KR101186459B1

KR101186459B1 - 용량제어밸브

Info

Publication number: KR101186459B1
Application number: KR1020077022874A
Authority: KR
Inventors: 료스케 초; 토시아키 이와; 노리오 우에무라
Original assignee: 이글 고오교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-04-08
Filing date: 2006-04-05
Publication date: 2012-09-27
Also published as: KR20080011375A; EP1867873A4; CN101155990A; US7958908B2; EP1867873A1; US20090057586A1; CN101155990B; JP4865703B2; WO2006109641A1; JPWO2006109641A1; EP1867873B1

Abstract

본 발명은 밸브본체(2A)에 가지는 제1밸브실과, 제1밸브실에 연통하여 토출압력(Pd)의 유체를 유입시키는 제1유체통로와, 제1밸브실의 제1유체통로와의 사이의 밸브입구의 주위에 가지는 밸브시트와, 제1밸브실에 연통하여 토출압력(Pd)의 유체를 유출시키는 제2유체통로와, 제1밸브실과 안내공을 통해 연통하는 제2밸브실과, 제2밸브실과 연통하여 흡입압력(Ps)의 유체를 유입과 유출이 가능한 제3유체통로와, 제1밸브실 내에 배치되어 밸브시트와 이접(離接)하여 토출압력(Pd)의 유체를 유입시키는 밸브부를 가짐과 동시에 안내공과 이동 가능하게 끼워맞춤하는 축부를 가지는 밸브체와, 밸브체의 연결면과 연결하는 솔레노이드로드를 가짐과 동시에 전류에 따라 솔레노이드로드를 이동시키는 솔레노이드를 구비하여, 밸브부와 밸브시트와의 접합면 내의 토출압력(Pd)의 수압(受壓)면적(B)을 축부의 수압면적(A)보다 크게 한 것이다.

Description

용량제어밸브{Capacity control valve}

본 발명은 용량제어밸브에 관한 것으로, 특히 밸브체가 밸브개방시에 밸브입구를 흐르는 작동유체의 압력에 의해 헌팅(hunting)되는 것을 방지하는 용량제어밸브에 관한 것이다.

본 발명의 관련기술로서 가변용량압축기용의 용량제어밸브가 존재한다. 이 용량제어밸브는 밸브 개방시에 밸브체가 솔레노이드에 흐르는 전류에 따라 밸브시트와의 정확한 이동위치에 밸브가 열리면서 작동유체를 제어한다. 그러나 이 밸브체가 작동유체의 압력에 의해 헌팅되는 문제가 발생하고 있다. 이 때문에 작동유체의 제어가 불완전해져 가변용량압축기 등의 작동이 설정대로 되지 않는 문제가 존재한다. 도4는 이 기술에 속하는 용량제어밸브의 전 단면도이다(예를들어 하기에 기재하는 특허문헌 1 참조). 이 용량제어밸브는 예를들어 공조기 등의 작동유체의 압력과 용량을 제어한다. 이 공조기 등에서 CO₂의 작동유체를 이용한 냉매사이클에서는 일반적으로 사용압력영역이 종래의 냉매에 비해 10배 이상의 압력으로 사용한다. 이 때문에 작동유체에 의해 각종 문제가 야기된다. 즉 CO₂의 작동유체에 한정되지 않고 고압작동유체에서는 지금까지의 저압의 작동유체에 비해 작동유체의 제어가 곤란해지므로 기기의 성능에 영향을 준다.

도4에 있어서, 100은 용량제어밸브이다. 용량제어밸브(100)는 밸브본체(101)와 솔레노이드부(120)로 구성되어 있다. 솔레노이드부(120)은 밸브본체(101)와 일체로 결합되어 있다. 그리고 솔레노이드부(120)에 전류가 인가되면 그 전류에 따라 베어링(123)에 안내된 솔레노이드로드(122)가 작동된다. 다음에, 밸브본체(101)에는 축방향으로 관통되는 구멍이 마련되어 있다. 이 구멍에 축(112)이 이동 가능하게 배치되어 있다. 또한 축(112)에 연결된 밸브체(102)의 슬라이딩부가 구멍과 이동가능하게 끼워맞춤되어 있다. 이 슬라이딩부의 칫수는 B이다. 이 밸브체(102)는 도시 상부측이 고압용밸브체(102A)에 형성되어 있음과 동시에, 솔레노이드부(120)측이 저압용밸브체(102B)에 형성되어 있다. 이 고압용밸브체(102A)와 저압용밸브체(102B)는 각 직경의 칫수가 D이다. 또한 고압용밸브체(102A)와 저압용밸브체(102B)의 선단의 원추면에 제1밸브면(102C)과 제2밸브면(102D)가 형성되어 있다.

밸브본체(101)에는 흡입압력(Ps)의 유체가 흐르는 흡입포트(106)가 마련되어 있으며, 도시 생략의 제어실(압력조정실)에 대해서 도시 생략의 통로에 마련한 흡입용릴리프밸브와 오리피스를 통해 연통가능하게 되어 있다. 또한 그 도시 상부에는 제어실과 제2밸브실에 연통가능한 제2제어포트(105)가 마련되어 있다. 이 제2제어포트(105)는 제어압력(Pc2)의 유체가 흐른다. 그리고 그 도시 상부에는 제1밸브실(107)과 제어실에 연통가능한 제2제어포트(104)가 마련되어 있다. 이 제1제어포트(104)는 제어압력(Pc1)의 유체가 흐른다. 그리고 제2밸브실과 흡입통로(106)는 바이패스통로를 통해 연통되어 있다. 또한 밸브본체(101)에는 제1밸브실(107)의 토출포트(103)와 연통되는 경계의 제1밸브입구의 주위에는 제1밸브시트가 마련되어 있으며, 제1밸브시트와 제1밸브면(102C)이 이접(離接)하여 토출포트(103)를 개폐한다. 그리고 압출압력(Pd)의 유체를 토출포트(103)로부터 제1밸브실(107)측으로 유입시킨다. 또한 유통포트의 제2밸브입구의 주위에도 제2밸브시트가 마련되어 있으며, 제2밸브시트와 제2밸브면(102D)이 이접하여 개폐되어 제2밸브실과 흡입포트(106)를 연통시키거나 차폐시키거나 한다. 그리고 토출포트(103)의 직경칫수(A)와 유통포트의 직경칫수(C)는 동일 칫수이다.

이와 같이 구성된 용량제어밸브(100)는 밸브체(102)의 제1밸브면(102C)과 제2밸브면(102D)가 이접하는 제1밸브입구와 제2밸브입구의 직경의 칫수가 동일 칫수이다. 이 때문에 제어유체(Pc1) 및 제어유체(Pc2)가 밸브체(102)에 작용하는 힘은 서로 소거한다. 그리고 밸브체(102)는 흡입압력(Ps)과 토출압력(Pd)만으로 움직이게 된다. 또한 토출압력(Pd)과 흡입압력(Ps)와의 압력차가 솔레노이드부(120)에 흐르는 전류의 크기에 따라 정해진 흡인력보다 커졌을 때 고압용밸브체(102A)가 밸브를 열어 용량제어를 행한다. 이러한 밸브체(102)의 작동에 있어서, 고압용밸브체(102A)의 직경칫수(D)가 토출포트(103)의 직경칫수(A)보다 크기 때문에, 토출압력(Pd)과 흡입압력(Ps)과의 압력차가 작아지면 압력에 의한 밸브체의 유지력도 작아지기 때문에, 토출압력(Pd)의 유체의 맥동 혹은 난류에 의해 발생되는 하중의 영향을 쉽게 받게되어 밸브체(102)가 축방향으로 맥동되는 현상인 헌팅이 야기된다. 밸브체(102)에 이 헌팅현상이 야기되면 용량제어가 곤란해진다. 그리고 솔레노이드부(120)에 인가되는 전류의 크기(강도)와 밸브체(102)의 개폐되는 작동속도가 비례하지 않게 되므로, 밸브체(102)에 의해 토출압력(Pd)의 유체의 용량제어가 악화될 우려가 있다.

특허문헌 1 : 특허공개 2003-328936호 공보 (도2 및 도3)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 발명이 해결하고자하는 과제는 밸브체에 토출압력이 작용하여 밸브가 열렸을 때 밸브체에 헌팅이 야기되는 것을 방지하는 것에 있다. 또한 토출압력의 용량제어를 정확하게 하는 것에 있다

본 발명은 상술한 바와 같은 기술적과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 그 기술적 해결수단은 이하와 같이 구성되어 있다.

본 발명에 따른 용량제어밸브는 토출압력유체의 흐름을 조절하여 제어실의 압력 또는 용량을 제어하는 용량제어밸브로서, 밸브본체에 있는 밸브실과, 밸브실에 연통하여 토출압력의 유체를 유입시키는 제1유통로와, 제1밸브실의 제1유통로와의 사이의 밸브입구의 주위에 있는 밸브시트와, 밸브실에 연통하여 토출압력의 유체를 유출시키는 제2유통로와, 밸브실과 안내공을 통해 연통하는 제2밸브실과, 제2밸브실과 연통하여 흡입압력의 유체를 유입과 유출이 가능한 제3유체통로와, 제1밸브실에 배치되고 또한 상기 밸브시트와 이접하여 토출압력의 유체를 유입시키는 밸브부를 가짐과 동시에 안내공과 이동가능하게 끼워맞춤하는 축부를 가지는 밸브체와, 밸브체와 연결하는 솔레노이드로드를 가짐과 동시에, 전류의 크기에 따라 솔레노이드로드를 이동시키는 솔레노이드를 구비하여, 밸브부와 밸브시트의 접합면 내의 토출압력의 수압면적을 축부의 수압면적보다 크게 한 것이다.

본 발명의 용량제어밸브에서는 밸브실에 연통하여 토출압력의 유체를 유입시키는 제1유통로와, 제1밸브실의 제1유통로와의 사이의 밸브입구의 주위에 있는 밸브시트와, 밸브실에 연통하여 토출압력의 유체를 유출시키는 제2유통로와, 제1밸브실 내에 배치되어 밸브시트와 이접하여 토출압력의 유체를 유입시키는 밸브부를 가짐과 동시에, 안내공과 이동가능하게 끼워맞춤하는 축부를 가지는 밸브체를 구비하여, 밸브부와 밸브시트의 접합면 내의 토출압력의 수압면적을 축부의 수압면적보다 크게 한 것이다. 이 때문에 밸브체에 작용하는 힘은 F=Pd x B-Ps x A+Pc(B-A)가 되어, 항상 밸브체를 밸브 개방하는 방향으로 작용하기 때문에 밸브체에 헌팅현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한 토출압력의 수압면적을 크게 할 수 있는 것은 제1유체통로의 유량을 크게 할 수 있으므로, 소형의 용량제어밸브라도 제어실의 제어능력이 우수하다.

도1은 제1실시예에 따른 용량제어밸브의 전 단면도이다.

도2는 본 발명의 제2실시예에 따른 용량제어밸브의 전 단면도이다.

도3은 도1에 도시한 용량제어밸브에 있어서의 밸브부 주위의 확대단면도이다.

도4는 본 발명과 유사한 관련 기술의 용량제어밸브의 전 단면도이다.

[부호의 설명]

1 - 용량제어밸브

2 - 밸브

2A - 밸브하우징(밸브본체)

3 - 제1밸브실

4 - 제2밸브실

5 - 제1유체통로

6 - 제2유체통로

7 - 제3유체통로

8 - 유입공간

9 - 밸브시트

10 - 안내공

10A - 연결면

22 - 밸브체

22A - 외주면

22B - 밸브부

22C - 밸브면

30 - 솔레노이드

31 - 가동흡인자

32 - 고정흡인자

32A - 내주면

33 - 코일부

36 - 슬리브

37 - 결합부

38 - 솔레노이드로드

이하, 본 발명의 실시형태의 용량제어밸브를 도면에 따라 상세히 설명한다. 그리고 이하에 설명하는 각 도면은 설계도를 기본으로 한 정확한 도면이다.

도1은 본 발명에 따른 제1실시형태를 나타내는 용량제어밸브의 전 단면도이다. 또한 도3은 도1에 있어서의 밸브부의 주위를 나타내는 부분확대단면도이다. 도1에 있어서 (도3도 참조한다), 1은 용량제어밸브이다. 용량제어밸브(1)는 밸브(2)와 솔레노이드(30)로 구성한다. 밸브(2)에는 외형의 본체를 형성하는 밸브하우징(밸브본체라고도 한다, 2A)을 마련한다. 이 밸브하우징(2A)은 축심에 제1밸브실(3)을 마련한다. 이 제1밸브실(3)에 대해서 외부로부터 토출압력(Pd)의 유체를 유입시키는 제1유체통로(5)를 마련한다. 제1밸브실(3)의 제1유체통로(5)와의 연통하는 밸브입구의 수압면적(밸브면과 밸브시트와의 접합하는 실링면의 수압면적)이 B이다. 이 제1유체통로(5)의 상류(외부)에 마련된 유입공간(8)에는 필터를 마련하여 더스트 등을 제거할 수 있도록 한다. 또한 제1밸브실(3)의 제1유체통로(5)와의 경계에는 밸브시트(9)를 형성한다.

그리고 제1밸브실(3)에는 토출압력(Pd)의 유체를 제어실(도시 생략)로 유입시키는 제2유체통로(6)를 마련한다. 이 제2유체통로(6)를 지나 제어실로 흐르는 유체는 제어압력(Pc)이다. 이 제2유체통로(6)는 제1밸브실(3)의 중심으로부터 방사상으로 복수개 마련하면 된다. 그리고 제1밸브실(3)의 축심을 지나는 안내공(10)을 통해 연통하는 제2밸브실(4)을 마련한다. 제2밸브실(4)에는 흡입압력(Ps)의 유체를 유입과 유출을 가능하게 한 제3유체통로(7)를 마련한다. 이 제3유체통로(7)는 제2밸브실(4)의 중심으로부터 방사상으로 복수개를 마련하면 좋다. 이 밸브하우징(2A)의 안내공(10)은 축부의 외주면(22A)의 직경칫수보다 약간 큰 직경칫수로 하여 외주면(22A)과의 사이에 통로(13A)를 마련하여 유체가 통과할 수 있도록 해도 좋다. 이 때문에 흡입압력(Ps)와 제어압력(Pc)의 압력차에 의해 통로(13A)를 한쪽 유체가 다른 쪽으로 흐를 수 있다. 그리고 이 미소한 환상(環狀)을 이루는 축부의 주위의 통로(13A)는 유체가 흐를 때 축부의 외주면(22A)과 안내공(10) 사이를 균등하게 흘러 축부를 축심에 유지할 수 있다.

제1밸브실(3)과 제2밸브실(4)내에 배치하는 밸브체(22)는 축부의 수압면적이 A가 되는 단면적으로 형성함과 동시에, 축부의 단부에 직경(C)의 밸브부(22B)를 마련한다. 그리고 이 밸브부(22B)의 선단은 재두(栽頭)원추상으로 형성하여 밸브시트(9)와 이접하는 밸브면(22C)에 형성한다. 또한 밸브체(22)의 밸브부(22B)와 반대측 단부는 오목한 원추상으로 형성하여 연결면(10A)으로 한다. 이 연결면(10A)의 수압면적도 A이다. 이 밸브체(22)의 축부와 안내공(10)사이의 틈새의 통로(13A)를 통해 제1밸브실(3)의 토출압력(Pd)의 유체를 제2밸브실(4)로 유입가능하게 한다. 또한 밸브체(22)의 축부는 안내공(10)으로 안내되어 이동함과 동시에, 밸브부(22B)는 밸브시트(9)와 이접시켜 밸브를 개폐한다. 그리고 이 개폐밸브에 의해 제1유체통로(5)로부터 토출압력(Pd)의 유체를 제1밸브실(3)로 유입가능하게 한다.

솔레노이드(30)에는 밸브하우징(2A)의 단부와 끼워고정하는 구멍상의 오목부를 마련한 결합부(37)를 마련한다. 이 결합부(37)에는 케이스(35)가 고정되어 내부에 코일부(33)를 배치한다. 또한 코일부(33)의 내주부에는 슬리브(36)의 일단부가 고정흡인자(32)와 결합부(37) 사이에 끼워고정됨과 동시에, 타단부가 케이스(35)의 내주면에 결합한다. 그리고 슬리브(36)의 내주면으로 이동 가능하게 끼워맞춤하는 가동흡인자(31)를 마련한다. 이 가동흡인자(31)에는 솔레노이드로드(38)의 일단부를 결합한다. 그리고 솔레노이드로드(38)의 타단면은 밸브체(22)의 연결면(10A)과 접속한다. 또한 가동흡인자(31)와 대향하여 배치한 고정흡인자(32)는 슬리브(36)와 결합부(37)의 내부에 끼워고정한다.

그리고 고정흡인자(32)는 코일부(33)에 흐르는 전류의 크기에 따라 가동흡인자(31)를 흡인한다. 이 고정흡인자(32)의 내주면(32A)은 솔레노이드로드(38)와 틈새를 두고 끼워맞춤한다. 이 고정흡인자(32)의 내주면(32A)과 솔레노이드로드(38)의 틈새에 흡입압력(Ps)의 유체를 유입시켜 흡입압력(Ps)에 의해 솔레노이드 내에서 압력에 의한 불균형이 작용하지 않도록 한다. 또한 고정흡인자(32)의 내주면(32A)의 도시 상부는 대직경으로 되어 스프링(34)을 배치한다. 이 스프링(34)에 의해 항상 가동흡인자(31)를 고정흡인자(32)로부터 떨어지도록 탄발상태로 압압하고 있다. 그리고 가동흡인자(31)의 고정흡인자(32)와 협동하는 흡인력과, 스프링(38)의 스프링력이 상반되는 힘을 가감하여 솔레노이드로드(38)를 압압하는 힘(F)이 된다.

전술한 바와 같이 구성된 용량제어밸브(1)는 밸브체(22)의 연결면(10A)와 솔레노이드로드(38)의 단부를 접합상태로 연결한다. 그리고 코일부(33)에 흐르는 전류의 크기에 따라 가동흡인자(31)를 고정흡인자(32)로 흡인한다. 한편 가동흡인자(31)는 스프링(34)에 의해 흡인력과 반대방향으로 탄발(彈發)로 압압(押壓)되어 있다. 이 밸브체(22)는 코일부(33)에 흐르는 전류의 크기에 따라 가동흡인자(31)에 생기는 흡인력과, 반력인 스프링력과의 설정력에 의해 밸브시트(9)와 이접하여 밸브입구를 개폐한다. 코일부(33)에 흐르는 전류가 작아지면 밸브체(22)가 밸브시트(9)로부터 이탈하여 밸브입구를 개방한다. 그리고 토출압력(Pd)의 유체가 제1유체통로(5)로부터 제1밸브실(3)을 지나 제2유체통로(6)로 유출하여 제어압력(Pc)의 유체가 된다. 이 때 제1밸브실(3)의 밸브입구의 수압면적(B)보다 축부의 수압면적(A)이 작게 형성되어 있으므로, 도1 또는 도3으로부터 명백한 바와 같이, 밸브체(22)는 하기의 수학식1과 같은 힘의 관계에 의해 작동한다.

[수학식 1]

F=PdxB-PsxA+Pc(B-A)

단, F는 밸브체를 밸브닫기하는 힘,

Pd는 토출압력,

Pc는 제어압력,

Ps는 흡입압력,

A는 축부의 수압면적,

B는 밸브입구의 수압면적,

그리고 밸브체(22)가 밸브개방될 때 토출압력(Pd)은 제어압력(Pc) 및 흡입압력(Ps)보다 크다.

그리고 밸브체(22)에 대해서 솔레노이드(30)로부터의 힘(F)과 밸브입구로부터 작용하는 힘이 대항한다. 이 때문에 밸브체(22)의 밸브 개방시에는 밸브체(22)에 대해서 작동유체에 의해 헌팅이 야기되는 것을 방지할 수 있다. 종래와 같이 축부의 수압면적(A)과 밸브입구의 수압면적(B)을 동일 면적으로 하면 F2=A(Pd-Ps)가 되므로, 토출압력(Pd)과 흡입압력(Ps)의 압력 변동에 의해 밸브체(22)가 헌팅되는 요인이 된다. 이 밸브입구의 수압면적(B)은 축부의 수압면적(A)에 대해서 1%에서 20%의 범위에서 크게 하면 된다. 이 밸브입구의 수압면적(B)은 축부의 수압면적(A)에 대해서 토출압력(Pd)의 크기와 스프링(34)의 스프링력의 크기도 고려하여 결정한다.

도2는 본 발명의 제2실시형태를 나타내는 용량제어밸브(1)의 전 단면도이다. 도2에 있어서 도1의 용량제어밸브(1)와 다른 점은 밸브체(22)의 축부의 외주면(22A)에 원주면의 일부를 절결하여 평면(13B)을 마련한다. 이 외주면(22A)으로부터 평면(13B)까지의 칫수는 A-D가 된다. 이 평면(13B)을 마련함으로써 평면(13B)과 안내공(10) 사이에 통로(13A)를 형성한다. 그리고 축부의 직경과 안내공(10)의 직경은 슬라이딩할 수 있는 미소한 칫수차로 하여 안내공(10)에 의해 축부의 축심을 유지한다. 이 통로(13A)는 제2유체통로(6)와 제3유체통로(7)를 연통하여 유량을 확실하게 유통시키는 것이 가능해진다. 이 통로(13A)를 마련함으로써 축부(22)는 작동시에 안내공(10)에 의해 축방향으로만 안내되어 직경방향으로 요동하는 것이 방지된다. 이 때문에 밸브체(22)의 밸브면(22C)은 밸브시트와 확실하게 밸브닫기가 가능해진다.

이 용량제어밸브(1)를 공지의 가변용량압축기에 부착한 경우에 대해서 설명한다. 가변용량압축기는 주지이므로 도시는 생략한다. 제1유통로(5)는 유입공간(8)측이 도시 생략의 가변용량압축기의 토출실로 연통된다. 또한 토출실은 토출용 리드밸브를 통해 실린더 내로 연통되어 있다. 또한 제2유체통로(6)는 연통로를 통해 제어실(압력조정실)로 연통한다. 그리고 제3유통로(7)는 흡입실로 연통되어 있다. 그리고 흡입실에는 사판(斜板)이 회전축에 대해서 경사 가능하게 장착되어 있다. 이 사판은 각 실린더에 왕복가능하게 끼워맞춤된 각 피스톤과 연결되어 있다. 그리고 용량제어밸브(1)에 의해 토출압력(Pd)과 흡입압력(Ps)과 제어(압력조정실)압력(Pc)의 압력을 조절하여 압력조정실 내의 압력을 변화시키고 사판의 각도를 변화시켜 피스톤을 왕복이동시킨다. 이 피스톤의 왕복에 의해 실린더 내의 용적을 변화시킨다. 이 용량변화에 의해 가변용량압축기는 최대용량의 운전과 최소용량의 운전을 한다. 이 가변용량운전에 있어서 밸브체(22)에 헌팅이 야기되면 용량제어가 부정확하게 되는데, 본 발명은 헌팅을 방지하였으므로 가변용량압축기의 정확한 운전이 가능해진다.

이하, 본 발명에 따른 실시형태의 발명에 대해서 그 구성과 작용 효과를 설명한다.

본 발명에 따른 제1발명의 용량제어밸브는 밸브체의 축부와 안내공 사이에 제1밸브실과 제2밸브실로 연통되는 유체의 통로를 가지는 것이다.

이 제1발명의 용량제어밸브에서는 통로(13A)에 의해 제1밸브실(3)(제1유체통로 ; 5)와 제2밸브실(4)(제3유체통로 ; 7)을 유체가 연통할 수 있다. 이 때문에 밸브체(22)에 작용하는 제어압력(Pc)에 따른 불균형의 힘은 상쇄되므로, 제1유체통로(5)로부터의 토출압력(Pd)과 제3유체통로(7)로부터의 흡입압력(Ps)의 차압만을 밸브체(22)에 작용시키는 것이 가능해진다. 또한 흡입압력(Ps)은 솔레노이드(30)의 작동부 측에 있어서, 솔레노이드로드(38)와 고정흡인자(32)의 내주면(32A)의 틈새로부터 솔레노이드(30)의 작동부 내로 공급할 수 있으므로, 솔레노이드로드(38)가 작동시에 흡입압력(Ps)에 의해 불필요한 작용력을 받는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 제2발명의 용량제어밸브는 안내공이 축부와 슬라이딩 가능하게 끼워맞춤하여 안내함과 동시에, 통로가 축부의 외주면을 절결한 틈새에 의해 형성되어 있는 것이다.

이 제2발명의 용량제어밸브에서는 밸브체(22)에 있어서의 축부의 외주면(22A)을 절결하여 형성한 통로(13A)에 의해 절결을 제외하고 축부와 안내공(10)을 접합상태로 슬라이딩하므로, 축부를 안내공(10)에 의해 안내하여 축심의 흔들림을 방지할 수 있다. 이 때문에 밸브체(22)의 작동시에 밸브체에 작용하는 불균형이 되는 힘을 상쇄함과 동시에, 밸브부(22B)와 밸브시트(9)가 정확하게 이접하여 밸브의 개폐를 가능하게 한다. 이로써 용량제어밸브(1)의 압력제어 및 용량제어가 향상된다.

이상과 같이 본 발명의 용량제어밸브는 공기기계, 압축기 등에 이용하기에 유용하다. 특히 밸브체의 헌팅을 방지하여 용량 제어를 확실하게 한 용량제어밸브로서 유용하다.

Claims

토출압력유체의 흐름을 조절하여 제어실의 압력 또는 용량을 제어하는 용량제어밸브로서, 밸브본체에 있는 제1밸브실과, 상기 제1밸브실에 연통하여 상기 토출압력의 유체를 유입시키는 제1유체통로와, 상기 제1밸브실의 상기 제1유체통로와의 사이의 밸브입구의 주위에 있는 밸브시트와, 상기 제1밸브실에 연통하여 상기 토출압력의 유체를 유출시키는 제2유체통로와, 상기 제1밸브실에 안내공을 통해 연통하는 제2밸브실과, 상기 제2밸브실과 연통하여 흡입압력의 유체를 유입 또는 유출시키는 제3유체통로와, 상기 제1밸브실에 배치되고 또한 상기 밸브시트와 이접하여 상기 토출압력의 유체를 유입시키는 밸브부를 가짐과 동시에 상기 안내공과 이동가능하게 끼워맞춤하는 축부를 가지는 밸브체와, 상기 밸브체와 연결하는 솔레노이드로드를 가짐과 동시에 인가되는 전류에 따라 솔레노이드로드를 이동시키는 솔레노이드를 구비하여, 상기 밸브부와 상기 밸브시트의 접합면 내의 상기 토출압력의 수압면적을 상기 축부의 수압면적보다 크게 한 용량제어밸브.
제1항에 있어서, 상기 밸브체의 상기 축부와 상기 안내공과의 사이에 상기 제1밸브실과 상기 제2밸브실로 연통하는 유체의 통로를 가지는 것을 특징으로 하는 용량제어밸브.
제2항에 있어서, 상기 축부의 외주면과 상기 안내공을 슬라이딩 가능하게 끼 워맞춤함과 동시에 상기 통로가 상기 축부의 외주면을 절결한 틈새에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 용량제어밸브.