1054349A (ja) * 1996-08-12 1998-02-24 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変容量圧縮機
JPH11173274A (ja) * 1997-12-04 1999-06-29 Zexel:Kk 可変容量型斜板式クラッチレスコンプレッサ
WO1999066203A1 (fr) * 1998-06-16 1999-12-23 Bosch Automotive Systems Corporation Compresseur sans embrayage du type a plateau oscillant a deplacement variable
JP2000009034A (ja) 1998-06-25 2000-01-11 Toyota Autom Loom Works Ltd 空調システム
JP4066563B2 (ja) * 1999-06-07 2008-03-26 株式会社豊田自動織機 逆止弁
JP2000346217A (ja) * 1999-06-07 2000-12-15 Toyota Autom Loom Works Ltd 逆止弁
JP2000346241A (ja) * 1999-06-07 2000-12-15 Toyota Autom Loom Works Ltd 逆止弁
JP2001304108A (ja) * 2000-04-20 2001-10-31 Toyota Industries Corp 圧縮機
JP2002147350A (ja) * 2000-11-10 2002-05-22 Toyota Industries Corp 容量可変型圧縮機の制御装置
US20040062660A1 (en) * 2001-01-29 2004-04-01 Yukio Kazahaya Variable displacement type swash plate clutch-less compressor
JP2006017097A (ja) * 2003-09-05 2006-01-19 Toyota Industries Corp 斜板式可変容量圧縮機
JP2005180301A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Zexel Valeo Climate Control Corp クラッチレス圧縮機
JP2006029150A (ja) * 2004-07-13 2006-02-02 Sanden Corp クラッチレス可変容量斜板式圧縮機の容量制御弁
JP2006177300A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Toyota Industries Corp 可変容量型圧縮機における容量制御機構
JP2007232343A (ja) * 2006-02-02 2007-09-13 Sanden Corp 冷凍回路及び圧縮機
DE102011117354A1 (de) * 2011-10-29 2013-05-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Klimakompressor für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5173032A (en) * 1989-06-30 1992-12-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Non-clutch compressor

Also Published As

Publication number Publication date
TW302421B (ko) 1997-04-11
JPH07127566A (ja) 1995-05-16
DE4439512C2 (de) 1997-11-27
DE4439512A1 (de) 1995-05-11
JP3254853B2 (ja) 2002-02-12
KR950014581A (ko) 1995-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0127087B1 (ko) 클러치리스 편측피스톤식 가변용량압축기
KR970004811B1 (ko) 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기 및 그 용량 제어방법
EP2113662B1 (en) Variable displacement type compressor with displacement control mechanism
EP0953765B2 (en) Variable displacement type swash plate compressor and displacement control valve
KR0185736B1 (ko) 가변용량형 압축기의 동작 제어시스템
US6358017B1 (en) Control valve for variable displacement compressor
US6142745A (en) Piston type variable displacement compressor
US5865604A (en) Displacement controlling structure for clutchless variable displacement compressor
JP5391648B2 (ja) 可変容量型圧縮機における容量制御機構
US7523620B2 (en) Displacement control mechanism for variable displacement compressor
KR100378704B1 (ko) 압축기와 압축기의 용량제어밸브 및 용량제어방법
US5681150A (en) Piston type variable displacement compressor
US6234763B1 (en) Variable displacement compressor
US6217291B1 (en) Control valve for variable displacement compressors and method for varying displacement
US6672844B2 (en) Apparatus and method for controlling variable displacement compressor
US6283722B1 (en) Variable displacement type compressor
JP3152015B2 (ja) クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機及びその容量制御方法
JP3254872B2 (ja) クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機
KR0139999B1 (ko) 클러치 없는 단방향 피스톤식 가변 용량 압축기
US6578372B2 (en) Apparatus and method for controlling variable displacement compressor
US6783332B2 (en) Control valve of variable displacement compressor with pressure sensing member
KR0146771B1 (ko) 클러치없는 단방향 피스톤식 가변용량 압축기
JPH06346843A (ja) クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機及びその容量制御方法
JP3410761B2 (ja) 斜板式可変容量圧縮機及びその制御方法
JP3254854B2 (ja) クラッチレス片側ピストン式可変容量圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121002

Year of fee payment: 16

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131001

Year of fee payment: 17

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141007

Year of fee payment: 18

EXPY Expiration of term