KR101103243B1 - 가변 용량형 압축기에서의 용량 제어 기구 - Google Patents

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히데하루 야마시타
유키 모리카게
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Abstract

본 발명은 제 2 제어 밸브가 작동하는 타이밍을 적절하게 하고, 제 2 제어 밸브의 작동 타이밍의 어긋남에 수반되는 문제를 해소하여 가변 용량형 압축기의 운전 효율의 저하를 방지할 수 있는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구를 제공한다.
가변 용량형 압축기의 용량 제어 기구는 급기 통로(29)의 통로 단면적을 조절하는 제 1 제어 밸브를 구비한다. 또한, 용량 제어 기구는 제 2 제어 밸브(CV2)를 구비하고, 이 제 2 제어 밸브(CV2)는 배압실(80), 밸브실(71), 밸브 구멍(27a) 및 밸브실(71)에 배치된 제 1 밸브부(79)와 배압실(80)에 배치된 배면(81)을 갖고, 배면(81)에 작용하는 배압실(80)의 압력이 높아지면 제 1 밸브부(79)에 의해서 밸브 구멍(27a)의 개방도를 작게 하는 스풀(75)을 구비한다. 역지 밸브(90)는 제 1 제어 밸브와 크랭크실(5) 사이의 급기 통로(29)에 설치되고, 급기 통로(29)를 폐쇄하여 크랭크실(5)로부터 제 1 제어 밸브를 향한 냉매의 흐름을 저지한다.
제어 밸브, 작동 타이밍, 가변 용량형 압축기, 용량 제어 기구, 역지 밸브

Description

가변 용량형 압축기에서의 용량 제어 기구{Capacity control system of capacity variable type compressor}
본 발명은 급기 통로를 통해서 토출 압력 영역의 냉매가 크랭크실로 공급되는 동시에, 추기(抽氣) 통로를 통해서 크랭크실의 냉매가 흡입 압력 영역으로 배출되어 크랭크실 내의 조압(調壓)이 행하여지고, 크랭크실 내의 조압에 의해서 토출 용량이 제어되는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구에 관한 것이다.
경각 가변으로 사판을 수용하는 크랭크실을 구비한 가변 용량형 압축기에 있어서는 크랭크실 내의 압력이 높아지면 사판의 경각이 작아지고, 크랭크실 내의 압력이 낮아지면 사판의 경각이 커진다. 사판의 경각이 작아지면, 실린더 보어(bore) 내에서의 피스톤의 스트로크가 작아져 토출 용량이 작아지고, 사판의 경각이 커지면, 실린더 보어 내에서의 피스톤의 스트로크가 커져 토출 용량이 커진다.
크랭크실로 공급되는 냉매는 압축된 냉매이기 때문에, 크랭크실로부터 흡입 압력 영역으로 배출되는 냉매의 배출량이 많아질수록, 가변 용량형 압축기에 있어서의 운전 효율이 나빠진다. 그 때문에, 가변 용량형 압축기에 있어서의 운전 효율의 관점에서 보아, 크랭크실로부터 흡입 압력 영역으로 냉매를 배출하기 위한 추 기 통로의 통로 단면적은 될 수 있는 한 작은 것이 좋고, 통로 단면적을 작게 하기 위해 추기 통로에는 고정 스로틀이 설치되어 있다.
또한, 가변 용량형 압축기를 장시간에 걸쳐 정지하여 두면, 냉매가 액상화된 액 냉매가 크랭크실에 고인다. 크랭크실에 액 냉매가 고인 상태에서 가변 용량형 압축기를 기동하면, 추기 통로의 통로 단면적을 고정한 상태에서 작게 한 경우(고정 스로틀이 설치되어 있는 경우)에는 크랭크실 내의 액 냉매가 흡입 압력 영역으로 빠르게 배출되지 않고, 크랭크실 내의 액 냉매의 기화에 의해서 크랭크실 내의 압력이 과대하게 되어 버린다. 이 때문에, 가변 용량형 압축기의 기동 후에 있어서 토출 용량이 커질 때까지 시간이 지나치게 걸리게 된다.
이러한 문제를 해소하기 위한 가변 용량형 압축기의 용량 제어 기구가 특허문헌 1에 개시되어 있다. 특허문헌 1에 개시의 용량 제어 기구는 토출 압력 영역으로부터 크랭크실로 냉매를 공급하는 급기 통로의 통로 단면적을 변경하기 위한 제 1 제어 밸브와, 크랭크실로부터 흡입 압력 영역으로 냉매를 배출하기 위한 추기 통로의 통로 단면적을 변경하기 위한 제 2 제어 밸브를 구비하고 있다. 또, 특허문헌 1에 있어서, 추기 통로는 제 2 제어 밸브가 설치된 제 1 추기 통로와, 제 2 제어 밸브가 설치되지 않고 크랭크실과 흡입 압력 영역을 직접 연결하는 제 2 추기 통로를 구비하고 있다.
특허문헌 1에 있어서, 제 1 제어 밸브는 코일로의 전력 공급량을 변경하여 밸브 개방도를 변경 가능한 전자식 제어 밸브이다. 제 1 제어 밸브에 대한 전력 공급을 행하지 않는 상태에서는 제 1 제어 밸브에서의 밸브 개방도가 최대가 되고, 사판의 경각이 최소가 된다. 이 상태는 토출 용량이 최소 용량으로 고정된 최소 용량 운전 상태이다. 또한, 제 1 제어 밸브에 대하여 최대의 전력 공급이 행하여지는 상태에서는 제 1 제어 밸브에서의 밸브 개방도가 최소가 되고, 사판의 경각이 최대가 된다. 이 상태는 토출 용량이 최대 용량으로 고정된 최대 용량 운전 상태이다. 또, 제 1 제어 밸브에 대하여 최대보다 작은 전력 공급이 행하여지는 상태에서는 제 1 제어 밸브에서의 밸브 개방도가 최대보다도 작아지고, 사판의 경각이 최소와 최대의 중간이 된다. 이 상태는 토출 용량이 고정되지 않는 중간 용량 운전 상태이다.
또한, 제 2 제어 밸브의 스풀은 실린더 블록에 형성된 수용 구멍 내에 수용되는 동시에, 이 수용 구멍을 밸브실과 배압실로 구획하고 있다. 배압실은 제 1 제어 밸브보다 하류측의 압력 영역에 연통되어 있다. 또한, 밸브실은 밸브 구멍을 통해서 크랭크실에 연통되는 동시에, 연통 구멍을 통해서 흡입 압력 영역에 연통되어 있다. 스풀은 가압 스프링에 의해서 배압실측, 즉, 밸브 구멍의 개방도를 증대하는 방향으로 가압되어 있다.
그리고, 가변 용량형 압축기가 기동되고, 제 1 제어 밸브가 급기 통로를 닫으면, 제 2 제어 밸브에서의 배압실의 압력은 크랭크실의 압력과 거의 같아지고, 제 2 제어 밸브의 스풀은 가압 스프링에 의해서 밸브 구멍의 개방도를 최대로 한다. 이것에 의해 크랭크실 내의 액 냉매가 흡입 압력 영역인 흡입실로 빠르게 배출되어, 가변 용량형 압축기의 기동 후에 있어서 토출 용량이 커질 때까지 걸리는 시간이 단축된다. 또한, 액 냉매가 크랭크실로부터 배출된 후에라도, 제 1 제어 밸브가 급기 통로를 닫은 상태이면, 실린더 보어로부터 크랭크실로의 블로우바이 가스량이 많아지더라도, 제 1 추기 통로 및 제 2 추기 통로를 통해서 흡입 압력 영역으로 배출된다.
또한, 제 1 제어 밸브가 급기 통로를 약간이라도 열어, 배압실로 도입되는 압력이 크랭크실의 압력보다도 높아지면, 스풀은 가압 스프링에 저항하여 이동하여 밸브 구멍의 개방도를 영이 아닌 최소로 한다. 따라서, 제 2 제어 밸브가 상술한 고정 스로틀과 동등하게 기능하여, 용량 제어 기구를 구비하는 것에 기인한 압축기의 효율 저하를 방지할 수 있다.
[특허문헌 1] 일본 공개특허공보 2004-346880호
그런데, 특허문헌 1의 제 2 제어 밸브에서, 배압실로 도입되는 압력과 크랭크실의 압력의 차가 작을 때라도, 제 2 제어 밸브의 스풀을 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하는 방향으로 빠르게 이동 가능하게 하기 위해서, 가압 스프링에는 스프링력이 극히 약한 것이 사용되고 있는 경우가 많다. 이 경우, 예를 들면, 가변 용량형 압축기가 클러치리스 기구를 통해서 구동원에 연결된 타입에 있어서는 기동시에는 제 1 제어 밸브에 전력 공급이 행하여지고 있지 않기 때문에, 가변 용량형 압축기의 기동과 함께 토출 압력이 상승하면 제 2 제어 밸브의 스풀이 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하는 방향으로 즉석으로 이동하여 버린다. 동시에, 크랭크실 내에 고인 액 냉매가 교반되어 크랭크실의 압력이 상승하기 때문에, 이 크랭크실의 압력에 의해서 스풀은 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하는 방향으로 가압되고, 제 2 제어 밸브의 밸브 구멍을 최대로 할 수 없게 되어 버린다. 그 결과, 가변 용량형 압축기의 기동 후에, 토출 용량을 증대시키려고 해도 크랭크실 내의 액 냉매가 흡입 압력 영역으로 빠르게 배출되지 않고 토출 용량이 커질 때까지 시간이 지나치게 걸리게 된다는 불량이 발생하여 버린다.
또한, 가변 용량형 압축기가 클러치 기구를 통해서 구동원에 연결된 타입의 경우, 그 운전 중에 제 1 제어 밸브에 전력 공급이 행하여지는 동시에, 스풀이 밸브 구멍의 개방도를 최소보다 크게 한 상태에 있어서는 토출 압력이 상승하면, 제 2 제어 밸브의 스풀이 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하는 방향으로 즉석으로 이동 하여 버린다. 동시에, 고압의 블로우바이 가스가 크랭크실에 배출되어 버리면, 크랭크실 내의 압력이 상승하여, 크랭크실 내의 냉매가 급기 통로를 통해서 배압실로 유입되기 때문에, 이 배압실의 압력에 의해서 스풀은 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하는 방향으로 가압되고, 제 2 제어 밸브의 밸브 구멍을 최대로 할 수 없게 되어 버린다. 그 결과, 추기 통로를 통한 냉매의 배출이 조절할 수 없게 되어, 사판을 목표로 하는 경각으로 조절할 수 없게 된다는 불량이 발생하여 버린다.
본 발명은 이러한 종래의 기술에 존재하는 문제점에 착안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 제 2 제어 밸브의 작동하는 타이밍을 적절하게 하고, 제 2 제어 밸브의 작동 타이밍의 어긋남에 따른 불량을 해소하여 가변 용량형 압축기의 운전 효율의 저하를 방지할 수 있는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구를 제공하는 것이다.
상기 문제점을 해결하기 위해서, 청구항 1에 기재된 발명은 급기 통로를 통해서 토출 압력 영역의 냉매가 크랭크실로 공급되는 동시에, 추기(抽氣) 통로를 통해서 상기 크랭크실의 냉매가 흡입 압력 영역으로 배출되어 상기 크랭크실 내의 조압이 행하여지고, 상기 크랭크실 내의 조압에 의해서 상기 크랭크실 내의 사판의 경각이 변경됨으로써 토출 용량이 제어되는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구로서, 상기 급기 통로의 통로 단면적을 조절하는 제 1 제어 밸브와, 상기 급기 통로에서의 제 1 제어 밸브보다도 하류측의 영역과 연통된 배압실, 상기 추기 통로의 일부를 구성하여 상기 흡입 압력 영역에 연통된 밸브실, 상기 추기 통로의 일부를 구성하여 상기 밸브실에 개구하는 밸브 구멍, 및 상기 밸브실에 배치된 밸브부와 상기 배압실에 배치된 배면을 갖고 상기 배면에 작용하는 상기 배압실의 압력이 높아지면 상기 밸브부에 의해서 상기 밸브 구멍의 개방도를 작게 하는 스풀을 구비하는 제 2 제어 밸브와, 상기 제 1 제어 밸브와 상기 크랭크실 사이의 상기 급기 통로에 설치되는 동시에, 상기 급기 통로를 폐쇄하여 상기 크랭크실로부터 상기 제 1 제어 밸브를 향한 냉매의 흐름을 저지하는 역지 밸브로 이루어지는 것을 요지로 한다.
이것에 의하면, 제 2 제어 밸브의 스풀이 밸브 구멍의 개방도를 최소보다 크게 한 상태에서, 배압실에 작용하는 압력보다도 크랭크실 내의 압력이 높아졌을 때, 역지 밸브가 급기 통로를 폐쇄한다. 이 때문에, 크랭크실 내의 압력이 급기 통로를 통해서 배압실에 작용하는 것을 저지하여, 스풀이 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하는 방향으로 이동하여 버리는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 크랭크실 내의 압력이 높아지거나 하여도, 제 2 제어 밸브를 원하는 타이밍으로 작동시킬 수 있고, 가변 용량형 압축기의 운전 효율의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 상기 스풀은 가압 스프링에 의해서 상기 밸브 구멍의 개방도가 증대하는 방향으로 가압되는 동시에, 상기 역지 밸브는 폐지 스프링에 의해서 상기 급기 통로를 폐쇄하는 방향으로 가압되어 있는 것이라도 좋다.
이것에 의하면, 가압 스프링에 의해서 스풀을, 밸브 구멍의 개방도가 증대하는 방향으로 빠르게, 또한 확실하게 이동시킬 수 있는 동시에, 폐지 스프링에 의해서 역지 밸브를, 급기 통로를 폐쇄하는 방향으로 빠르게, 또한 확실하게 이동시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최소로부터 크게 할 때, 상기 제 2 제어 밸브가 상기 밸브 구멍의 개방도를 감소시킨 후에 상기 역지 밸브가 상기 급기 통로를 개방하는 한편, 상기 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최대 또는 최소보다 큰 값으로부터 최소로 할 때, 상기 제 2 제어 밸브가 상기 밸브 구멍의 개방도를 최소로부터 증대시킨 후에 상기 역지 밸브가 상기 급기 통로를 폐쇄하도록 상기 제 2 제어 밸브 및 역지 밸브의 밸브 개폐 특성이 설정되어 있어도 좋다.
이것에 의하면, 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최소로부터 크게 하였을 때, 제 2 제어 밸브가 밸브 구멍의 개방도를 최소로 한 후, 역지 밸브에 의해서 급기 통로가 개방된다. 이 때문에, 급기 통로를 통해서 크랭크실로 공급되는 냉매 가스가 추기 통로로부터 흡입 압력 영역으로 배출되기 어려워진다. 따라서, 크랭크실 내의 압력을 빠르게 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 제 2 제어 밸브의 개폐 차압을 상기 역지 밸브의 가압력보다 크게 설정하는 동시에, 상기 가변 용량형 압축기의 기동시에 상기 제 1 제어 밸브의 밸브 개방도가 최대인 경우에, 상기 사판의 경각이 변경될 때의 상기 크랭크실 내의 압력보다 상기 제 2 제어 밸브의 개폐 차압을 작게 설정하여도 좋다.
이것에 의하면, 가변 용량형 압축기의 기동시, 제 1 제어 밸브의 밸브 개방도가 최대일 때, 제 2 제어 밸브가 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하기 전에 사판이 경각을 변경하면, 급기 통로를 흐르는 냉매량이 부족하여, 크랭크실로 공급된 냉매가 추기 통로를 통해서 흡입 압력 영역으로 배출되어 버리기 때문에, 크랭크실 내의 압력을 빠르게 증대시킬 수 없다. 그래서, 사판의 경각이 균형이 잡힌 상태에서 토출 용량을 감소시켰을 때, 역지 밸브가 급기 통로를 개방한 후에, 사판이 경각을 감소하기 전에 제 2 제어 밸브의 스풀이 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하는 방향으로 이동하도록 하였다. 따라서, 사판이 경각을 변경할 때, 빠르게 크랭크실 내의 압력을 올릴 수 있다. 또한, 제 2 제어 밸브의 밸브 개폐 특성의 설정도 용이해진다.
또한, 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최소로 하여 크랭크실 내의 압력을 저하시킬 때, 제 2 제어 밸브가 밸브 구멍의 개방도를 최대로 하기 전에 역지 밸브가 급기 통로를 폐쇄하여 버리면, 역지 밸브가 급기 통로를 폐쇄한 후에, 배압실 내의 압력이 내려가지 않게 되어 버린다. 그래서, 제 2 제어 밸브의 개폐 차압을 역지 밸브의 가압력보다 크게 설정하였다. 따라서, 크랭크실 내의 압력을 저하시킬 때, 역지 밸브가 급기 통로를 폐쇄하기 전에 배압실 내의 압력을 내릴 수 있고, 제 2 제어 밸브가 밸브 구멍의 개방도를 최대로 하여 크랭크실의 압력을 빠르게 저하시킬 수 있다.
또한, 상기 스풀에는 상기 밸브부가 상기 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하였을 때 상기 배압실과 상기 밸브실의 연통을 억제하는 밸브체부가 설치되는 동시에, 상기 스풀에는 상기 밸브체부에 의해서 상기 배압실과 상기 밸브실의 연통이 억제된 상태에서 상기 제 1 제어 밸브로부터 상기 배압실로의 과도한 냉매 누설이 발생하였을 때 상기 냉매를 상기 배압실로부터 상기 밸브실로 빼기 위한 누설 통로가 형성되어 있어도 좋다.
이것에 의하면, 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최소로 하면서도, 이물 등의 원인에 의해 제 1 제어 밸브로부터 누출된 냉매가 배압실에 과도하게 공급되었을 때, 누설 통로에 의해서 배압실의 냉매를 밸브실로 배출할 수 있고, 배압실 내의 압력을 감소시킬 수 있다. 따라서, 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최소로 하면서도, 제 1 제어 밸브로부터 누출된 냉매가 배압실로 과도하게 공급되었을 때라도, 제 2 제어 밸브에서 밸브 구멍의 개방도를 증대시키는 방향으로 스풀을 이동시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 제 2 제어 밸브가 작동하는 타이밍을 적절하게 하고, 제 2 제어 밸브의 작동 타이밍의 어긋남에 따른 불량을 해소하여 가변 용량형 압축기의 운전 효율의 저하를 방지할 수 있다.
(제 1 실시형태)
이하, 본 발명의 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구를, 차량용 공조 장치에 사용되고 냉매의 압축을 하는 가변 용량형 사판식 압축기(이하, 단순히 압축기라고 함)의 용량 제어 기구에 구체화한 제 1 실시형태에 관해서 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 압축기(C)의 하우징은 실린더 블록(1)과, 실린더 블록(1)의 전단에 접합 고정된 프론트 하우징(2)과, 실린더 블록(1)의 후단에 밸브 형성체(3)를 통해서 접합 고정된 리어 하우징(4)으로 구성되어 있다. 하우징 내에 서, 실린더 블록(1)과 프론트 하우징(2)으로 둘러싸인 영역에는 크랭크실(5)이 구획되어 있다. 또, 실린더 블록(1)과 프론트 하우징(2)에 의해 구동축(6)이 회전 가능하게 지지되는 동시에, 크랭크실(5)에 있어서 구동축(6)에는 러그 플레이트(11)가 일체로 회전 가능하게 고정되어 있다.
구동축(6)의 전단부는 동력 전달 기구(PT)를 통해서 외부 구동원으로서의 차량의 엔진(E)에 작동 연결되어 있다. 동력 전달 기구(PT)는 외부로부터의 전기 제어에 의해서 동력의 전달/차단을 선택 가능한 클러치 기구(예를 들면 전자 클러치)이더라도 좋고, 또는 그와 같은 클러치 기구를 가지지 않는 상시 전달형의 클러치리스 기구(예를 들면 벨트/풀리의 조합)이더라도 좋다. 본 실시형태에서는 클러치리스 타입의 동력 전달 기구(PT)가 채용되어 있다.
크랭크실(5) 내에는 사판(12)이 수용되어 있다. 사판(12)은 구동축(6)에 슬라이드 이동 가능하고 또한 경동(傾動) 가능하게 지지되는 동시에, 가압 스프링(15)에 의해서 가압되어 있다. 러그 플레이트(11)와 사판(12) 사이에는 힌지 기구(13)가 개재되어 있다. 그리고, 사판(12)은 가압 스프링(15)의 가압력, 힌지 기구(13)를 통한 러그 플레이트(11)의 사이에서의 힌지 연결, 및 구동축(6)의 지지에 의해, 러그 플레이트(11) 및 구동축(6)과 동기 회전 가능한 동시에, 구동축(6)의 축방향으로의 슬라이드 이동을 수반하면서 구동축(6)에 대하여 경동 가능하게 되어 있다.
실린더 블록(1)에는 복수(도면에는 하나만 도시함)의 실린더 보어(1a)가 구동축(6)을 둘러싸도록 하여 관통 설치되는 동시에, 각 실린더 보어(1a)에는 피스 톤(20)이 왕복 운동 가능하게 수용되어 있다. 각 실린더 보어(1a)의 전후 개구는 밸브 형성체(3) 및 피스톤(20)에 의해서 폐색되는 동시에, 각 실린더 보어(1a) 내에는 피스톤(20)의 왕복 운동에 따라서 부피 변화하는 압축실(14)이 구획되어 있다. 각 피스톤(20)은 슈(19; shoe)를 통해서 사판(12)의 외주부에 계류되어 있다. 그리고, 구동축(6)의 회전에 수반되는 사판(12)의 회전운동이 슈(19)를 통해서 피스톤(20)의 왕복 직선운동으로 변환된다.
밸브 형성체(3)와 리어 하우징(4) 사이에는 중심 영역에 위치하는 흡입실(21)과, 이 흡입실(21)을 둘러싸는 토출실(22)이 구획 형성되어 있다. 밸브 형성체(3)에는 각 실린더 보어(1a)에 대응하여, 흡입 포트(23), 및 이 흡입 포트(23)를 개폐하는 흡입 밸브(24), 및, 토출 포트(25), 및 이 토출 포트(25)를 개폐하는 토출 밸브(26)가 형성되어 있다. 흡입 포트(23)를 통해서 흡입실(21)과 각 실린더 보어(1a; 압축실(14))가 연통되는 동시에, 토출 포트(25)를 통해서 각 실린더 보어(1a; 압축실(14))와 토출실(22)이 연통되어 있다.
그리고, 흡입실(21)의 냉매가스는 각 피스톤(20)의 상사점 위치로부터 하사점측으로 나아감으로써 흡입 포트(23) 및 흡입 밸브(24)를 통해서 압축실(14)로 흡입된다. 압축실(14)로 흡입된 냉매가스는 피스톤(20)의 하사점 위치로부터 상사점측으로 되돌아옴으로써 소정의 압력까지 압축되어, 토출 포트(25) 및 토출 밸브(26)를 통해서 토출실(22)로 토출된다.
차량용 공조 장치의 냉매 순환 회로(냉동 사이클)는 상술한 압축기(C)와 외부 냉매 회로(30)를 구비하고 있다. 외부 냉매 회로(30)는 예를 들면, 가스 쿨 러(31), 팽창 밸브(32) 및 증발기(33)를 구비하고 있다. 외부 냉매 회로(30)의 하류역에는 증발기(33)의 출구와 압축기(C)의 흡입실(21)을 연결하는 냉매의 유통관(35)이 설치되어 있다. 외부 냉매 회로(30)의 상류역에는 압축기(C)의 토출실(22)과 가스 쿨러(31)의 입구를 연결하는 냉매의 유통관(36)이 설치되어 있다.
압축기(C)에서, 사판(12)의 경각(구동축(6)의 축선에 직교하는 평면과의 사이에서 이루는 각도)은 크랭크실(5) 내의 압력(크랭크압(Pc))의 변경에 따라서 변경되어, 최소 경각(도 1에서 실선으로 도시하는 상태)과 최대 경각(도 1에서 2점쇄선으로 도시하는 상태) 사이의 임의의 각도로 설정된다.
사판(12)의 경각의 제어에 관여하는 크랭크압(Pc)을 제어하기 위한 용량 제어 기구는 하우징 내에 설치된 추기 통로(27), 급기 통로(29), 제 1 제어 밸브(CV1), 제 2 제어 밸브(CV2) 및 역지 밸브(90)에 의해서 구성되어 있다.
추기 통로(27)는 크랭크실(5)과 흡입 압력(Ps) 영역인 흡입실(21)을 접속하고 있다. 추기 통로(27)의 도중에는 추기 통로(27)의 통로 단면적을 조절 가능한 제 2 제어 밸브(CV2)가 배치되어 있다. 급기 통로(29)는 토출 압력(Pd) 영역인 토출실(22)과 크랭크실(5)을 접속하고 있다. 급기 통로(29)의 도중에는 급기 통로(29)의 통로 단면적을 조절 가능한 제 1 제어 밸브(CV1)가 배치되는 동시에, 급기 통로(29)에 있어서의 크랭크실(5)과 제 1 제어 밸브(CV1) 사이에는 역지 밸브(90)가 배치되어 있다.
그리고, 압축기(C)에서는 제 1 제어 밸브(CV1) 및 제 2 제어 밸브(CV2)의 밸브 개방도를 조절하는 것으로, 급기 통로(29)를 통한 크랭크실(5)로의 고압의 냉매 의 공급량과 추기 통로(27)를 통한 크랭크실(5)로부터의 냉매의 배출량의 균형이 제어되어 크랭크압(Pc)이 결정된다. 결정된 크랭크압(Pc)에 따라서, 피스톤(20)을 통한 크랭크압(Pc)과 실린더 보어(1a)의 내압(內壓)의 차가 변경되어, 사판(12)의 경각이 변경되는 결과, 피스톤(20)의 스트로크, 즉 토출 용량이 조절된다.
예를 들면, 제 1 제어 밸브(CV1)의 밸브 개방도가 작아져 크랭크압(Pc)이 저하되면, 사판(12)의 경각이 증대하여, 압축기(C)의 토출 용량이 증대된다. 반대로, 제 1 제어 밸브(CV1)의 밸브 개방도가 커져 크랭크압(Pc)이 상승하면, 사판(12)의 경각이 감소하여, 압축기(C)의 토출 용량이 감소된다.
다음에, 제 1 제어 밸브(CV1)에 관해서 설명한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 제 1 제어 밸브(CV1)는 솔레노이드(40)를 구비하는 동시에, 이 솔레노이드(40)를 구성하는 고정 철심(41)은 코일(42)로의 전류 공급에 의한 여자(勵磁)에 기초하여 가동 철심(43)을 당기도록 되어 있다. 또한, 제 1 제어 밸브(CV1) 내에는 연통 통로(46)가 형성되는 동시에, 이 연통 통로(46)는 가동 철심(43)에 고정된 밸브 로드(44)에 의해 개폐 가능하게 되어 있다. 고정 철심(41)과 가동 철심(43) 사이에는 가압 스프링(45)이 개재되어 있는 동시에, 가압 스프링(45)은 가동 철심(43)을 통해서 밸브 로드(44; rod)를, 연통 통로(46)를 여는 위치를 향하여 가압한다. 또한, 솔레노이드(40)의 전자력은 가압 스프링(45)의 스프링력에 저항하여 연통 통로(46)를 닫는 위치를 향하여 밸브 로드(44)를 가압한다. 솔레노이드(40)는 제어 컴퓨터(47)의 전류 공급 제어(본 실시형태에서는 듀티비 제어)를 받는다.
제 1 제어 밸브(CV1) 내의 감압 수단(48)을 구성하는 벨로즈(49)에는 흡입 실(21) 내의 흡입 압력(Ps)이 통로(50) 및 감압실(51)을 통해서 작용하고 있다. 또한, 벨로즈(49)에는 밸브 로드(44)가 접속되어 있고, 벨로즈(49) 내의 압력 및 감압수단(48)을 구성하는 감압 스프링(52)의 스프링력은 연통 통로(46)를 닫는 위치로부터 여는 위치를 향하여 밸브 로드(44)를 가압한다. 제 1 제어 밸브(CV1)에는 연통 통로(46)에 연속해 있는 밸브 수용실(53)이 형성되는 동시에, 이 밸브 수용실(53)은 급기 통로(29)의 일부를 통해서 토출실(22)에 연통해 있다. 또, 연통 통로(46)는 급기 통로(29)의 일부를 통해서 크랭크실(5)에 연통해 있다.
제 1 제어 밸브(CV1)의 솔레노이드(40)에 대하여 전류 공급 제어(듀티비 제어)를 하는 제어 컴퓨터(47)는 공조 장치 작동 스위치(도시하지 않음)의 ON에 의해서 솔레노이드(40)로 전류를 공급하고, 공조 장치 작동 스위치의 OFF에 의해서 전류 공급을 정지한다. 제어 컴퓨터(47)에는 실온 설정기(도시하지 않음) 및 실온 검출기(도시하지 않음)가 신호 접속되어 있다. 공조 장치 작동 스위치가 ON 상태인 경우, 제어 컴퓨터(47)는 실온 설정기에 의해서 설정된 목표 실온과 실온 검출기에 의해서 검출된 검출 실온의 온도차에 기초하여, 솔레노이드(40)에 대한 전류 공급을 제어한다.
제 1 제어 밸브(CV1)의 연통 통로(46)에 있어서의 개폐 상황, 즉, 제 1 제어 밸브(CV1)에 있어서의 밸브 개방도는 솔레노이드(40)에서 생기는 전자력, 가압 스프링(45)의 스프링력, 감압 수단(48)의 가압력의 균형에 의해서 결정된다. 제 1 제어 밸브(CV1)는 전자력을 바꿈으로써 제 1 제어 밸브(CV1)에 있어서의 밸브 개방도를 연속적으로 조절 가능하다. 전자력을 증대시키면, 제 1 제어 밸브(CV1)에 있 어서의 밸브 개방도는 감소 방향으로 이행한다. 또한, 흡입실(21)에 있어서의 흡입 압력(Ps)이 증대하면, 제 1 제어 밸브(CV1)에 있어서의 밸브 개방도가 증대하는 동시에 급기 통로(29)의 통로 단면적이 증대한다. 한편, 흡입실(21)에 있어서의 흡입 압력(Ps)이 감소하면, 제 1 제어 밸브(CV1)에 있어서의 밸브 개방도가 감소하는 동시에, 급기 통로(29)의 통로 단면적이 감소한다.
다음에, 제 2 제어 밸브(CV2)에 관해서 설명한다. 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 리어 하우징(4)에는 제 2 제어 밸브(CV2)를 수용하기 위한 원통형의 수용 구멍(70)이 형성되어 있고, 리어 하우징(4)은 제 2 제어 밸브(CV2)용 밸브 하우징을 겸하고 있다. 수용 구멍(70)에 있어서 리어 하우징(4)의 전단면(4b)에서의 개구는 밸브 형성체(3)에 의해서 폐색되어 있다. 수용 구멍(70)은 밸브 형성체(3)측으로부터 멀어지는 방향을 따라 차례로, 밸브실(71)과, 이 밸브실(71)보다도 직경이 큰 중직경 구멍부(72)와, 중직경 구멍부(72)보다도 직경이 큰 대직경 구멍부(73)를 각각 동축상에 구비하고 있다.
밸브실(71)은 이 밸브실(71)을 구획하는 밸브 형성체(3), 및 실린더 블록(1)에 관통 형성되는 동시에 밸브실(71)에 개구하는 밸브 구멍(27a)을 통해서 크랭크실(5)과 연통되어 있다. 또한, 밸브실(71)은 리어 하우징(4)에 형성된 연통 구멍(27b)을 통해서 흡입실(21)과 연통되어 있다. 그리고, 밸브 구멍(27a), 밸브실(71) 및 연통 구멍(27b)은 추기 통로(27)를 구성하고 있다.
밸브실(71) 및 중직경 구멍부(72) 내에는 스풀(75)이 삽입 통과되는 동시에, 이 스풀(75)은 밸브실(71) 및 중직경 구멍부(72) 내에서 이동 가능하게 되어 있다. 대직경 구멍부(73) 내에는 스토퍼(76)가 끼워져 고정되어 있다. 스토퍼(76)는 리어 하우징(4)에 있어서의 대직경 구멍부(73)와 중직경 구멍부(72) 사이의 단차부에 접촉하는 것으로 위치 결정되어 있다. 스토퍼(76)는 스풀(75)이 대직경 구멍부(73)측으로 그 이상 이동하는 것을 접촉 규제한다.
스풀(75)은 밸브실(71)측에 위치하는 원주형을 이루는 소직경부(75a)와, 이 소직경부(75a)와 동축상에 배치되고 또 소직경부(75a)에 대하여 수용 구멍(70)의 중직경 구멍부(72)측에 연접된 원통형을 이루는 대직경부(75b)로 이루어져 있다. 그리고, 스풀(75)에는 소직경부(75a)와 대직경부(75b)의 경계에, 밸브체부로서의 원환상의 가동측 단차부(78)가 설치되어 있다.
소직경부(75a)는 밸브 구멍(27a)과 동축상에 배치되어 있고, 소직경부(75a)는 밸브 구멍(27a)보다도 직경이 크게 형성되어 있다. 소직경부(75a)에서의 밸브 형성체(3)에 대향하는 끝면은 밸브 구멍(27a)의 밸브실(71)에 대한 개방도(이하, 이것을 밸브 구멍(27a)의 개방도라고 함), 즉 추기 통로(27)의 통로 단면적을 조절하는 제 1 밸브부(79)를 이루고 있다. 예를 들면, 제 1 밸브부(79)가 밸브 형성체(3)에 가까워지면 밸브 구멍(27a)의 개방도는 감소되는 동시에 추기 통로(27)의 통로 단면적이 감소하고, 반대로 제 1 밸브부(79)가 밸브 형성체(3)로부터 멀어지면 밸브 구멍(27a)의 개방도는 증대되는 동시에 추기 통로(27)의 통로 단면적이 증대한다.
중직경 구멍부(72) 내에는 스토퍼(76)와 스풀(75)의 대직경부(75b) 사이에 배압실(80)이 구획 형성되어 있다. 배압실(80)에는 대직경부(75b)의 통 내 공간도 포함되어 있다. 스풀(75)의 배면(81)은 배압실(80)에 배치되어 있다. 급기 통로(29)에 있어서, 제 1 제어 밸브(CV1)보다도 크랭크실(5)측(하류측)으로부터는 제 2 제어 밸브(CV2)의 대직경 구멍부(73)와 연통하는 도압 통로(82)가 분기되어 있다. 스토퍼(76)에는 도압 통로(82)와 중직경 구멍부(72)를 연통하도록 연통구(76a) 및 연락 구멍(76b)이 형성되어 있다.
그리고, 배압실(80)에는 도압 통로(82), 연통구(76a) 및 연락 구멍(76b)을 통해서, 급기 통로(29)의 압력이 도입되어 있다. 즉, 배압실(80)은 급기 통로(29)에 있어서 제 1 제어 밸브(CV1)보다도 하류측과 같은 압력 분위기로 되어 있다. 배압실(80)의 압력에 근거하는 힘은 스풀(75)을 밸브 형성체(3)측(밸브 개방도 감소방향)으로 가압한다. 요컨대, 스풀(75)은 배면(81)에 작용하는 배압실(80)의 압력이 높아지면, 제 1 밸브부(79)에 의해서 밸브 구멍(27a)의 개방도를 작게 하여, 추기 통로(27)의 통로 단면적을 감소시키는 특성을 갖고 있다.
제 2 제어 밸브(CV2) 내에서 밸브실(71)과 중직경 구멍부(72) 사이에는 원환상의 고정측 단차부(83)가 형성되어 있다. 스풀(75)은 밸브 형성체(3)에 대하여 가장 가까워지면, 가동측 단차부(78)가 고정측 단차부(83)에 착좌된다. 스풀(75)의 소직경부(75a)의 축방향 길이는 밸브실(71)의 축방향 길이보다도 약간 작게 형성되어 있다. 이 때문에, 가동측 단차부(78)가 고정측 단차부(83)에 착좌한 상태에서는 제 1 밸브부(79)와 밸브 형성체(3) 사이에 약간의 틈이 확보되게 된다. 또, 가동측 단차부(78)가 고정측 단차부(83)에 착좌한 상태에 있어서, 대직경부(75b)의 외주면과 중직경 구멍부(72)의 내주면 사이에는 클리어런스(87)가 형성 되어 있다.
그리고, 스풀(75)의 제 1 밸브부(79)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하여도 추기 통로(27)가 닫히지 않고, 크랭크실(5)과 흡입실(21)은 추기 통로(27)를 개재하여도 상시 연통된 상태로 되어 있다. 또, 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 한다는 것은 밸브 구멍(27a)의 개방도를 영보다도 약간 큰 영 근방의 개방도로 하는 것이고, 추기 통로(27)의 통로 단면적을 영이 아닌 최소로 하는 것이다. 제 1 밸브부(79)와 밸브 형성체(3)의 영이 아닌 최소 틈은 추기 통로(27)의 스로틀을 구성한다.
스풀(75)에 있어서의 소직경부(75a)의 외주측에는 가압 스프링(85)이 배치되는 동시에, 이 가압 스프링(85)의 일단은 가동측 단차부(78)에 접촉하는 동시에, 타단이 밸브 형성체(3)에 있어서 밸브 구멍(27a)의 개구 주위에 접촉되어 있다. 가압 스프링(85)은 제 1 밸브부(79)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 증대하는 방향으로 스풀(75)을 가압한다. 또한, 배압실(80) 내의 압력과, 크랭크압(Pc)의 압력차가 약간이지만 스풀(75)이 밸브 구멍(27a)의 개방도를 감소하는 방향으로 이동하도록, 가압 스프링(85)에는 스프링력이 극히 약한 것이 사용되고 있다.
밸브실(71)과 배압실(80)은 가동측 단차부(78)와 고정측 단차부(83)가 이격된 상태에서 연통되는 한편, 가동측 단차부(78)가 고정측 단차부(83)에 착좌한 상태에서는 배압실(80)과 밸브실(71)의 연통이 억제된다. 요컨대, 가동측 단차부(78)가 배압실(80)과 밸브실(71)의 연통을 억제하는 밸브체부를 하고 있다.
다음에, 역지 밸브(90)에 관해서 설명한다. 실린더 블록(1)에 있어서의 크 랭크실(5)측의 끝면에는 급기 통로(29)를 원통형으로 직경 확대시킨 수용 구멍(1b)이 형성되어 있다. 이 수용 구멍(1b)에는 급기 통로(29)를 통한 크랭크실(5)로부터 제 1 제어 밸브(CV1)를 향한 냉매의 흐름을 저지하는 역지 밸브(90)가 수용되어 있다. 수용 구멍(1b)에서 실린더 블록(1)의 크랭크실(5)측에서의 개구는 원환상을 이루는 뚜껑 부재(91)에 의해서 일부가 닫혀 있다. 역지 밸브(90)는 수용 구멍(1b) 내에 수용된 밸브체(92)와, 밸브체(92)를 가압하는 폐지 스프링(93)을 구비하고 있다.
밸브체(92)는 급기 통로(29)측이 원추형상으로 형성되는 동시에, 이 원추형상을 이루는 부위에 밸브부(92a)가 형성되어 있다. 그리고, 밸브부(92a)가 급기 통로(29) 내에 들어가는 동시에, 급기 통로(29)의 개구 가장자리에 밸브부(92a)가 착좌함으로써 급기 통로(29)가 폐쇄되도록 되어 있다. 폐지 스프링(93)은 급기 통로(29)를 폐쇄하는 방향을 향하여 밸브체(92)를 가압하고 있다. 또한, 뚜껑 부재(91)에 형성된 도입 구멍(91a)에 의해서 수용 구멍(1b) 안은 크랭크실(5) 내의 압력(크랭크압(Pc))이 도입되어 있다.
역지 밸브(90)에 있어서, 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 폐쇄한 상태일 때, 밸브체(92)의 밸브부(92a)에는 제 1 제어 밸브(CV1)보다 하류측의 압력 영역으로부터 압력이 작용하고, 이 때의 수압 면적은 급기 통로(29)의 축 직교 단면적 「S1」과 같아진다. 또한, 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 폐쇄한 상태일 때, 역지 밸브(90)에 있어서, 밸브체(92)의 수압면(92b)에는 크랭크실(5)로부터의 압력(크랭크압(Pc))이 작용하고, 이 때의 수압 면적은 수압면(92b)의 면적 「S2(>S1)」과 같아 진다.
여기에서, 폐지 스프링(93)의 스프링 하중을 FB로 하면, 역지 밸브(90)에 있어서, 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 개방할 때의 가압력(Pdc1)은 「FB/S1」로 나타낼 수 있다. 한편, 역지 밸브(90)에 있어서, 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 폐쇄할 때의 가압력(Pdc2)은 「FB/S2」로 나타낼 수 있다. 또한, 제 2 제어 밸브(CV2)의 스풀(75)이 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하기 위한, 배압실(80)로 도입되는 압력과, 밸브실(71)로 도입되는 크랭크압(Pc)의 차압을 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)으로 한다. 즉, 배압실(80) 내의 압력으로부터 밸브실(71) 내의 압력과 가압 스프링(85)의 가압력의 합계를 뺀 경우에, 그 차가 Pcs 이상이 되면 제 2 제어 밸브(CV2)는 그 개방도를 감소하는 방향으로 작동한다. 또, 제 2 제어 밸브(CV2)에 관해서는 가동측 단차부(78)와 고정측 단차부(83)가 이격된 상태와 착좌한 상태에 있어서, 수압 면적의 차가 대단히 작기 때문에, 본 실시형태에 있어서는 근사적으로 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)으로서 취급한다.
이 경우, 본 실시형태의 압축기(C)에서는
Pdc2<Pcs<Pdc1 : 조건식 1
이 되도록 급기 통로(29)의 축 직교 단면적, 및 수용 구멍(1b)의 축 직교 단면적, 및 스프링 하중 FB가 설정되고, 제 2 제어 밸브(CV2) 및 역지 밸브(90)의 개폐 특성이 설정되어 있다.
또한, 압축기(C)의 기동시에서, 사판(12)의 경각이 변경되기 전의 상태(사 판(12)이 가압 스프링(15)에 의해 균형된 상태)일 때의 크랭크실(5)의 압력이고, 제 1 제어 밸브(CV1)의 밸브 개방도가 최대인 경우이고, 사판(12)의 경각이 변경할 때의 압력보다 작은 압력을 가변 압력(Pk)으로 한다. 이 경우, 본 실시형태의 압축기(C)에서는
Pcs<Pk=(Pc-Ps)…조건식 2
로 설정되어 있다.
그런데, 차량의 엔진(E)이 정지하여 소정 시간 이상이 경과되면, 냉매 순환회로 내에는 낮은 압력으로 균압(均庄)된 상태가 되어, 크랭크압(Pc)과 흡입 압력(Ps)은 같아진다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 제 2 제어 밸브(CV2)에 있어서, 스풀(75)은 가압 스프링(85)에 의해서 밸브 구멍(27a)의 개방도를 증대하는 방향으로 이동되어 스토퍼(76)에 접촉하고, 제 1 밸브부(79)는 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최대로 한 상태로 되어 있다. 즉, 추기 통로(27)의 통로 단면적은 최대로 되어 있다. 또, 공조 장치 작동 스위치의 OFF에 의해서 제 1 제어 밸브(CV1)의 솔레노이드(40)에 대한 전류 공급이 정지되어 있는 상태(듀티비가 0)에서는 제 1 제어 밸브(CV1)에 있어서의 밸브 개방도는 최대로 되어 있고, 급기 통로(29)의 통로 단면적은 최대로 되어 있다. 또, 역지 밸브(90)에 있어서는 폐지 스프링(93)의 스프링력에 의해 급기 통로(29)가 폐쇄되어 있다.
또한, 일반적인 차량용 공조 장치의 압축기(C)에서는 엔진(E)이 장시간 정지한 상태에서 외부 냉매 회로(30)의 저압측에 액 냉매가 존재하면, 크랭크실(5)과 흡입실(21)이 추기 통로(27)를 통해서 연통하는 관계상, 액 냉매가 흡입실(21)을 통해서 크랭크실(5)로 유입되게 된다. 특히, 차 실내측의 온도가 높고, 압축기(C)가 배치되어 있는 엔진룸측의 온도가 낮은 경우에는 다량의 액 냉매가 흡입실(21)을 통해서 크랭크실(5)로 유입하여, 그대로 정류되게 된다.
이 때문에, 엔진(E)이 기동하여 압축기의 구동이 개시되면(상술한 바와 같이 동력 전달 기구(PT)는 클러치리스 타입이다), 엔진(E)의 발열의 영향이나 사판(12)에 의해서 휘젓어지는 것으로 액 냉매가 기화하여, 크랭크압(Pc)이 제 1 제어 밸브(CV1)의 밸브 개방도에 관계없이 상승한다. 동시에, 사판(12)의 최소 경각은 0°보다도 약간 크고, 사판(12)의 경각이 최소 경각인 경우에도 실린더 보어(1a)로부터 토출실(22)로의 토출은 행하여지고 있다. 이 때, 밸브실(71) 내의 압력이 배압실(80) 내의 압력보다도 높기 때문에, 제 2 제어 밸브(CV2)에서는 추기 통로(27)의 통로 단면적을 최대로 한 상태가 유지된다.
여기에서, 크랭크압(Pc)이 토출실(22)의 압력보다 커져도, 역지 밸브(90)에 의해서 크랭크압(Pc)이 급기 통로(29)에 작용하는 것이 저지된다. 따라서, 배압실(80)로, 급기 통로(29), 도압 통로(82), 연통구(76a) 및 연락 구멍(76b)을 통해서, 크랭크압(Pc)이 도입되는 것이 저지되고, 고압의 크랭크압(Pc)이 스풀(75)의 배면(81)에 작용하는 것이 저지된다.
이 때문에, 제 2 제어 밸브(CV2)의 스풀(75)은 크랭크압(Pc)과 급기 통로(29)의 압력의 차에 근거하여, 가압 스프링(85)의 가압력에 의해서 제 1 밸브부(79)가 추기 통로(27)를 전개한 상태로 유지된다. 따라서, 크랭크실(5)의 액 냉매는 액상태인채로 또는 적어도 일부가 기화한 상태에서, 통로 단면적이 최대 상태 의 추기 통로(27)를 통해서 빠르게 흡입실(21)로 배출된다.
그리고, 액 냉매가 크랭크실(5)로부터 배출되어 크랭크압(Pc)이 저하되는 동시에, 배압실(80)과 밸브실(71)의 압력차가 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)을 상회하면, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제 2 제어 밸브(CV2)의 스풀(75)은 배압실(80)의 압력에 의해서 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하는 방향으로 가압되어, 추기 통로(27)의 통로 단면적이 최대보다 감소된다. 또한, 급기 통로(29)의 압력과 크랭크압(Pc)의 압력차가 역지 밸브(90)의 가압력(Pdc1)을 상회하면, 급기 통로(29)의 냉매가 역지 밸브(90)의 밸브체(92)를 밀어 젖혀 크랭크실(5)로 유입되어, 역지 밸브(90)에 있어서 밸브체(92)는 개방 상태가 된다.
여기에서, 예를 들면, 엔진(E)의 기동 후에 있어서 차 실내가 더우면, 제어 컴퓨터(47)는 승무원의 냉방 요구에 근거하여 쿨다운을 하기 위해서, 제어 컴퓨터(47)는 최대 듀티비로 하고, 제 1 제어 밸브(CV1)는 밸브 개방도를 최소로 하는 동시에, 급기 통로(29)의 통로 단면적이 최소가 된다. 이 때, 토출실(22)로부터 크랭크실(5) 및 제 2 제어 밸브(CV2)의 배압실(80)로의 고압의 냉매의 공급은 행하여지지 않고, 배압실(80)의 압력은 감소한다.
그리고, 배압실(80)과 밸브실(71)의 압력차가 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)을 하회하면, 스풀(75)은 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최대로 하는 방향으로 이동하여, 추기 통로(27)의 통로 단면적을 최대로 한다. 또한, 급기 통로(29)의 압력과 크랭크압(Pc)의 압력차가 역지 밸브(90)의 가압력(Pdc2)을 하회하면, 역지 밸브(90)의 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 폐쇄하는 방향으로 이동한다. 이 때, 도 4에 도시하는 바와 같이, 조건식 1에 근거하여, 스풀(75)이 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최대로 하는 방향으로 이동한 후, 역지 밸브(90)의 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 폐쇄하는 방향으로 이동한다. 그 후, 크랭크압(Pc)은 제 1 제어 밸브(CV1)의 밸브 개방도에 따른 낮은 상태로 유지되고, 압축기(C)는 사판(12)의 경각을 빠르게 증대시켜 토출 용량을 최대로 한다.
압축기(C)의 최대 토출 용량 운전에 의해서, 차 실내가 어느 정도까지 차가워지면, 제어 컴퓨터(47)는 제 1 제어 밸브(CV1)의 솔레노이드(40)에 대한 전류 공급을 최소가 아니고, 또한 최대가 아닌 상태(듀티비가 O보다 크고, 1보다 작다)로 하고, 제 1 제어 밸브(CV1)는 밸브 개방도를 최소보다 크게 한다. 즉, 급기 통로(29)의 통로 단면적이 최소보다 커진다. 이 때문에, 토출실(22)로부터 크랭크실(5) 및 제 2 제어 밸브(CV2)의 배압실(80)에는 고압의 냉매의 공급이 행하여지고, 배압실(80)의 압력은 증대한다.
그리고, 배압실(80)과 밸브실(71)의 압력차가 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)을 상회하면, 스풀(75)은 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하는 방향으로 이동하여, 추기 통로(27)의 통로 단면적이 감소된다. 또한, 급기 통로(29)의 압력과 크랭크압(Pc)의 압력차가 역지 밸브(90)의 가압력(Pdc1)을 상회하면, 역지 밸브(90)의 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 개방하는 방향으로 이동한다. 이 때, 도 3에 도시하는 바와 같이, 조건식 1에 근거하여, 제 2 제어 밸브(CV2)가 스풀(75)에 의해서 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하는 방향으로 이동한 후, 역지 밸브(90)의 밸브체(92)가 급기 통로(29)를 개방하는 방향으로 이동한다.
그리고, 추기 통로(27)를 경유하여 흡입실(21)로 냉매가 배출되고, 급기 통로(29)의 냉매는 역지 밸브(90)를 통과하여 크랭크실(5)로 흐른다. 이 상태에서는 사판(12)의 경각은 흡입 압력 Ps가 듀티비에 따른 설정 압력이 되도록 제어되어, 압축기(C)는 사판(12)의 경각이 최소 경각보다 커지는 중간 용량 운전을 행한다.
상기 제 1 실시형태에 의하면, 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.
(1) 추기 통로(27)에 추기 통로(27)의 통로 단면적을 조절하는 제 2 제어 밸브(CV2)를 설치하는 동시에, 크랭크실(5)과 제 1 제어 밸브(CV1) 사이의 급기 통로(29)에 역지 밸브(90)를 설치하였다. 이 때문에, 크랭크실(5) 내에 고인 액 냉매가 교반되어 크랭크압(Pc)이 높아지거나, 고압의 블로우바이 가스가 크랭크실(5)로 배출되어 크랭크압(Pc)이 토출 압력(Pd)보다 높아져도 역지 밸브(90)에 의해 크랭크압(Pc)이 제 2 제어 밸브(CV2)의 배압실(80)에 작용하는 것이 저지된다. 따라서, 제 2 제어 밸브(CV2)의 배압실(80)에 작용하는 압력보다 크랭크압(Pc)이 높아져도, 스풀(75)이 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하는 방향으로 이동하여 버리는 것을 방지하고, 제 2 제어 밸브(CV2)의 작동하는 타이밍을 적절한 것으로 할 수 있다. 그 결과로서, 제 2 제어 밸브(CV2)의 작동 타이밍의 어긋남에 따른 불량을 해소하여 압축기(C)의 운전 효율의 저하를 방지할 수 있다.
(2) 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소보다 크게 하는 경우, 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하기 전에 역지 밸브(90)가 급기 통로(29)를 개방하여 버리면, 제 1 제어 밸브(CV1)로부터 급기 통로(29)를 통해서 크랭크실(5)로 공급된 냉매가스가 추기 통로(27)로부터 흡입실(21)로 배출되 어 크랭크압(Pc)을 빠르게 증대시킬 수 없다. 그래서, 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소보다 크게 하는 경우, 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 한 후에, 역지 밸브(90)가 급기 통로(29)를 개방하도록 설정하였다. 이 때문에, 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소보다 크게 한 경우, 빠르게 크랭크압(Pc)을 증대시킬 수 있고, 압축기(C)의 운전 동력을 억제할 수 있다.
(3) 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소로 하는 경우, 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최대로 하기 전에 역지 밸브(90)가 급기 통로(29)를 폐쇄하여 버리면, 배압실(80)의 압력이 내려가지 않게 되고, 제 2 제어 밸브(CV2)에 의해서 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소보다 증대시킬 수 없게 된다. 그렇게 하면, 토출 압력(Pd)이 높은 경우나 블로우바이 가스가 많이 크랭크실(5)에 배출되는 경우에는 크랭크압(Pc)이 이상 상승하여 사판(12)의 경각을 원하는 각도로 조절할 수 없게 된다. 그래서, 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소로 하는 경우, 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최대로 한 후에, 역지 밸브(90)가 급기 통로(29)를 폐쇄하도록 설정하였다. 이 때문에, 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소로 하는 경우, 제 2 제어 밸브(CV2)에 의해 밸브 구멍(27a)을 열어 추기 통로(27)를 확실하게 개방 상태로 할 수 있고, 상기 불량의 발생을 방지할 수 있다.
(4) 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하기 전에 사판(12)이 경각을 변경하면, 크랭크실(5)로 공급된 냉매가 추기 통로(27)를 통해서 흡입실(21)로 배출되고, 또 제 1 제어 밸브(CV1)로 공급되는 냉매량이 부족하기 때 문에 크랭크압(Pc)을 빠르게 상승시킬 수 없다. 그래서, 사판(12)의 경각이 균형이 잡힌 상태에서 토출 용량을 감소시켰을 때, 제 2 제어 밸브(CV2)에 있어서, 스풀(75)이 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하는 방향으로 이동한 후에 역지 밸브(90)가 급기 통로(29)를 개방하고, 또, 그 후에, 사판(12)의 경각이 최소 경각으로 향하도록 설정하였다. 따라서, 사판(12)이 경각을 변경할 때, 빠르게 크랭크압(Pc)을 올릴 수 있고, 압축기(C)의 운전 동력을 억제할 수 있다.
(5) 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소로 하여 크랭크압(Pc)을 저하시킬 때, 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하기 전에 역지 밸브(90)가 급기 통로(29)를 폐쇄하여 버리면, 역지 밸브(90)가 급기 통로(29)를 폐쇄한 후에, 배압실(80) 내의 압력이 내려가지 않게 되어 버린다. 그래서, 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)을 역지 밸브(90)의 가압력(Pdc1)보다 높게 설정하였다. 따라서, 크랭크압(Pc)을 빠르게 저하시킬 수 있다.
(제 2 실시형태)
이하, 본 발명의 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구를, 차량용 공조 장치에 사용되어 냉매가스의 압축을 하는 가변 용량형 사판식 압축기(이하, 단순히 압축기라고 함)의 용량 제어 기구에 구체화한 제 2 실시형태에 관해서 설명한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제 2 제어 밸브(CV2)의 스풀(75)에 있어서, 가동측 단차부(78)의 외주 근처의 끝면에는 누설 홈(78a)이 형성되어 있다. 이 누설 홈(78a)은 스풀(75)이 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하기 위해서 가동측 단차 부(78)가 고정측 단차부(83)에 착좌하였을 때, 클리어런스(87)를 통해서 밸브실(71)과 배압실(80)을 연통시킨다. 따라서, 누설 홈(78a)과 클리어런스(87)는 누설 통로를 구성한다.
그런데, 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소보다 크게 한 상태이고, 또한 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 한 상태로부터, 토출 용량을 최대 용량으로 하기 위해서 제 1 제어 밸브(CV1)의 밸브 개방도를 최소로 하였을 때, 이물 등의 원인에 의해 제 1 제어 밸브(CV1)로부터 냉매가 누출되면, 배압실(80)에 과도한 냉매가 공급되어 버릴 우려가 있다. 이 때, 제 2 제어 밸브(CV2)에 있어서는 가동측 단차부(78)가 고정측 단차부(83)에 착좌하고 있기 때문에, 배압실(80)에 제 1 제어 밸브(CV1)로부터 누출된 냉매가스가 공급되면, 밸브 구멍(27a)의 개방도를 증대시키는 방향으로 스풀(75)을 이동시킬 수 없게 된다.
그러나, 제 2 실시형태에 있어서는 가동측 단차부(78)에 누설 홈(78a)이 형성되고, 클리어런스(87)를 통해서 배압실(80)과 밸브실(71)을 연통시킬 수 있다. 그 결과, 배압실(80)로 공급된 과도한 냉매를 누설 홈(78a)으로부터 밸브실(71)로 배출시키고, 또, 연통 구멍(27b)으로부터 흡입실(21)로 배출시킬 수 있다.
따라서, 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소로 하면서도, 제 1 제어 밸브(CV1)로부터 누출된 냉매가 배압실(80)로 과도하게 공급되더라도, 제 2 제어 밸브(CV2)에 있어서 밸브 구멍(27a)의 개방도를 증대시키는 방향으로 스풀(75)을 확실하게 이동시킬 수 있고, 중간 용량 운전으로부터 최대 용량 운전으로 빠르게 변경할 수 있다.
(제 3 실시형태)
이하, 본 발명의 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구를, 차량용 공조 장치에 사용되어 냉매가스의 압축을 하는 가변 용량형 사판식 압축기(이하, 단순히 압축기로 함)의 용량 제어 기구에 구체화한 제 3 실시형태에 관해서 설명한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제 2 제어 밸브(CV2)에 있어서, 스풀(75)에 배압실(80)과 밸브실(71)을 연통시키는 누설 통로(75c)를 형성한다. 누설 통로(75c)는 일단이 배면(81)으로부터 배압실(80)을 향하여 개구되는 동시에, 타단이 소직경부(75a)로부터 밸브실(71)을 향하여 개구되어 있다. 그리고, 누설 통로(75c)에 의해, 배압실(80)의 냉매가스를 밸브실(71)로 공급 가능하게 되어 있다.
또, 제 3 실시형태에 있어서, 제 2 제어 밸브(CV2)에 있어서의 가압 스프링(85), 및 역지 밸브(90)에 있어서의 폐지 스프링(93)은 삭제되어 있다. 그리고, 제 2 제어 밸브(CV2)의 스풀(75)은 중직경 구멍부(72)의 내주면에 의해서 이동이 가이드되는 동시에, 역지 밸브(90)의 밸브체(92)는 수용 구멍(1b)의 내주면에 의해서 이동이 가이드되도록 되어 있다.
이와 같이 구성한 경우, 제 1 제어 밸브(CV1)의 개방도가 최소의 상태이고, 제 2 제어 밸브(CV2)가 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 한 상태에서는 누설 통로(75c)에 의해서 배압실(80)의 압력은 밸브실(71)의 압력(흡입 압력(Ps))과 같아진다. 또, 제 2 제어 밸브(CV2)의 스풀(75)을 이동시키는 힘은 배압실(80)의 압력, 밸브실(71)의 압력, 배면(81)의 면적(수압 면적), 및 제 1 밸브부(79)의 면적 (수압 면적)에 의해서 설정된다. 이 때문에, 누설 통로(75c)가 형성됨으로써, 제 1 제어 밸브(CV1)의 개방도가 최소의 상태에 있을 때, 제 2 제어 밸브(CV2)는 밸브 구멍(27a)의 개방도를 증대시키는 방향으로 이동한다.
이 상태에서, 제 1 제어 밸브(CV1)의 밸브 개방도를 최소보다 크게 하면 배압실(80)에 작용하는 압력과, 크랭크실(5)로부터 밸브실(71)에 작용하는 압력의 압력차가 생긴다. 또한, 제 2 제어 밸브(CV2)의 제 1 밸브부(79)에 작용하는 크랭크압(Pc)은 역지 밸브(90)가 설치된 급기 통로(29) 및 추기 통로(27)의 통로 단면적 및 역지 밸브(90)에 의한 압손(壓損)받는다. 또한, 제 2 제어 밸브(CV2)의 배면(81)에 작용하는 압력은 급기 통로(29) 및 도압 통로(82)의 통로 단면적에 의한 압손의 영향을 받는다. 그리고, 역지 밸브(90)가 설치된 급기 통로(29) 및 추기 통로(27)의 통로 단면적 및 역지 밸브(90)에 의한 압손이 급기 통로(29) 및 도압 통로(82)의 통로 단면적에 의한 압손보다 커진다.
배면(81)의 수압 면적이 밸브 구멍(27a)의 통로 단면적보다 크게 설정되어 있으면, 제 1 제어 밸브(CV1)가 밸브 개방도를 최소보다 크게 한 경우, 급기 통로(29)로부터의 가압에 의해, 제 2 제어 밸브(CV2)를 밸브 구멍(27a)의 개방도를 최소로 하는 방향으로 이동시킬 수 있다.
따라서, 스풀(75)에 누설 통로(75c)를 형성하고, 추기 통로(27), 급기 통로(29), 및 도압 통로(82)의 통로 단면적을 조절하는 동시에, 스풀(75)의 크기를 조절함으로써, 제 2 제어 밸브(CV2)에 가압 스프링(85)을, 역지 밸브(90)에 폐지 스프링(93)을 설치하지 않고, 제 2 제어 밸브(CV2)의 작동 타이밍을 원하는 것으로 할 수 있다.
(제 4 실시형태)
이하, 본 발명의 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구를, 차량용 공조 장치에 사용되어 냉매가스의 압축을 하는 가변 용량형 사판식 압축기(이하, 단순히 압축기라고 함)의 용량 제어 기구에 구체화한 제 4 실시형태에 관해서 설명한다. 본 실시형태에 있어서는 역지 밸브(90)의 가압력(Pdc1 및 Pdc2)을 양쪽 모두 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)보다 작게 설정하고 있다. 또, 가변 압력(Pk)은
Pk=(Pc-Ps)=k(Pd-Ps)…조건식 3
으로 나타내진다. 여기에서 k는 압축기(C) 자신의 설정에 의해서 결정되는 계수이다. 본 실시형태에 있어서는 역지 밸브(90)의 가압력(Pdc1 및 Pdc2)을 0.004Mpa, 제 2 제어 밸브(CV2)의 개폐 차압(Pcs)을 0.005Mpa, 가변 압력(Pk)을 0.007Mpa로 하고 있다. 이와 같이 구성하여도 Pcs<Pk(조건식 2)를 만족하는 한, 압축기(C)의 기동시에 사판(12)의 경각이 균형이 잡힌 상태에서 토출 용량을 감소시키고자 할 때, 제 1 제어 밸브(CV1)로 흐르는 냉매의 유량을 확보하여 빠르게 크랭크실(5) 내의 압력을 올릴 수 있다. 이와 같이 구성하는 것으로, 역지 밸브(90)의 개폐 특성의 설정이 용이해져, 설계의 자유도가 향상된다.
또, 본 실시형태는 아래와 같이 변경하여도 좋다.
о 도 7에 도시된 바와 같이, 스풀(75)의 소직경부(75a)와 대직경부(75b)에 상당하는 부분을 따로따로 구성하고, 이들을 압입에 의해서 조립하여도 좋다. 또, 이 경우에 있어서, 소직경부(75a)에 상당하는 부분의 밸브 구멍(27a)측 단면에는 밸브 구멍(27a)의 반을 폐색하는 노치부가 형성되어 있다. 이렇게 하여 밸브 구멍(27a)의 개구 단면적을 변화시킴으로써, 추기 통로(27)의 통로 단면적을 변경하는 형태도 가능하다. 추가로 설명하면, 압축기(C)를 조립할 때, 수용 구멍(70)의 고정측 단차부(83)와 밸브 형성체(3)를 사용하여 스풀(75)의 소직경부(75a)와 대직경부(75b)에 상당하는 부분의 압입을 하면, 스풀(75)의 치수 조정이 용이해진다.
о 역지 밸브(90)는 리어 하우징(4)에 설치되어 있어도 좋다.
о 엔진(E)과 구동축(6)을 클러치 기구를 통해서 작동 연결하고, 클러치 기구를 통해서 엔진(E)으로부터 구동력을 얻는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구에 본 발명을 적용하여도 좋다.
도 1은 제 1 실시형태의 가변 용량형 압축기를 도시하는 종단면도.
도 2는 제 1 제어 밸브를 도시하는 종단면도.
도 3은 제 2 제어 밸브의 개방도가 최소이고, 역지 밸브가 개방된 상태를 도시하는 확대 단면도.
도 4는 제 2 제어 밸브의 개방도가 최대이고, 역지 밸브가 폐쇄된 상태를 도시하는 확대 단면도.
도 5는 제 2 실시형태의 제 2 제어 밸브를 도시하는 확대 단면도.
도 6은 제 3 실시형태의 제 2 제어 밸브 및 역지 밸브를 도시하는 확대 단면도.
도 7은 다른 예의 제 2 제어 밸브를 도시하는 확대 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
C : 가변 용량형 압축기 CV1 : 제 1 제어 밸브
CV2 : 제 2 제어 밸브 70 : 수용 구멍
5 : 크랭크실 12 : 사판
21 : 흡입 압력 영역으로서의 흡입실 22 : 토출 압력 영역으로서의 토출실
27 : 추기 통로 27a : 밸브 구멍
29 : 급기 통로 71 : 밸브실
75 : 스풀 75c : 누설 통로
78 : 밸브체부로서의 가동측 단차부
78a : 누설 통로를 형성하는 누설 홈
80 : 배압실 81 : 배면
85 : 가압 스프링
87 : 누설 통로를 형성하는 클리어런스
90 : 역지 밸브 93 : 폐지 스프링

Claims (6)

  1. 급기 통로를 통해서 토출 압력 영역의 냉매가 크랭크실로 공급되는 동시에, 추기 통로를 통해서 상기 크랭크실의 냉매가 흡입 압력 영역으로 배출되어 상기 크랭크실 내의 조압이 행하여지고, 상기 크랭크실 내의 조압에 의해서 상기 크랭크실 내의 사판의 경각이 변경됨으로써 토출 용량이 제어되는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구로서,
    상기 급기 통로의 통로 단면적을 조절하는 제 1 제어 밸브와,
    상기 급기 통로에서의 제 1 제어 밸브보다도 하류측의 영역과 연통된 배압실, 상기 추기 통로의 일부를 구성하여 상기 흡입 압력 영역에 연통된 밸브실, 상기 추기 통로의 일부를 구성하여 상기 밸브실에 개구하는 밸브 구멍, 및 상기 밸브실에 배치된 밸브부와 상기 배압실에 배치된 배면을 갖고 상기 배면에 작용하는 상기 배압실의 압력이 높아지면 상기 밸브부에 의해서 상기 밸브 구멍의 개방도를 작게 하는 스풀을 구비하는 제 2 제어 밸브와,
    상기 제 1 제어 밸브와 상기 크랭크실 사이의 상기 급기 통로에 설치되는 동시에, 상기 급기 통로를 폐쇄하여 상기 크랭크실로부터 상기 제 1 제어 밸브를 향한 냉매의 흐름을 저지하는 역지 밸브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스풀은 가압 스프링에 의해서 상기 밸브 구멍의 개방도가 증대하는 방향으로 가압되는 동시에, 상기 역지 밸브는 폐지 스프링에 의해서 상기 급기 통로를 폐쇄하는 방향으로 가압되는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최소로부터 크게 할 때, 상기 제 2 제어 밸브가 상기 밸브 구멍의 개방도를 감소시킨 후에 상기 역지 밸브가 상기 급기 통로를 개방하는 한편, 상기 제 1 제어 밸브가 밸브 개방도를 최대 또는 최소보다 큰 값으로부터 최소로 할 때, 상기 제 2 제어 밸브가 상기 밸브 구멍의 개방도를 최소로부터 증대시킨 후에 상기 역지 밸브가 상기 급기 통로를 폐쇄하도록 상기 제 2 제어 밸브 및 역지 밸브의 개폐 특성이 설정되어 있는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 제어 밸브의 개폐 차압을 상기 역지 밸브의 가압력보다 크게 설정하는 동시에, 상기 가변 용량형 압축기의 기동시에 상기 제 1 제어 밸브의 밸브 개방도가 최대인 경우, 상기 사판의 경각이 변경될 때의 상기 크랭크실 내의 압력보다 상기 제 2 제어 밸브의 개폐 차압을 작게 설정한 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스풀에는 상기 밸브부가 상기 밸브 구 멍의 개방도를 최소로 하였을 때 상기 배압실과 상기 밸브실의 연통을 억제하는 밸브체부가 설치되는 동시에, 상기 스풀에는 상기 밸브체부에 의해서 상기 배압실과 상기 밸브실의 연통이 억제된 상태에서 상기 제 1 제어 밸브에서 상기 배압실로의 과도한 냉매 누설이 발생하였을 때 상기 냉매를 상기 배압실로부터 상기 밸브실로 빼기 위한 누설 통로가 형성되어 있는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구.
  6. 급기 통로를 통해서 토출 압력 영역의 냉매가 크랭크실로 공급되는 동시에, 추기 통로를 통해서 상기 크랭크실의 냉매가 흡입 압력 영역으로 배출되어 상기 크랭크실 내의 조압이 행하여지고, 상기 크랭크실 내의 조압에 의해서 상기 크랭크실 내의 사판의 경각이 변경됨으로써 토출 용량이 제어되는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구로서,
    상기 급기 통로의 통로 단면적을 조절하는 제 1 제어 밸브와,
    상기 급기 통로에서의 제 1 제어 밸브보다도 하류측의 영역과 연통된 배압실, 상기 추기 통로의 일부를 구성하여 상기 흡입 압력 영역에 연통된 밸브실, 상기 추기 통로의 일부를 구성하여 상기 밸브실에 개구하는 밸브 구멍, 및 상기 밸브실에 배치된 밸브부와 상기 배압실에 배치된 배면을 갖고 상기 배면에 작용하는 상기 배압실의 압력이 높아지면 상기 밸브부에 의해서 상기 밸브 구멍의 개방도를 작게 하는 스풀을 구비하는 제 2 제어 밸브와,
    상기 제 1 제어 밸브와 상기 크랭크실 사이의 상기 급기 통로에 설치되는 동시에, 상기 급기 통로를 폐쇄하여 상기 크랭크실로부터 상기 제 1 제어 밸브를 향한 냉매의 흐름을 저지하는 역지 밸브로 이루어지고,
    상기 스풀에는 상기 밸브부가 상기 밸브 구멍의 개방도를 최소로 하였을 때 상기 배압실과 상기 밸브실의 연통을 억제하는 밸브체부가 설치되는 동시에, 상기 스풀에는 상기 밸브체부에 의해서 상기 배압실과 상기 밸브실의 연통이 억제된 상태에서 상기 제 1 제어 밸브에서 상기 배압실로의 과도한 냉매 누설이 발생하였을 때 상기 냉매를 상기 배압실로부터 상기 밸브실로 빼기 위한 누설 통로가 형성되어 있는 가변 용량형 압축기에 있어서의 용량 제어 기구.
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