KR100873369B1 - Control valve of a reciprocating comrpessor - Google Patents

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이건호
김학수
김기범
박익서
안기정
슈마엘즐 크리스찬
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학교법인 두원학원
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Abstract

A control valve of a reciprocating compressor is provided to lubricate the inside of a swash plate chamber by supplying separated oil thereto, thereby improving the durability of the compressor. A refrigerant pressure acting part(800b) has a bypass path(825) connected to the outside of the control valve. An actuator(800c) has a tappet(870) for opening or closing a refrigerant outlet directly and an armature(880) connected to the tappet. The bypass path is connected to a swash plate chamber so that separated oil is supplied via the bypass path to the swash plate chamber even though the control valve is closed.

Description

왕복동식 압축기의 제어밸브{CONTROL VALVE OF A RECIPROCATING COMRPESSOR}CONTROL VALVE OF A RECIPROCATING COMRPESSOR}

본 발명은 왕복동식 압축기의 제어밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사판이 최대 경사각에 위치한 상태에서도 오일이 사판실에 공급되도록 함으로써 윤활작용이 정상적으로 이루어지도록 하여 압축기의 내구성을 높게 유지할 수 있는 왕복동식 압축기의 제어밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a control valve of a reciprocating compressor. More particularly, the oil is supplied to the swash plate chamber even when the swash plate is positioned at the maximum inclination angle so that the lubrication is performed normally so that the durability of the compressor can be maintained high. A control valve of a compressor.

일반적으로, 자동차용 공조장치의 압축기로 많이 사용되고 있는 일반적인 왕복동식 압축기는 피스톤, 피스톤 구동장치, 실린더 블럭 및 밸브 등을 공통적으로 구비하고 있으며, 근래에는 사판식 압축기가 많이 사용되고 있다.In general, a general reciprocating compressor commonly used as a compressor of a vehicle air conditioner is commonly provided with a piston, a piston drive device, a cylinder block, and a valve, and in recent years, a swash plate type compressor has been widely used.

상기 사판식 압축기는 열부하의 변동에 따라 사판의 경사각이 변화되어 피스톤의 이송량을 제어함으로써 정밀한 운동제어를 달성함과 동시에, 상기 사판의 경사각이 연속적으로 변화함으로써 압축기에 의한 엔진의 급격한 토크 변동을 적게 하여 압축기 가동중에도 차량의 승차감을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.In the swash plate type compressor, the inclination angle of the swash plate is changed according to the change of the heat load to achieve precise movement control by controlling the amount of transfer of the piston. Therefore, there is a feature that can improve the riding comfort of the vehicle even during operation of the compressor.

이러한 사판식 압축기는 흡입실로부터 냉매를 흡입하여 피스톤으로 압축하고, 이 압축된 냉매를 토출실로 토출하여 냉각 사이클로 보내주는 작용을 반복하게 된다.Such a swash plate compressor repeats the action of sucking the refrigerant from the suction chamber and compressing the refrigerant to the piston, and discharging the compressed refrigerant into the discharge chamber and sending it to the cooling cycle.

상기 종래의 사판식 압축기의 일 예를 도 1을 참조하여 개략적으로 살펴보면 아래와 같다.An example of the conventional swash plate compressor will be described below with reference to FIG. 1.

도시된 바와 같이, 종래의 사판식 압축기는, 전방하우징(120) 및 후방하우징(130)과, 상기 전방하우징(120)과 후방하우징(130) 사이에 배치된 실린더 블럭(110)과, 상기 실린더 블럭(110)의 실린더(110a) 내에서 왕복운동하는 피스톤(200)과, 상기 하우징(120)(130)의 내에 배치되고 외부 동력으로부터의 회전운동을 전달함으로써 피스톤(200)을 구동하는 구동축(140)과, 상기 복수의 피스톤(200)에 연결되어 있으며 상기 구동축(140)에 연결링크(600)로 연결된 사판(150)과, 상기 사판(150) 등이 수용되는 사판실(121)을 구비하고 있다.As shown, the conventional swash plate compressor, the front housing 120 and the rear housing 130, the cylinder block 110 disposed between the front housing 120 and the rear housing 130, and the cylinder A piston 200 reciprocating in the cylinder 110a of the block 110 and a drive shaft disposed in the housings 120 and 130 and transmitting a rotational movement from external power to drive the piston 200. 140, a swash plate 150 connected to the plurality of pistons 200 and connected to the driving shaft 140 by a connection link 600, and a swash plate chamber 121 in which the swash plate 150 is accommodated. Doing.

그리고, 상기 후방하우징(130)의 토출실(132) 근방에는 오일분리기(700)가 설치되어 있다. 상기 오일분리기(700)는 원심력을 이용하는 것으로서 후방하우징(130)에 설치되며, 제어밸브(800)와 연결되어 있다.In addition, an oil separator 700 is installed near the discharge chamber 132 of the rear housing 130. The oil separator 700 is installed in the rear housing 130 by using centrifugal force, and is connected to the control valve 800.

이후, 상기 오일분리기(700)를 통해 분리된 오일은 윤활이 필요한 부위로 공급되고, 가스 냉매는 냉매출구를 통해 냉매 사이클로 합류하게 된다.Thereafter, the oil separated through the oil separator 700 is supplied to a portion requiring lubrication, and the gas refrigerant is joined to the refrigerant cycle through the refrigerant outlet.

그리고, 상기 사판식 압축기는 도 1에 표시된 화살표에서와 같은 오일 윤활 구조를 가지며, 상기 오일 윤활 구조를 통해 구동되는 요소들의 마찰을 현저하게 감소시킬 수 있다.In addition, the swash plate type compressor has an oil lubrication structure as shown by the arrow shown in FIG. 1 and can significantly reduce friction of elements driven through the oil lubrication structure.

여기서, 상기 제어밸브(800)를 통한 압축기 내부의 각 구성요소의 작용에 대하여 보다 구체적으로 기술하도록 한다.Here, the operation of each component inside the compressor through the control valve 800 will be described in more detail.

먼저, 상기 피스톤(200)의 왕복운동에 의하여 토출된 냉매 가스의 일부를 상 기 제어밸브(800)을 통해 사판실(121)로 보낼 경우, 사판실(121) 내의 압력이 상승하여 사판(150)의 경사각이 감소함으로써 압축기의 용량이 가변된다.First, when a part of the refrigerant gas discharged by the reciprocating motion of the piston 200 is sent to the swash plate chamber 121 through the control valve 800, the pressure in the swash plate chamber 121 rises to increase the swash plate 150. The capacity of the compressor is varied by decreasing the inclination angle.

이때, 개방된 제어밸브(800)를 통해 후방하우징(130)에서 분리된 오일들이 사판실(121)로 들어가 압축기 전체 윤활에 도움이 되며, 압축기에서 오일이 배출되지 않도록 함으로써 압축기의 내구성에도 좋은 영향을 미치게 된다.At this time, the oil separated from the rear housing 130 through the open control valve 800 enters the swash plate chamber 121 to help the entire lubrication of the compressor, it is also good effect on the durability of the compressor by preventing the oil is discharged from the compressor Get mad.

한편, 상기 가변 용량 조절용 압축기가 최대의 사판 경사각으로 회전운동할 경우, 제어밸브(800)가 닫혀져 토출된 가스가 사판실(121)로 유입되지 않도록 할 필요가 있다.On the other hand, when the variable displacement control compressor rotates at the maximum swash plate inclination angle, it is necessary to close the control valve 800 so that the discharged gas does not flow into the swash plate chamber 121.

그러나, 종래에는 단지 솔레노이드(850)에 의해 냉매의 토출공이 개폐되는 단순한 구조(일반적인 구조를 가지므로 도면에서는 개략적으로 도시됨)로 되어 있기 때문에, 제어밸브(800)가 완전히 폐쇄되는 경우 후방하우징(130)에서 분리된 오일들이 사판실(121)로 들어갈 수가 없어 윤활작용이 충분하지 않게 되는 단점이 있었다.However, in the related art, since the solenoid 850 has a simple structure (shown schematically in the drawing because it has a general structure), only the solenoid 850 opens and closes the rear housing when the control valve 800 is completely closed. Oil separated in 130) was not able to enter the swash plate chamber 121, there was a disadvantage that the lubrication is not enough.

또한, 이러한 단점으로 인해 압축기 내구성이 급격히 떨어지게 되었다.In addition, these disadvantages have led to a drastic drop in compressor durability.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 사판이 최대 경사각의 위치에 있을 경우에도 오일분리기를 통해 분리된 오일이 사판실로 공급되어 그 내부의 윤활을 원활하게 함으로써 압축기 내구성을 유지시킬 수 있는 왕복동식 압축기의 제어밸브를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the problems described above, the object of the present invention is that even when the swash plate is in the position of the maximum inclination angle, the oil separated through the oil separator is supplied to the swash plate chamber to smooth the lubrication therein The present invention provides a control valve of a reciprocating compressor that can maintain compressor durability.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 왕복동식 압축기의 제어밸브는, 압축기의 냉매 토출실과 하우징 내부를 연결하는 경로중에 설치되며, 중공의 밸브 몸체와, 상기 밸브 몸체에 결합되며 냉매의 유입공과 토출공이 형성된 냉매압력 작용부와, 상기 냉매압력 작용부의 토출공을 개폐하기 위해 상기 밸브 몸체의 중공의 내부에서 왕복이 가능하게 설치된 액츄에이터와, 상기 액츄에이터를 구동하는 솔레노이드와, 상기 냉매압력 작용부와 액츄에이터 사이를 탄성 지지하는 스프링과, 상기 밸브 몸체에 결합되어 상기 액츄에이터와 접촉 또는 이탈하는 스토퍼와, 상기 냉매압력 작용부와 액츄에이터 사이의 공간과 밸브 외부에 연통 형성된 밸브 냉매통로를 포함하여 구성되되, 상기 냉매압력 작용부에는 밸브 외부로 연통되는 바이패스 통로가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.Control valve of the reciprocating compressor of the present invention for achieving the above object, is installed in the path connecting the refrigerant discharge chamber and the inside of the housing of the compressor, the hollow valve body, coupled to the valve body and the inlet hole of the refrigerant and A refrigerant pressure acting portion in which a discharge hole is formed, an actuator installed to reciprocate in the hollow of the valve body to open and close the discharge hole of the refrigerant pressure acting portion, a solenoid driving the actuator, and the refrigerant pressure acting portion; It comprises a spring for elastically supporting between the actuator, the stopper is coupled to the valve body in contact with or separated from the actuator, the valve refrigerant passage formed in communication with the space between the refrigerant pressure action portion and the actuator and the outside of the valve, The refrigerant pressure action portion has a bypass passage communicating with the outside of the valve Characterized in that the sex.

여기서, 상기 냉매압력 작용부는, 상기 밸브 몸체의 중공에 끼워지며 상기 냉매 토출공이 형성되어 있는 밸브 인서트와; 상기 밸브 인서트에 결합되며 상기 바이패스 통로가 형성되어 있는 중간 연결부와; 상기 중간 연결부에 결합되며 상기 냉매 유입공이 형성되어 있는 커버부;를 포함하여 구성되며, 상기 스프링은 상기 밸브 인서트와 액츄에이터 사이에 연결된 것으로 구성할 수 있다.Here, the refrigerant pressure action portion, the valve insert is inserted into the hollow of the valve body and the refrigerant discharge hole is formed; An intermediate connection coupled to the valve insert and having the bypass passage formed therein; And a cover part coupled to the intermediate connection part and having the coolant inlet hole formed therein. The spring may be configured to be connected between the valve insert and the actuator.

그리고, 상기 액츄에이터는 상기 냉매 토출공을 직접 개폐하는 태핏과, 상기 태핏에 연결된 아마추어로 구성될 수 있다.The actuator may include a tappet which directly opens and closes the refrigerant discharge hole, and an armature connected to the tappet.

또한, 상기 스토퍼는 상기 아마추어와 대향되게 배치된 슬리브로 구성될 수 있다.In addition, the stopper may be composed of a sleeve disposed to face the armature.

또한, 상기 밸브 몸체와 중간 연결부 사이에는 필터가 끼워져 있는 것이 바람직하다.It is also preferred that a filter is fitted between the valve body and the intermediate connection.

또한, 상기 바이패스 통로의 직경은 0.05~0.5mm의 범위에 있는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the diameter of the said bypass path exists in the range of 0.05-0.5 mm.

한편, 상기 바이패스 통로에는 부시가 결합되어 있는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the bush is coupled to the bypass passage.

이 상태에서, 상기 부시는 스틸과 같은 열 팽창율이 낮은 소재로 구성되는 것이 좋다.In this state, the bush is preferably made of a low thermal expansion material such as steel.

상기 부시의 내경은 0.05~0.5mm의 범위에 있는 것이 바람직하다.The inner diameter of the bush is preferably in the range of 0.05 ~ 0.5mm.

전술한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 왕복동식 압축기의 제어밸브에서 냉매압력 작용부에 밸브 외부로 연통되는 바이패스 통로가 형성되어 있으므로 사판이 최대 경사각의 위치에 있을 경우에도 오일분리기를 통해 분리된 오일이 사판실로 공급되어 그 내부의 윤활을 원활하게 함으로써 압축기 내구성을 유지시킬 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, since a bypass passage communicating with the outside of the valve is formed in the refrigerant pressure action portion in the control valve of the reciprocating compressor, the swash plate is separated through the oil separator even when the swash plate is at the maximum inclination angle. The oil is supplied to the swash plate chamber to smooth the lubrication therein, thereby maintaining the compressor durability.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 냉매압력 작용부는 밸브 인서트와 중간 연결부와 커버부와, 상기 스프링은 상기 밸브 인서트와 액츄에이터 사이에 연결되어 있으며, 조립성이 우수하다.Further, according to the present invention, the refrigerant pressure acting portion is connected to the valve insert, the intermediate connection portion and the cover portion, and the spring is connected between the valve insert and the actuator, it is excellent in assembly.

또한, 본 발명에 따르면, 상기 밸브 몸체와 중간 연결부 사이에 필터가 끼워져 있기 때문에 사판실로 향하는 오일로부터 이물질을 여과할 수 있다.In addition, according to the present invention, the filter is sandwiched between the valve body and the intermediate connecting portion, it is possible to filter foreign matter from the oil to the swash plate chamber.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하며, 본 발명을 설명함에 있어 종래기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5, and in describing the present invention, the same components as in the prior art are denoted by the same reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted.

본 발명의 왕복동식 압축기(1000)는 전방 및 후방 하우징(120)(130)과, 복수개의 실린더 보어(110a)를 가지고 있는 실린더 블럭(110)과, 상기 실린더 블럭(110)에 회전이 가능하게 지지되는 구동축(140)과, 상기 구동축(140)에 연결링 크(600)로 연결되어 회전운동하면서 경사각이 변할 수 있게 설치되는 사판(150)과, 상기 사판(150)과의 미끄럼 이동에 의해 상기 실린더 보어(110a)에 왕복이동이 가능하게 수용되는 피스톤(200)과, 상기 실린더 블럭(110)의 일단에 설치된 밸브플레이트(300)와, 상기 밸브플레이트(300)를 개재하여 상기 후방 하우징(130)에 형성된 흡입실(131)과 토출실(132)로 구성되며, 상기 전방 및 후방 하우징(120)(130)은 상기 실린더 블럭(110)의 측부에 각각 설치되며, 상기 후방하우징(130)과 실린더 블럭(110) 사이에는 밸브 플레이트(300)가 설치되어 있다.The reciprocating compressor 1000 of the present invention is capable of rotating in the front and rear housings 120 and 130, the cylinder block 110 having a plurality of cylinder bores 110a, and the cylinder block 110. Supported by the drive shaft 140, the swash plate 150 is connected to the drive shaft 140 by a connecting link 600 and installed so that the inclination angle can be changed while rotating, by the sliding movement with the swash plate 150 The rear housing via the piston 200 which is reciprocally accommodated in the cylinder bore 110a, the valve plate 300 provided at one end of the cylinder block 110, and the valve plate 300. The suction chamber 131 and the discharge chamber 132 formed in the 130, the front and rear housings 120, 130 are respectively installed on the side of the cylinder block 110, the rear housing 130 The valve plate 300 is installed between the cylinder block 110 and the cylinder block 110.

그리고, 상기 후방하우징(130)에는 흡입실(131)과 토출실(132)이 각각 형성되어 있고, 상기 밸브 플레이트(300)에는 실린더 보어(110a)와 흡입실(131)을 연통시키는 흡입구(310) 및 실린더 보어(110a)와 토출실(132)을 연통시키는 토출구(320)가 각각 형성되어 있다.In addition, a suction chamber 131 and a discharge chamber 132 are formed in the rear housing 130, respectively, and a suction port 310 communicating the cylinder bore 110a and the suction chamber 131 to the valve plate 300. ) And a discharge port 320 for communicating the cylinder bore 110a and the discharge chamber 132 are formed.

또한, 상기 밸브 플레이트(300)에 형성된 흡입구(310) 및 토출구(320)에는, 상기 피스톤(200)의 왕복운동에 따른 압력변화에 의하여 상기 흡입구(310)와 토출구(320)를 개폐시키기 위한 흡입밸브와 토출밸브가 각각 구비된다.In addition, the suction port 310 and the discharge port 320 formed in the valve plate 300, the suction port for opening and closing the suction port 310 and the discharge port 320 by the pressure change according to the reciprocating motion of the piston 200. A valve and a discharge valve are respectively provided.

상기 실린더 블럭(110)은 복수개의 실린더 보어(110a)가 형성되어 있으며, 그 실린더 보어(110a)를 통해 왕복운동하는 피스톤(200)에 의해 상기 흡입실(131)로부터 유입된 냉매가 연속적으로 압축된다.The cylinder block 110 is formed with a plurality of cylinder bores 110a, and the refrigerant introduced from the suction chamber 131 is continuously compressed by the piston 200 reciprocating through the cylinder bore 110a. do.

상기 구동축(140)은 양단이 상기 전방하우징(120)과 실린더 블럭(110)에 베어링(400)을 통해 회전 가능하게 지지되고 일단에는 동력원이 결합되어 상기 동력원을 통해 회전하게 된다.Both ends of the drive shaft 140 are rotatably supported by the bearing 400 on the front housing 120 and the cylinder block 110, and a power source is coupled to one end to rotate through the power source.

상기 사판(150)은 슈(201)를 개재하여 상기 피스톤(200)과 미끄럼 이동이 가능하게 결합된다.The swash plate 150 is slidably coupled to the piston 200 via the shoe 201.

더욱이, 상기 사판(150)은 링크구조를 통해 상기 구동축(140)에 연결된다. Furthermore, the swash plate 150 is connected to the drive shaft 140 through a link structure.

즉, 상기 링크구조는 상기 사판(150)의 전후에 각각 형성되는 연결 돌출부(155)와, 상기 연결 돌출부(155) 및 상기 구동축(140)에 단부가 힌지핀(610)을 통해 각각 연결되는 연결링크(600)로 구성된다.That is, the link structure is connected to each of the connecting protrusions 155 formed before and after the swash plate 150, and the connecting protrusions 155 and the driving shaft 140, respectively, through the hinge pins 610. It consists of a link 600.

따라서, 상기 연결링크(600), 연결 돌출부(155)는 상기 구동축(140)에 대하여 힌지 운동이 가능하다.Accordingly, the connection link 600 and the connection protrusion 155 may be hinged with respect to the drive shaft 140.

여기서, 상기 후방하우징(130)의 토출실(132) 내부에는 오일분리기(700)가 내장되어 있다.Here, the oil separator 700 is built into the discharge chamber 132 of the rear housing 130.

즉, 상기 후방하우징(130)의 토출실(132)로부터 흡입된 냉매에는 약간의 오일이 포함되어 있으므로, 이를 오일분리기(700)를 통한 원심력에 의해 오일을 분리하여 순수한 가스형 냉매만을 냉매사이클을 통해 유통시킬 수 있게 된다.That is, since some refrigerant is contained in the refrigerant sucked from the discharge chamber 132 of the rear housing 130, the oil is separated by centrifugal force through the oil separator 700, so that only the pure gaseous refrigerant is used as the refrigerant cycle. Can be distributed through.

즉, 상기 오일분리기(700)를 통한 원심력에 의해 냉매가스에 포함되어 있는 소량의 오일을 분리하여 순수한 가스형 냉매만을 냉매사이클을 통해 유통시키며, 분리된 소량의 오일은 제어밸브(800)를 통해 오일 공급 통로로 공급되는 순환 구조를 갖는다.That is, a small amount of oil contained in the refrigerant gas is separated by the centrifugal force through the oil separator 700 to distribute only pure gas type refrigerant through the refrigerant cycle, and the separated small amount of oil is controlled through the control valve 800. It has a circulation structure supplied to the oil supply passage.

여기서, 상기 제어밸브(800)는 압축기(1000)의 냉매 토출실(132)과 상기 오일 공급 통로 사이의 경로 상에서 후방하우징(130)에 설치된다.Here, the control valve 800 is installed in the rear housing 130 on the path between the refrigerant discharge chamber 132 of the compressor 1000 and the oil supply passage.

구체적으로, 상기 제어밸브(800)는, 중공의 밸브 몸체(850)와, 상기 밸브 몸 체(850)에 결합되며 냉매의 유입공(811)과 토출공(841)이 형성된 냉매압력 작용부(800b)와, 상기 냉매압력 작용부(800b)의 토출공(841)을 개폐하기 위해 상기 밸브 몸체(850)의 중공 내부에서 왕복운동이 가능하게 설치된 액츄에이터(800c)와, 상기 액츄에이터(800c)를 구동하는 솔레노이드(800d)와, 상기 냉매압력 작용부(800b)와 액츄에이터(800c) 사이를 탄성 지지하는 스프링(860)과, 상기 밸브 몸체(850)에 결합되어 상기 액츄에이터(800c)와 접촉 또는 이탈하는 스토퍼(890)와, 상기 냉매압력 작용부(800b)와 액츄에이터(800c) 사이의 공간과 밸브 외부에 연통 형성된 밸브 냉매통로(P)로 구성되어 있으며, 상기 냉매압력 작용부(800b)에는 밸브 외부로 연통되는 바이패스 통로(825)가 형성되어 있다.In detail, the control valve 800 is coupled to the hollow valve body 850 and the valve body 850 and has a refrigerant pressure action part in which an inlet hole 811 and a discharge hole 841 of the refrigerant are formed. 800b, an actuator 800c installed to reciprocate in the hollow of the valve body 850 to open and close the discharge hole 841 of the refrigerant pressure acting portion 800b, and the actuator 800c. A solenoid 800d for driving, a spring 860 elastically supporting the refrigerant pressure acting portion 800b and the actuator 800c, and the valve body 850 are contacted with or separated from the actuator 800c. And a valve refrigerant passage P formed in communication with the stopper 890 and the space between the refrigerant pressure action portion 800b and the actuator 800c and the outside of the valve, and the refrigerant pressure action portion 800b includes a valve. The bypass passage 825 communicating with the outside is formed.

먼저, 상기 밸브 몸체(850)는 중공형으로 되어 있으며, 그 중공 안에서 냉매유동에 대한 조절이 이루어지게 된다.First, the valve body 850 is hollow, and the adjustment of the refrigerant flow in the hollow is made.

다음, 상기 냉매압력 작용부(800b)는 밸브 인서트(840)와 중간 연결부(820)와 커버부(810)로 구성되어 있다.Next, the refrigerant pressure action part 800b includes a valve insert 840, an intermediate connection part 820, and a cover part 810.

여기서, 상기 밸브 인서트(840)는 상기 밸브 몸체(850)의 중공에 끼워지며 상기 냉매 토출공(841)이 형성되는 부분이다.Here, the valve insert 840 is inserted into the hollow of the valve body 850 and the refrigerant discharge hole 841 is formed.

그리고, 상기 중간 연결부(820)는 상기 밸브 인서트(840)에 결합되며 상기 바이패스 통로(825)가 형성되는 부분이다. 상기 바이패스 통로(825)가 형성되어 있으므로 제어밸브(800)가 폐쇄된 경우에도 냉매가 사판실(121)로 공급될 수 있게 된다.In addition, the intermediate connector 820 is coupled to the valve insert 840 and is a portion in which the bypass passage 825 is formed. Since the bypass passage 825 is formed, the coolant may be supplied to the swash plate chamber 121 even when the control valve 800 is closed.

상기 바이패스 통로(825)의 직경은 0.05~0.5mm의 범위에 있는 것이 좋다. 직경이 0.05mm 미만이면 오일의 공급이 용이하지 않고, 0.5mm를 초과하면 사판실(121) 내부의 압력에 영향을 크게 미치기 때문이다.The diameter of the bypass passage 825 is preferably in the range of 0.05 ~ 0.5mm. This is because when the diameter is less than 0.05 mm, supply of oil is not easy, and when the diameter exceeds 0.5 mm, the pressure inside the swash plate chamber 121 is greatly affected.

한편, 바이패스 통로(825)가 형성된 냉매압력 작용부(800b)의 중간 연결부(820)가 플라스틱(PEEK 계열 등)으로 형성된 경우 열의 영향으로 바이패스 통로(825)의 직경이 축소되는 경우가 있다.On the other hand, when the intermediate connecting portion 820 of the refrigerant pressure acting portion 800b having the bypass passage 825 is formed of plastic (PEEK series, etc.), the diameter of the bypass passage 825 may be reduced by the influence of heat. .

이를 방지하기 위해, 상기 바이패스 통로(825)에는 스틸(steel) 등 열 팽창율이 낮은 소재로 이루어진 부시(827)가 결합되어 있는 것이 좋다.In order to prevent this, the bypass passage 825 may be coupled to a bush 827 made of a material having a low thermal expansion rate such as steel.

이 경우, 위와 마찬가지로 상기 부시(827)의 내경은 0.05~0.5mm의 범위에 있는 것이 바람직하다.In this case, the inner diameter of the bush 827 is preferably in the range of 0.05 ~ 0.5mm as above.

또한, 상기 커버부(810)는 상기 중간 연결부(820)에 결합되며 상기 냉매 유입공(811)이 형성되는 부분이다.In addition, the cover portion 810 is coupled to the intermediate connecting portion 820 and is a portion where the refrigerant inlet hole 811 is formed.

이 경우, 상기 스프링(860)은 밸브 인서트(840)와 액츄에이터(800c) 사이에 개재되어 상기 액츄에이터(800c)를 탄성 지지하게 된다.In this case, the spring 860 is interposed between the valve insert 840 and the actuator 800c to elastically support the actuator 800c.

다음, 상기 액츄에이터(800c)는 상기 냉매 토출공(841)을 직접 개폐하는 태핏(870)과, 상기 태핏(870)에 연결된 아마추어(880)로 구성되어 있다.Next, the actuator 800c includes a tappet 870 that directly opens and closes the refrigerant discharge hole 841, and an armature 880 connected to the tappet 870.

상기 아마추어(880)는 솔레노이드(800d)에 의해 구동되어 상기 태핏(870)을 밸브 몸체(850)의 중공을 따라 왕복이동할 수 있게 한다.The armature 880 is driven by the solenoid 800d to allow the tappet 870 to reciprocate along the hollow of the valve body 850.

한편, 상기 스토퍼(890)는 상기 아마추어(880)와 대향되게 배치된 슬리브로 되어 있다. 이때, 상기 슬리브(890)는 얇은 덮개 형상을 가지고 있으며 아마추어(880)를 적절히 수용할 수 있는 형상으로 형성되어 있다.On the other hand, the stopper 890 is a sleeve disposed to face the armature 880. At this time, the sleeve 890 has a thin cover shape and is formed in a shape that can accommodate the armature 880 properly.

또한, 상기 밸브 몸체(850)와 중간 연결부(820) 사이에는 필터(830)가 끼워져 있어 이물질이 사판실(121)에 유입되는 것이 방지된다.In addition, a filter 830 is inserted between the valve body 850 and the intermediate connector 820 to prevent foreign matter from entering the swash plate chamber 121.

또한, 상기 밸브 몸체(850)의 중공 내면에는 요철이 형성되어 있기 때문에, 상기 밸브 몸체(850)의 중공 내면과 이에 결합하는 밸브 인서트(840)의 외면 사이는 냉매가 지나갈 수 있는 밸브 냉매통로(P)가 마련된다.In addition, since the unevenness is formed on the hollow inner surface of the valve body 850, a valve refrigerant passage through which the refrigerant may pass between the hollow inner surface of the valve body 850 and the outer surface of the valve insert 840 coupled thereto ( P) is provided.

그리고, 상기 중간 연결부(820)와 밸브 몸체(850) 사이에는 틈(C)이 형성되어 있어 냉매의 토출이 용이하다.In addition, a gap C is formed between the intermediate connecting portion 820 and the valve body 850 to facilitate the discharge of the refrigerant.

마지막으로, 상기 중간 연결부(820)와 밸브 몸체(850) 사이의 틈(C)에는 필터(830)가 덮고 있어, 냉매 또는 오일이 여과되어 이물질이 사판실(121)로 유입되는 것을 방지한다.Finally, a filter 830 is covered in the gap C between the intermediate connecting portion 820 and the valve body 850 to prevent the coolant or oil from being filtered to prevent foreign substances from entering the swash plate chamber 121.

이하, 본 발명에 따른 왕복동식 압축기의 제어밸브의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the control valve of the reciprocating compressor according to the present invention.

기본적으로, 본 발명에 따르면, 압축기(100)가 가동될 때 사판실(121)과 실린더 보어(110a) 사이의 압력차를 감지하고 그 신호를 제어밸브(800)에 전달함으로써 솔레노이드(800d)에 소정의 전류를 흐르게 하고, 상기 솔레노이드(800d)에 의해 액츄에이터(800c)를 작동함으로써 냉매 토출공(841)의 개도를 적절히 조절하게 되어 있다.Basically, according to the present invention, when the compressor 100 is operated, the pressure difference between the swash plate chamber 121 and the cylinder bore 110a is sensed and the signal is transmitted to the control valve 800 to the solenoid 800d. The opening degree of the refrigerant discharge hole 841 is appropriately adjusted by allowing a predetermined current to flow and operating the actuator 800c by the solenoid 800d.

즉, 상기 피스톤(200)의 왕복운동에 의해 토출된 냉매 가스의 일부를 상기 제어밸브(800)를 통해 사판실(121)로 보내면, 사판실(121) 내의 압력이 상승하여 사판(150)의 경사각이 감소함으로써 압축기의 용량이 가변되는 방식을 가진다.That is, when a part of the refrigerant gas discharged by the reciprocating motion of the piston 200 is sent to the swash plate chamber 121 through the control valve 800, the pressure in the swash plate chamber 121 rises to The inclination angle is reduced so that the capacity of the compressor is variable.

이때, 개방된 제어밸브(800)를 통해 후방하우징(130)에서 분리된 오일들이 사판실(121)로 들어가 압축기 전체 윤활에 이용된다.At this time, the oil separated from the rear housing 130 through the open control valve 800 enters the swash plate chamber 121 is used for the overall lubrication of the compressor.

한편, 열부하가 커져서 압축기가 최대의 사판 경사각으로 회전운동해야 하는 경우에는, 제어밸브(800)가 닫혀져 토출된 가스가 사판실(121)로 유입되지 않도록 할 필요가 있다. 이 경우에는 제어밸브(800)의 솔레노이드(800d)에 의해 태핏(870)이 폐쇄하는 방향으로 움직여서 냉매 토출공(841)을 완전히 폐쇄한다.On the other hand, when the heat load increases and the compressor needs to rotate in the maximum swash plate inclination angle, it is necessary to close the control valve 800 so that the discharged gas does not flow into the swash plate chamber 121. In this case, the solenoid 800d of the control valve 800 moves in the direction in which the tappet 870 closes to completely close the refrigerant discharge hole 841.

그러나, 상기 중간 연결부(820)에는 사판실(121)로 통하는 바이패스 통로(825)가 형성되어 있기 때문에, 상기 분리된 오일이 바이패스 통로(825)를 통해 사판실(121)로 공급될 수 있다. 즉, 제어밸브(800)가 폐쇄된 경우에도 윤활작용은 적절히 이루어질 수 있게 되므로 윤활부족에 따른 내구성 저하를 방지할 수 있다.However, since the bypass passage 825 is formed in the intermediate connecting portion 820 to the swash plate chamber 121, the separated oil may be supplied to the swash plate chamber 121 through the bypass passage 825. have. That is, even when the control valve 800 is closed, since the lubrication action can be made properly, durability deterioration due to lack of lubrication can be prevented.

도면에서, 상기 액츄에이터(800c)의 아마츄어(880)와 밸브 몸체(850)의 단부 사이에는 이동 여유(T)가 형성되어 있어 액츄에이터(800c)의 최대행정거리로 기능한다.In the figure, a movement margin T is formed between the armature 880 of the actuator 800c and the end of the valve body 850 to function as the maximum stroke distance of the actuator 800c.

전술한 구성은 단지 하나의 실시예를 나타낼 뿐이며, 사판식 압축기 외에 피스톤, 실린더 블럭, 피스톤 구동수단, 하우징 및 밸브장치를 포함하는 다른 일반적인 왕복동식 압축기에도 당업자에 의해 적용될 수 있음은 물론이다.The foregoing configuration represents only one embodiment, and of course, it can be applied by those skilled in the art to other general reciprocating compressors including pistons, cylinder blocks, piston drive means, housings and valve devices in addition to swash plate compressors.

도 1은 종래의 왕복동식 압축기의 구조를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional reciprocating compressor.

도 2는 본 발명에 따른 제어밸브가 장착된 왕복동식 압축기를 나타낸 종단면도이다.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing a reciprocating compressor equipped with a control valve according to the present invention.

도 3은 도 2에서의 제어밸브 구조를 나타내는 상세 단면도이다.3 is a detailed cross-sectional view illustrating the control valve structure of FIG. 2.

도 4는 도 3에서의 일부 구성을 나타내는 사시도이다.4 is a perspective view showing a part of the configuration in FIG. 3.

도 5는 도 4의 분해 사시도이다.5 is an exploded perspective view of FIG. 4.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110 : 실린더 블럭 110a: 실린더 보어110: cylinder block 110a: cylinder bore

120 : 전방하우징 121 : 사판실120: front housing 121: slate chamber

130 : 후방하우징 132 : 토출실130: rear housing 132: discharge chamber

140 : 구동축 150 : 사판140: drive shaft 150: swash plate

200 : 피스톤 201 : 슈200: piston 201: shoe

300 : 밸브플레이트 310 : 흡입구300: valve plate 310: inlet

320 : 토출구 400 : 베어링320: discharge port 400: bearing

700 : 오일분리기 800 : 제어밸브700: oil separator 800: control valve

810 : 커버부 820 : 중간 연결부810: cover portion 820: intermediate connection

830 : 필터 840 : 밸브 인서트(valve insert)830 filter 840 valve insert

850 : 밸브 몸체 860 : 스프링850: valve body 860: spring

870 : 태핏 880 : 아마추어870: Tappet 880: Amateur

890 : 스토퍼 1000 : 사판식 압축기890: stopper 1000: swash plate compressor

Claims (9)

압축기의 냉매 토출실과 하우징 내부를 연결하는 경로중에 설치되며, 중공의 밸브 몸체와, 상기 밸브 몸체에 결합되며 냉매의 유입공과 토출공이 형성된 냉매압력 작용부와, 상기 냉매압력 작용부의 토출공을 개폐하기 위해 상기 밸브 몸체의 중공의 내부에서 왕복이 가능하게 설치된 액츄에이터와, 상기 액츄에이터를 구동하는 솔레노이드와, 상기 냉매압력 작용부와 액츄에이터 사이를 탄성 지지하는 스프링과, 상기 밸브 몸체에 결합되어 상기 액츄에이터와 접촉 또는 이탈하는 스토퍼와, 상기 냉매압력 작용부와 액츄에이터 사이의 공간과 밸브 외부에 연통 형성된 밸브 냉매통로를 포함하여 구성되되,It is installed in the path connecting the refrigerant discharge chamber of the compressor and the inside of the housing, and opens and closes the hollow valve body, the refrigerant pressure action portion coupled to the valve body and the refrigerant inlet and discharge holes formed, and the discharge hole of the refrigerant pressure action portion An actuator installed to reciprocate in the hollow of the valve body, a solenoid for driving the actuator, a spring for elastically supporting the refrigerant pressure acting portion and the actuator, and coupled to the valve body to contact the actuator. Or a stopper to be separated and a valve refrigerant passage communicating with a space between the refrigerant pressure acting portion and the actuator and the outside of the valve, 상기 냉매압력 작용부에는 밸브 외부로 연통되는 바이패스 통로가 형성되고, The refrigerant pressure action portion is provided with a bypass passage communicating with the outside of the valve, 상기 액츄에이터는 상기 냉매 토출공을 직접 개폐하는 태핏과, 상기 태핏에 연결된 아마추어로 구성된 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.The actuator is a control valve of the reciprocating compressor, characterized in that consisting of a tappet for directly opening and closing the refrigerant discharge hole, and the armature connected to the tappet. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 냉매압력 작용부는,The refrigerant pressure action portion, 상기 밸브 몸체의 중공에 끼워지며 상기 냉매 토출공이 형성되어 있는 밸브 인서트와;A valve insert inserted into the hollow of the valve body and having the refrigerant discharge hole formed therein; 상기 밸브 인서트에 결합되며 상기 바이패스 통로가 형성되어 있는 중간 연결부와;An intermediate connection coupled to the valve insert and having the bypass passage formed therein; 상기 중간 연결부에 결합되며 상기 냉매 유입공이 형성되어 있는 커버부;를 포함하여 구성되며,And a cover part coupled to the intermediate connection part and having the coolant inlet hole formed therein. 상기 스프링은 상기 밸브 인서트와 액츄에이터 사이에 연결된 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.The spring is a control valve of the reciprocating compressor, characterized in that connected between the valve insert and the actuator. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 스토퍼는 상기 아마추어와 대향되게 배치된 슬리브인 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.The stopper is a control valve of the reciprocating compressor, characterized in that the sleeve disposed opposite the armature. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 밸브 몸체와 중간 연결부 사이에는 필터가 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.Control valve of the reciprocating compressor, characterized in that the filter is inserted between the valve body and the intermediate connection. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 바이패스 통로의 직경은 0.05~0.5mm의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.Control valve of the reciprocating compressor, characterized in that the diameter of the bypass passage is in the range of 0.05 ~ 0.5mm. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 바이패스 통로에는 부시가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.A control valve of the reciprocating compressor, characterized in that the bush is coupled to the bypass passage. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 부시는 스틸로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.The bush is a control valve of the reciprocating compressor, characterized in that made of steel. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 부시의 내경은 0.05~0.5mm의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 왕복동식 압축기의 제어밸브.Control valve of the reciprocating compressor, characterized in that the inner diameter of the bush is in the range of 0.05 ~ 0.5mm.
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