KR101599551B1

KR101599551B1 - Method for controlling driving of variable displacement swash plate type compressor

Info

Publication number: KR101599551B1
Application number: KR1020090097385A
Authority: KR
Inventors: 윤영섭; 송세영; 이정훈; 안휴남
Original assignee: 한온시스템 주식회사
Priority date: 2009-10-13
Filing date: 2009-10-13
Publication date: 2016-03-03
Also published as: KR20110040207A

Abstract

본 발명은 전자식 제어밸브(ECV)를 구비하는 가변 용량형 사판식 압축기의 구동제어 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 압축기의 구동시 제어밸브에 인가되는 듀티 값을 측정하여, 70% 이상의 듀티 값으로 소정시간 이상 지속적으로 압축기가 구동되면, 제어밸브(80)를 일정한 시간(예를 들면 3초) 동안 강제적으로 열게 된다. 제어밸브(80)가 열리게 되면, 크랭크실(C)과 토출실(D)이 연통되는 상태가 되기 때문에, 토출실에 있던 오일이 다시 크랭크실로 회수될 수 있다. 따라서 높은 효율로 구동되는 동안에도 사판의 경사각을 변화시키지 않고, 오일을 크랭크실 내부로 회수할 수 있게 되어, 열교환효율의 향상 및 내부 부품의 냉각 및 윤활을 충분히 달성할 수 있다. The present invention relates to a drive control method of a variable displacement swash plate type compressor having an electronic control valve (ECV). According to the present invention, when the compressor is driven, the duty value applied to the control valve is measured, and when the compressor is continuously driven for a predetermined time or more at a duty value of 70% or more, the control valve 80 is driven for a predetermined time ). When the control valve 80 is opened, the crank chamber C and the discharge chamber D are in a communicated state, so that the oil in the discharge chamber can be returned to the crank chamber. Therefore, the oil can be recovered into the crankcase without changing the inclination angle of the swash plate even while being driven with high efficiency, so that the heat exchange efficiency can be improved and the cooling and lubrication of the internal components can be sufficiently achieved.

가변용량형 사판식 압축기, 차량 공조장치, 전자식 제어밸브, ECV Variable capacity swash plate compressor, vehicle air conditioner, electronic control valve, ECV

Description

[0001] The present invention relates to a variable displacement swash plate type compressor,

본 발명은 가변 용량형 사판식 압축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자식 제어밸브(ECV)에 인가되는 전류의 듀티 값이 일정 값 이상 일정 시간 이상 지속되는 경우 제어밸브를 열어서 오일이 크랭크실로 회수될 수 있는 가변 용량형 사판식 압축기의 구동 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a variable capacity swash plate type compressor, and more particularly, to a variable capacity swash plate type compressor in which when a duty value of a current applied to an electronic control valve (ECV) And more particularly, to a drive control method for a variable displacement swash plate type compressor.

도 1에는 일반적인 가변 용량형 사판식 압축기의 내부 구성이 단면도로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 가변 용량형 사판식 압축기(이하 본 명세서 상에서는 "압축기"라고도 칭함)는, 다수개의 실린더보어(12)를 구비하는 실린더(10)와, 상기 실린더(10)의 전방에 결합되어 크랭크실을 형성하기 위한 전방하우징(30), 그리고 실린더(10)의 후방에 결합되어 토출실을 형성하기 위한 후방하우징(50)을 포함하고 있다. FIG. 1 is a sectional view showing the internal structure of a general variable capacity swash plate type compressor. As shown, the variable displacement swash plate type compressor (hereinafter also referred to as "compressor") comprises a cylinder 10 having a plurality of cylinder bores 12, A front housing 30 for forming a crank chamber, and a rear housing 50 coupled to the rear of the cylinder 10 to form a discharge chamber.

상기 실린더(10)에는 작동유체의 압축을 위한 다수개의 실린더보어(12)가 일정한 간격을 두고 방사상으로 형성되어 있다. 상기 실린더보어(12)는 실린더(10)의 외측 가장자리를 따라 일정 간격을 두고 방사상으로 배열되고, 실질적으로 상기 실린더(10)를 관통하도록 형성되어 있다. 그리고 상기 실린더보어(12)의 내부에는 피스톤(14)이 각각 수납되어 직선 왕복운동하면서, 그 사이의 공간에서 작동유체를 압축하게 된다. 상기 실린더보어(12)는 원통상으로 형성되고, 상기 피스톤(14)도 실린더보어(12)에 대응하는 원통상으로 형성된다. In the cylinder 10, a plurality of cylinder bores 12 for compressing a working fluid are radially formed at regular intervals. The cylinder bores 12 are radially arranged at regular intervals along the outer edge of the cylinder 10 and are formed so as to substantially penetrate the cylinder 10. The piston 14 is accommodated in the cylinder bore 12 and linearly reciprocates to compress the working fluid in a space therebetween. The cylinder bore 12 is formed in a cylindrical shape, and the piston 14 is also formed in a cylindrical shape corresponding to the cylinder bore 12.

그리고 상기 실린더(10)의 일측면, 즉 전방에는 전방하우징(30)이 결합된다. 상기 전방하우징(30)의 후방은 오목하게 형성되고, 상기 실린더(10)와 결합하여, 그 사이에서 크랭크실(C)을 형성하게 된다. 그리고 상기 실린더(10)와 전방하우징(30) 사이에 형성되는 상기 크랭크실(C)의 내부에는 상술한 피스톤(14)을 왕복 운동시키기 위한 메카니즘이 설치된다. The front housing 30 is coupled to one side of the cylinder 10, that is, the front side. The rear of the front housing 30 is concave and engages with the cylinder 10 to form a crank chamber C therebetween. A mechanism for reciprocating the piston 14 is installed in the crank chamber C formed between the cylinder 10 and the front housing 30.

또한 상기 실린더(10)의 타측면, 즉 후방에는 후방하우징(50)이 결합된다. 상기 후방하우징(50)은 전면이 열린 상태로 형성되고, 상기 실린더(10)와 결합하여, 상기 실린더보어(12)로 작동유체를 흡입하는 흡입실(S)과, 상기 실린더보어(12)에서 압축된 작동유체가 토출되는 토출실(D)을 형성한다. 상기 실린더(10)와 후방하우징(50) 사이에는, 흡입실(S) 및 토출실(D)을 형성하면서, 실린더보어(12)와 흡입실(S) 및 토출실(D) 사이에서의 작동유체의 흐름을 단속하기 위한 밸브어셈블리(70)가 설치되어 있다. Further, the rear housing 50 is coupled to the other side of the cylinder 10, that is, the rear side. The rear housing 50 is formed with a front surface opened and includes a suction chamber S for engaging with the cylinder 10 and sucking a working fluid into the cylinder bore 12, Thereby forming a discharge chamber (D) through which the compressed working fluid is discharged. An operation between the cylinder bore 12 and the suction chamber S and the discharge chamber D is performed between the cylinder 10 and the rear housing 50 while forming the suction chamber S and the discharge chamber D, A valve assembly 70 for interrupting the flow of the fluid is provided.

상기 흡입실(S)은 압축되어야 하는 작동유체를 상기 실린더보어(12)의 내부로 공급하기 위한 부분으로, 상술한 실린더보어(12)에 대응하는 부분의 후방하우징(50)에서 방사상으로 외측에 해당하는 부분에 형성되어 있다. The suction chamber S is a portion for supplying a working fluid to be compressed to the inside of the cylinder bore 12 and is radially outwardly provided in the rear housing 50 of the portion corresponding to the cylinder bore 12 described above Is formed in the corresponding portion.

그리고 상기 흡입실(S)을 통하여 실린더보어(12)의 내부로 공급된 후, 압축 된 작동유체가 토출되는 토출실(D)은, 상기 실린더보어(12)와 대응하는 부분 중에서 후방하우징(50)의 가운데 부분에 형성되어 있다. 상기 토출실(D)로 나온 압축된 작동유체는 자동차에서 필요로 하는 공조를 위하여 응축기로 공급된다. The discharge chamber D through which the compressed working fluid is discharged after being supplied to the inside of the cylinder bore 12 through the suction chamber S is connected to the rear housing 50 As shown in Fig. The compressed working fluid discharged to the discharge chamber (D) is supplied to the condenser for air conditioning required in the automobile.

상기 흡입실(S) 및 토출실(D)은 실린더보어(12)와의 압력차에 의하여, 각각 선택적으로 실린더보어(12)와 연통하게 되면서 작동유체를 이동시키게 된다. 이 때 상기 밸브어셈블리(70)는 실린더보어(12)와 흡입실(S) 및 토출실(D)의 압력차에 기초하여 작동유체의 흐름을 단속하게 된다. The suction chamber S and the discharge chamber D are selectively communicated with the cylinder bore 12 due to a pressure difference with the cylinder bore 12 to move the working fluid. At this time, the valve assembly 70 interrupts the flow of the working fluid based on the pressure difference between the cylinder bore 12, the suction chamber S and the discharge chamber D.

그리고 상술한 실린더(10), 전방하우징(30), 그리고 후방하우징(50)은 볼트(B)에 의하여 체결된다. 즉, 다수개의 볼트(B)가 실린더(10)와 전방하우징(30)을 관통하여 후방하우징(50) 체결되는 것에 의하여, 전체적인 압축기의 조립이 완성되는 것이다. The cylinder 10, the front housing 30, and the rear housing 50 described above are fastened by bolts B. [ That is, a plurality of bolts B pass through the cylinder 10 and the front housing 30 and are fastened to the rear housing 50, thereby completing the assembly of the entire compressor.

다음에는 상기 실린더보어(12)에서 직선 왕복운동을 수행하면서 작동유체를 압축시키는 피스톤(14)을 구동시키기 위한 구성에 대하여 살펴보기로 한다. Next, a configuration for driving the piston 14 that compresses the working fluid while performing the linear reciprocating motion in the cylinder bore 12 will be described.

상기 피스톤(14)을 동작시키기 위한 구동원은 자동차의 엔진에서 전달되는 구동력이다. 엔진에서의 구동력이 구동축(20)으로 전달되어 구동축(20)이 회전하게 된다. 상기 구동축(20)은, 전방하우징(30)의 축공(32)을 관통하여 실린더(10)의 후방 중심에 형성되어 있는 센터보어(16)에 결합되어, 상술한 엔진에서 전달되는 회전력에 기초하여 회전 가능하게 지지된다. 그리고 상기 센터보어(16) 및 축공(34)에는 상기 구동축(20)의 회전을 지지하기 위한 베어링(18,34)이 각각 설치되어 있다. The driving source for operating the piston 14 is a driving force transmitted from an engine of an automobile. The drive force of the engine is transmitted to the drive shaft 20 and the drive shaft 20 is rotated. The drive shaft 20 is coupled to a center bore 16 formed at the center of the rear of the cylinder 10 through the shaft hole 32 of the front housing 30, And is rotatably supported. Bearings 18 and 34 for supporting the rotation of the driving shaft 20 are installed in the center bore 16 and the shaft hole 34, respectively.

그리고 상기 크랭크실(C)의 내부에는, 회전축(20)이 그 중심에 결합되어 고정되는 대략 원판상의 로터(22)가 설치되어 있다. 따라서 상기 로터(22)는 회전축(20)의 회전에 따라서 같이 회전한다. 상기 로터(22)의 일측에는 힌지아암(24)이 돌출되도록 형성되어 있다. Inside the crankcase (C), there is provided a rotor (22) having a substantially disc shape in which a rotating shaft (20) is fixedly coupled to the center thereof. Therefore, the rotor 22 rotates in accordance with the rotation of the rotary shaft 20. A hinge arm (24) is formed on one side of the rotor (22).

또한 상기 구동축(20)에는 피스톤(14)을 왕복 운동시키기 위한 사판(26)이 설치되어 있다. 상기 사판(26)은 원판상으로 형성되고, 압축기의 토출 용량에 따라서 상기 구동축(20)에 대한 각도가 변할 수 있도록 설치된다. 즉 상기 사판(26)은 구동축(20)에 대하여 직교하거나 구동축(20)에 대하여 일정한 각도로 기울어진 상태로 변화할 수 있도록 상기 구동축(20)에 결합되어 있다. 상기 사판(26)의 일측에는, 상기 로터(22)의 힌지아암(24)과 연결되는 연결아암(28)이 성형되어 있다. 상기 연결아암(28)과 힌지아암(24)은 힌지핀(Pa)에 의하여 연결되어 서로 연동하여 회전하게 된다. 여기서 상기 연결핀(Pa)은 힌지아암(24)의 슬롯(도시 없음)에 연결되는데, 이는 상기 사판(26)의 각도 변화를 수용할 수 있도록 하기 위한 것이다. In addition, a swash plate 26 for reciprocating the piston 14 is installed on the drive shaft 20. [ The swash plate 26 is formed in a disc shape and is installed so that the angle of the swash plate 26 with respect to the drive shaft 20 can be changed according to the discharge capacity of the compressor. That is, the swash plate 26 is coupled to the driving shaft 20 so as to be orthogonal to the driving shaft 20 or to be inclined at a predetermined angle with respect to the driving shaft 20. A connecting arm 28 connected to the hinge arm 24 of the rotor 22 is formed at one side of the swash plate 26. The connection arm 28 and the hinge arm 24 are connected to each other by the hinge pin Pa and rotate together with the hinge pin Pa. The connection pin Pa is connected to a slot (not shown) of the hinge arm 24 so as to accommodate a change in angle of the swash plate 26.

그리고 직선 왕복운동을 수행하는 피스톤(14)의 일측, 즉 전방에는 사판(26)과의 연결을 위한 연결부(10a)가 형성되어 있다. 상기 구동축(20)을 향하여 일부가 열려 있는 상기 연결부(10a)의 내부에는 반구상의 슈(10b)가 구비되어 있다. 상기 사판(26)의 가장자리부분, 즉 외주연부는 상기 연결부(10a)의 슈(10b) 사이에 결합되어 있다. 따라서 소정의 경사를 가지고 있는 상기 사판(26)이 회전하면서 그 외주연부가 상기 슈(10b)를 지나게 되면, 사판(26)의 경사에 의하여 슈(10b)를 구비하고 있는 연결부(10a)와 연결된 피스톤(14)가 실린더보어(12)의 내부에서 직 선 왕복운동을 하면서 작동유체를 압축하게 된다. A connecting portion 10a for connecting with the swash plate 26 is formed at one side of the piston 14 that performs the linear reciprocating motion, that is, at the front side. A hemispherical shoe 10b is provided in the connection portion 10a, which is partly opened toward the drive shaft 20. [ The edge portion of the swash plate 26, that is, the outer peripheral edge portion is coupled between the shoe 10b of the connecting portion 10a. When the swash plate 26 having a predetermined inclination rotates and its outer peripheral edge passes the shoe 10b, the swash plate 26 is connected to the connecting portion 10a having the shoe 10b by the inclination of the swash plate 26 The piston 14 reciprocates linearly in the cylinder bore 12 to compress the working fluid.

이렇게 하여 상기 실린더보어(12) 내부에서 압축된 작동유체는 밸브어셈블리(70)를 통하여 토출실(D)로 토출된다. 그리고 상기 피스톤(14)이 실린더보어(12)의 내부에서 상사점(도면상에서는 좌측 방향)으로 이동하게 되면, 실린더보어(12)의 내부 압력이 낮아지기 때문에, 흡입실(S)로 안내된 작동유체가 밸브어셈블리(70)를 경유하여 다시 실린더보어(12)의 내부로 유입된다. 이러한 과정을 거치면서 복수 개의 실린더보어(12)를 통한 작동유체의 흡입 및 압축이 일어나게 되어, 자동차의 공조장치가 동작하게 되는 것이다. Thus, the working fluid compressed in the cylinder bore 12 is discharged to the discharge chamber D through the valve assembly 70. Since the internal pressure of the cylinder bore 12 is lowered when the piston 14 moves in the top dead center (left direction in the figure) in the cylinder bore 12, the working fluid guided to the suction chamber S Is introduced into the interior of the cylinder bore (12) again via the valve assembly (70). Through this process, the working fluid is sucked and compressed through the plurality of cylinder bores 12, so that the air conditioner of the automobile is operated.

다음에는 상기 사판(26)의 경사각도 조절과 관련된 구성에 대하여 살펴보기로 한다. Next, a configuration related to the adjustment of the inclination angle of the swash plate 26 will be described.

상술한 바와 같이, 상기 사판(26)의 경사각은 구동축(20)과 수직 상태에서 일정한 경사각을 가지는 상태까지 변화하면서, 압축되는 작동유체의 토출량을 조절할 수 있다. 상기 사판(26)과 로터(22) 사이의 구동축(20)에는 소정의 탄성력을 가지는 반경사스프링(36)이 설치되어 있다. 상기 반경사스프링(36)은 사판(26)의 경사각이 작아지는 방향으로 상기 사판(26)을 가압하고 있다. 그리고 상기 사판(26)의 일측면, 즉 상기 연결아암(28)의 반대측에 해당하는 로터(22)를 향한 면에는 사판스토퍼(26a)가 돌출 성형되어 있다. 상기 사판스토퍼(26a)는, 상기 사판(26)이 구동축(20)에 대하여 기울어질 때, 그 최대 경사각을 규제할 수 있도록 형성되는 것이다. As described above, the inclination angle of the swash plate 26 changes from a vertical state to the driving shaft 20 to a predetermined inclination angle, and the discharge amount of the working fluid to be compressed can be adjusted. The drive shaft 20 between the swash plate 26 and the rotor 22 is provided with a semi-inclined spring 36 having a predetermined elastic force. The semi-inclined spring 36 urges the swash plate 26 in a direction in which the inclination angle of the swash plate 26 is reduced. A swash plate stopper 26a is protruded on one side of the swash plate 26, that is, on the side facing the rotor 22 corresponding to the opposite side of the connecting arm 28. [ The swash plate stopper 26a is formed so as to regulate the maximum inclination angle of the swash plate 26 when the swash plate 26 is tilted with respect to the drive shaft 20. [

그리고 상기 구동축(20)의 일측, 즉 실린더(10)의 센터보어(16)와 인접한 구 동축(20)에는 축스토퍼(36)가 설치되어 있다. 상기 축스토퍼(36)는 구동축(20)을 둘러싸도록 외주연에 끼워져 설치되어, 상기 사판(26)이 구동축(20)에 직교하는 방향으로 세워질 때, 그 설치위치를 규제하는 기능을 하는 것이다. An axis stopper 36 is provided at a side of the drive shaft 20, that is, a driving shaft 20 adjacent to the center bore 16 of the cylinder 10. The shaft stopper 36 functions to regulate an installation position of the swash plate 26 when the swash plate 26 is erected in a direction orthogonal to the drive shaft 20.

또한 상기 사판(26)의 경사각을 조절하기 위하여, 상기 후방하우징(50)의 일측에는 제어밸브(80)가 설치되어 있다. 도 2에 도시된 제어밸브는 솔레노이드를 내장한 전자식 제어밸브(ECV)로써, 먼저 이러한 제어밸브(80)를 통한 사판(26)의 경사각 조절 기능에 대하여 살펴보기로 한다. A control valve 80 is installed at one side of the rear housing 50 to adjust the inclination angle of the swash plate 26. The control valve shown in FIG. 2 is an electronic control valve (ECV) incorporating a solenoid. First, a function of adjusting the inclination angle of the swash plate 26 through the control valve 80 will be described.

가변 용량형 압축기는, 상술한 바와 같이, 크랭크실(C) 내에서 경사각이 가변될 수 있도록 설치되는 사판(26)이 회전축(20)의 회전운동에 따라서 구동되면서, 피스톤(14)을 직선 왕복 운동시키게 된다. 작동유체를 압축하는 상기 피스톤(14)의 행정 길이를 변화시키는 것에 의하여, 작동유체의 토출량이 변화되는데, 이러한 피스톤의 행정길이의 변화는 사판(26)의 기울기 변화에 의존한다. The swash plate 26 provided so as to be able to vary the inclination angle in the crank chamber C is driven in accordance with the rotational motion of the rotary shaft 20 as described above so that the piston 14 is reciprocated Exercise. By varying the stroke length of the piston 14 compressing the working fluid, the discharge amount of the working fluid is changed. The change in the stroke length of the piston depends on the slope change of the swash plate 26.

압축기가 동작하면, 냉매의 흡입 및 압축과정에서 발생하는 압축력의 합력으로 부터 펌핑 모멘트(Mpump)가 생성되는 반면, 크랭크실(C)의 내부 압력에 의한 크랭크실 모멘트(Mcrank)가 생성된다. 여기서 펌핑 모멘트(Mpump)는 사판(26)의 경사각이 증가하는 방향으로 작용하게 되고, 크랭크실 모멘트(Mcrank)는 경사각이 감소하는 방향으로 작용하게 된다. 이러한 모멘트의 전체적인 합력이 사판(26)의 경사각을 결정하게 되는 것이다. When the compressor operates, a pumping moment Mpump is generated from the resultant force of the compression force generated during the suction and compression of the refrigerant, while a crank room moment Mcrank due to the internal pressure of the crankcase C is generated. Here, the pumping moment Mpump acts in a direction in which the inclination angle of the swash plate 26 increases, and the crank seal moment Mcrank acts in a direction in which the inclination angle decreases. The total resultant force of the moment determines the inclination angle of the swash plate 26. [

그리고 상기 펌핑 모멘트(Mpump)는 실질적으로 작동 유체의 압축 및 흡입과정에서 발생하는 것으로 임의적으로 제어가 불가능하다. 이에 비하여 크랭크실 모 멘트(Mcrank)는 크랭크실(C)의 압력을 제어하는 것에 의하여 모멘트의 크기를 변경하는 것이 가능하다. 따라서, 사판(26)의 기울기를 변화시키는 것은 크랭크실(C)의 압력(Pc)을 변화시키는 것에 의하여 이루어질 수 있다. 즉, 크랭크실(C)의 압력을 변화시키는 것에 의하여 사판(26)의 경사각을 변화시킬 수 있고, 이에 따라 피스톤(14)의 스트로크가 변화되어 작동유체의 토출량이 조절된다. 이러한 크랭크실(C)의 실내 압력을 변화시킬 수 있도록 제어하는 것이 가변 용양 압축기용 제어밸브(80)이다. 즉 상기 제어밸브(80)는 크랭크실(C)과 토출실(D)을 선택적으로 연통시키는 것에 의하여, 상기 크랭크실(C)의 압력을 변화시키게 된다. And the pumping moment Mpump is substantially uncontrollable since it occurs during the compression and suction of the working fluid. On the other hand, the crank seal moment (Mcrank) can change the magnitude of the moment by controlling the pressure of the crank chamber (C). Therefore, the inclination of the swash plate 26 can be changed by changing the pressure Pc of the crank chamber C. That is, the inclination angle of the swash plate 26 can be changed by changing the pressure of the crank chamber C, whereby the stroke of the piston 14 is changed and the discharge amount of the working fluid is regulated. It is the control valve 80 for the variable-olefin compressor that controls the indoor pressure of the crankcase C to be changed. That is, the control valve 80 selectively changes the pressure of the crank chamber C by selectively communicating the crank chamber C and the discharge chamber D.

이와 같이 가변 용량형 압축기에 사용되는 제어밸브(80)는, 압축기의 구조 등에 따라 그 구조가 약간씩 상이하게 구성되고 있기는 하지만, 기본적인 원리는 거의 동일한 것이어서, 도 2에 도시한 종래의 구성예를 통하여 설명하기로 한다. 그리고 이와 같은 제어밸브(80)의 구성도 실질적으로 공지된 것이어서, 본 발명과 관련된 부분을 중심으로 개략적으로 설명하기로 한다. Although the control valve 80 used in the variable displacement compressor is structured slightly different in structure according to the structure of the compressor and the like, the basic principle is almost the same, Will now be described. The configuration of such a control valve 80 is also substantially known, and will be schematically described with respect to the portion related to the present invention.

가변 용량형 압축기의 제어밸브(ECV)(80)는, 기본적으로 토출실(D)에서 토출되는 고압의 토출압력(Pd)을 가지는 작동유체의 일부를 상기 크랭크실(C)로 안내하면서 그 유량을 제어하는 것에 의하여 크랭크실 내의 압력(Pc)을 제어하는 것이다. The control valve (ECV) 80 of the variable capacity compressor mainly guides a part of the working fluid having the high discharge pressure Pd discharged from the discharge chamber D to the crank chamber C, Thereby controlling the pressure Pc in the crank chamber.

상기 제어밸브(80)는 토출실(D)과 크랭크실(C)을 선택적으로 연통시킬 수 있는 밸브부(82)를 구비하고 있다. 이러한 밸브부(82)가 열리면, 토출실로 토출되는 고압의 작동 유체의 일부가 크랭크실(C)로 유입되어 크랭크실의 압력을 높일 수 있게 된다. 그리고 제어밸브(80)는, 전류의 인가에 의하여 상기 밸브부(82)의 개폐 를 위하여 코일(86)과, 상기 코일(86)에 인가되는 전류에 의하여 형성되는 자기장에 의하여 이동하는 플런저(84) 등을 구비하는 솔레노이드가 내장되어 있다. The control valve 80 is provided with a valve portion 82 capable of selectively communicating the discharge chamber D and the crank chamber C. [ When the valve portion 82 is opened, a part of the high-pressure working fluid discharged into the discharge chamber flows into the crankcase C, and the pressure of the crankcase can be increased. The control valve 80 includes a coil 86 for opening and closing the valve portion 82 by application of a current and a plunger 84 moving by a magnetic field formed by a current applied to the coil 86 And the like.

상기 제어밸브(80)는, 크랭크실(C), 흡입실(S), 그리고 토출실(D)과 각각 연통하고 있다. 즉, 상기 제어밸브(80)는 흡입실(S)과 연통되는 포트(92)와, 토출실(D)과 연결되는 포트(94), 그리고 크랭크실(C)과 연결되는 포트(96)를 구비하고 있다. 상기 흡입실(S)의 압력(Ps)은 상기 포트(92)를 통하여 감지되고, 이렇게 감지되는 압력에 기초하여 상기 밸브부(82)의 개폐 여부가 결정된다. The control valve 80 communicates with the crank chamber C, the suction chamber S, and the discharge chamber D, respectively. That is, the control valve 80 includes a port 92 communicating with the suction chamber S, a port 94 connected to the discharge chamber D, and a port 96 connected to the crank chamber C Respectively. The pressure Ps of the suction chamber S is sensed through the port 92 and it is determined whether the valve 82 is opened or closed based on the sensed pressure.

상술한 제어밸브(ECV)의 솔레노이드는, 상기 밸브부(82)가 닫히는 방향으로 힘을 작용시킨다. 그리고 상기 흡입실측 포트(92)를 통하여 유입되는 흡입실의 압력(Ps)도 밸브부(82)가 닫히는 방향으로 힘을 작용시키고 있다. 그리고 자세한 도시는 생략하고 있지만, 상기 솔레노이드의 힘에 대항하여, 상기 밸브부(82)를 여는 방향으로 힘을 가하는 스프링이 상기 제어밸브(80)에 내장되어 있다. The solenoid of the above-described control valve (ECV) applies a force in the direction in which the valve portion (82) is closed. The pressure Ps of the suction chamber flowing through the suction chamber side port 92 also exerts a force in the direction in which the valve portion 82 is closed. Although not shown in detail, a spring for applying a force in the direction of opening the valve portion 82 is built in the control valve 80 against the force of the solenoid.

그리고 제어밸브(80)에 내장된 솔레노이드의 동작과, 크랭크실(C)의 압력과의 관계를 살펴보면, 상기 코일(86)에 전류가 인가되지 않는 상태, 즉 비통전상태(차량의 에어컨 스위치가 오프된 상태)에서 상기 밸브부(82)는 완전히 열린 상태를 유지하게 된다. 즉, 상술한 바와 같은 스프링의 힘에 의하여 상기 밸브부(82)는 열린 상태를 유지하게 된다. 여기서 밸브부(82)가 완전히 열린 상태라는 것은, 상기 토출실측 포트(94)와 크랭크실측 포트(96)가 서로 연통하는 상태를 의미한다. 그리고 이는 궁극적으로는 토출실(D)로 토출되는 일부의 작동유체가 크랭크실(D)로 들어갈 수 있는 상태이기 때문에, 크랭크실(C)의 압력이 높아지게 된다. 크랭크 실(C)의 압력이 높아진다는 것은 실질적으로 사판(26)의 경사각이 작아지는 것, 즉 구동축(20)에 대하여 직각 상태를 유지하는 것을 의미한다. 따라서 이러한 상태는 피스톤의 행정이 최소로 되기 때문에, 압축되어 토출되는 작동유체도 최소가 된다.The relationship between the operation of the solenoid built in the control valve 80 and the pressure of the crank chamber C is as follows. A state in which no current is applied to the coil 86, that is, Off state), the valve portion 82 is kept in a completely open state. That is, the valve portion 82 is kept open by the force of the spring as described above. The state in which the valve portion 82 is fully opened means that the discharge chamber side port 94 and the crank chamber side port 96 communicate with each other. This eventually results in a high pressure of the crank chamber C since a part of the working fluid discharged into the discharge chamber D can enter the crank chamber D. The fact that the pressure of the crank chamber C is increased means that the inclination angle of the swash plate 26 is substantially reduced, that is, it is maintained at a right angle with respect to the drive shaft 20. [ Therefore, since the stroke of the piston is minimized in this state, the compressed and discharged working fluid is minimized.

그리고 차량에서 에어컨 스위치가 온 상태일 때, 솔레노이드와 흡입압력(Ps)의 합력이 설정값 보다 높으면, 실질적으로 열부하가 큰 상태이기 때문에 상기 밸브부(82)는 닫히게 된다. 상기 밸브부(82)가 닫히게 되면, 토출실(D)과 크랭크실(C)이 차단된 상태로 되기 때문에, 크랭크실(C)의 압력(Pc)이 낮아져서, 사판(26)의 경사각이 최대로 되고 작동유체의 토출량도 최대로 된다. When the resultant of the solenoid and the suction pressure Ps is higher than the set value when the air conditioner switch is on in the vehicle, the valve portion 82 is closed because the thermal load is substantially large. The pressure Pc of the crank chamber C is lowered so that the inclination angle of the swash plate 26 becomes the maximum And the discharge amount of the working fluid is also maximized.

상기 코일(86)에 전류가 인가되면 솔레노이드에 의한 전자기력에 기초하여 이동하는 플런저(84)에 의하여 상기 밸브부(82)의 열림 정도가 제어된다. 즉, 상기 솔레노이드에 인가되는 전류와 밸브부(82)의 개폐 여부를 정리하면, 인가되는 전류량이 커지게 되면 밸브부(82)가 닫히게 되어 압축기의 일량이 커지고, 인가되는 전류량이 작아지면 밸브부(82)가 열리게 되는 관계에 있음을 알 수 있다. 따라서 일정값 이상의 전류가 솔레노이드에 인가되고 있다는 것은 상기 밸브부가 닫힌 상태에서 계속적으로 압축기가 구동되면서 일을 수행하고 있다는 것을 의미한다고 할 수 있다. When a current is applied to the coil 86, the degree of opening of the valve portion 82 is controlled by the moving plunger 84 based on the electromagnetic force of the solenoid. In other words, if the current applied to the solenoid and the opening / closing of the valve unit 82 are summarized, if the amount of applied current is increased, the valve unit 82 is closed and the amount of the compressor is increased. (82) is opened. Therefore, the fact that a current equal to or greater than a predetermined value is applied to the solenoid means that the compressor is continuously operated while the valve is closed.

그리고 상기 압축기의 크랭크실(C) 내부에는 작동유체와 같이 오일이 혼재되어 있다. 오일은, 상기 크랭크실(C) 내부에서 동작하는 기구의 윤활 작용과 냉각작용을 위하여 상기 크랭크실(C) 내부로 공급된 것이다. 여기서 압축기가 구동되면서, 상기 실린더보어(12)에서 압축된 작동유체가 밸브어셈블리(70)을 통하여 토 출실(D)로 토출될 때, 크랭크실(C) 내부에 혼재되어 있던 오일의 일부도 작동유체와 같이 토출실(D)로 토출될 수밖에 없다. 그러나 오일은 작동유체와는 물리적 특성이 다르기 때문에, 작동유체와 같이 외부로 배출되면 실질적으로는 열교환효율의 저하라는 단점으로 나타나게 된다. 따라서 토출실(D)로 배출된 오일은 가능하면 크랭크실(C)의 내부로 회수되는 것이 열교환 효율의 측면에서 바람직하다고 할 수 있다. In the crank chamber (C) of the compressor, oil is mixed together like a working fluid. The oil is supplied to the inside of the crankcase (C) for lubricating action and cooling action of the mechanism operating in the crankcase (C). A part of the oil mixed in the crank chamber C is also operated when the compressor is driven and the working fluid compressed in the cylinder bore 12 is discharged to the discharge chamber D through the valve assembly 70 It is forced to be discharged to the discharge chamber D like a fluid. However, since the oil has a physical property different from that of the working fluid, when oil is discharged to the outside as a working fluid, the oil becomes a disadvantage that the heat exchange efficiency is substantially lowered. Therefore, it is preferable that the oil discharged into the discharge chamber D is recovered into the crankcase C as much as possible in view of heat exchange efficiency.

그러나 열부하가 많아서 지속적으로 압축기가 구동되어야 하는 경우에는 상술한 바와 같이, 제어밸브(80)의 솔레노이드에 인가되는 전류가 일정 값 이상인 상태를 장시간 유지하게 된다. 이러한 상태는 실질적으로 상기 밸브부(82)가 닫힌 상태로 압축기가 운전되기 때문에 토출실(D)로 배출된 오일이 크랭크실로 회수될 수 없는 상태이다. 더욱이 압축기가 장시간 일을 지속하는 상태에서, 오일이 크랭크실로 회수되지 못하면, 내부 구성부품의 냉각 및 윤활 기능에도 문제가 생길 우려가 있음과 동시에, 작동유체의 열교환 효율에도 바람직하지 못한 단점이 제기될 수 있다. However, when the compressor is continuously driven due to a large number of heat loads, the current applied to the solenoid of the control valve 80 is maintained at a predetermined value or more for a long time as described above. This state is a state in which the oil discharged to the discharge chamber D can not be recovered to the crank chamber because the compressor is operated in a state where the valve portion 82 is closed. Furthermore, if the compressor can not be returned to the crankcase in a state where the compressor continues to work for a long period of time, there is a fear that the cooling and lubrication functions of the internal components are also problematic, and the heat exchange efficiency of the working fluid is also undesirable .

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안한 것으로, 압축기가 일정 이상의 듀티값으로 구동되더라도 크랭크실로 오일의 회수가 원활하도록 구성되는 제어방법을 제공하는 것을 주된 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is a primary object of the present invention to provide a control method in which recovery of oil is smoothly performed by a crank chamber even if the compressor is driven at a duty value higher than a predetermined value.

이와 같은 본 발명의 목적은 작동유체를 크랭크실 내부로 충분히 회수될 수 있도록 함으로써, 작동유체의 열교환 효율을 높임과 동시에 압축기 내부 부품의 냉각 및 윤활을 원활하게 하여, 실질적으로 압축기의 성능을 확보할 수 있다는 것을 의미한다고 할 수 있다. It is an object of the present invention to improve the heat exchange efficiency of a working fluid and to smooth the cooling and lubrication of components inside the compressor by sufficiently allowing the working fluid to be recovered into the crankcase. It can be said that

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 크랭크실과 토출실을 선택적으로 연통시키는 전자식 제어밸브(ECV)를 구비하는 가변 용량형 사판식 압축기의 구동 제어방법에 있어서; 압축기의 구동시, 제어밸브에 인가되는 듀티 값이 기준 듀티 값 이상인가의 여부를 판단하는 듀티 판단 단계와; 상기 듀티 판단 단계에서 듀티 값이 기준 듀티 값 이상이면, 그 유지시간이 기준 시간 이상인가의 여부를 판단하는 듀티 유지시간 판단 단계; 그리고 상기 듀티 유지시간 판단 단계에서 기준 시간 이상이라고 판단되면, 제어밸브에 인가되는 듀티 값을 일정시간 동안 감소시켜, 크랭크실과 토출실을 연통시키는 제어단계를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a drive control method for a variable displacement swash plate type compressor including an electronic control valve (ECV) for selectively communicating a crank chamber and a discharge chamber, comprising: A duty determining step of determining whether a duty value applied to the control valve is equal to or greater than a reference duty value when the compressor is driven; A duty retention time determination step of determining whether the retention time is longer than a reference time if the duty value is greater than or equal to a reference duty value in the duty determination step; And a control step of decreasing a duty value applied to the control valve for a predetermined period of time to make the crank chamber and the discharge chamber communicate with each other when it is determined that the duty holding time is longer than the reference time.

그리고 실시예에 의하면, 상기 기준 듀티 값은, 최대 듀티 값의 70%으로 설 정할 수 있다. According to the embodiment, the reference duty value can be set to 70% of the maximum duty value.

그리고 또 다른 실시예에 의하면, 상기 기준 시간은 1분으로 설정할 수 있다. According to another embodiment, the reference time can be set to one minute.

그리고 또 다른 실시예에 의하면, 상기 제어단계에서 듀티 값을 감소시키는 것은 2초 내지 4초로 설정할 수 있고, 3초 정도가 바람직하다. According to another embodiment, it is preferable to reduce the duty value in the control step from 2 seconds to 4 seconds, preferably about 3 seconds.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 전자식 제어밸브(ECV)에 인가되는 듀티 값이 기준 듀티(예를 들면 70%) 이상이고, 이러한 듀티 값이 기준 시간(예를 들면 1분) 이상 지속되면, 강제적으로 제어밸브를 여는 것에 의하여, 크랭크실과 토출실을 연통시키게 된다. 크랭크실과 토출실이 일정 시간 연통되는 것에 의하여, 토출실로 나온 오일이 크랭크 실로 회수될 수 있게 된다. 따라서 실질적으로 제어밸브가 닫힌 상태의 높은 일을 수행하는 도중에도, 오일을 크랭크실 내부로 회수할 수 있게 되어, 열교환 효율의 향상 및 압축기 내부 부품의 윤활 및 냉각을 더욱 효율적으로 수행할 수 있게 되는 효과를 기대할 수 있을 것이다. According to the present invention as described above, when the duty value applied to the electronic control valve (ECV) is equal to or greater than the reference duty (for example, 70%) and the duty value is maintained for a reference time The control valve is opened to allow the crank chamber and the discharge chamber to communicate with each other. By allowing the crank chamber and the discharge chamber to communicate with each other for a predetermined time, the oil discharged from the discharge chamber can be recovered to the crank chamber. Therefore, the oil can be recovered to the inside of the crankcase even while the control valve is practically performing the high work in the closed state, so that the heat exchange efficiency can be improved and the lubrication and cooling of the internal parts of the compressor can be performed more efficiently The effect can be expected.

다음에는 도면에 도시된 실시예에 기초하여 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the embodiments shown in the drawings.

본 발명의 제어방법에 관한 것이어서, 가변 용량형 압축기의 실질적인 구조 는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 동일하다. 따라서 가변 용량형 압축기의 구조에 대해서는 위에서 설명하였으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하고, 이하에서는 본 발명의 제어방법과 관련된 동작에 대해서만 도 1 및 도 2를 같이 참조하여 설명하기로 한다. The present invention relates to a control method of the present invention, and the substantial structure of the variable capacity compressor is the same as that shown in Figs. 1 and 2. Fig. Therefore, a detailed description of the structure of the variable capacity type compressor has been given above, and a detailed description thereof will be omitted. Only the operation related to the control method of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG.

가변 용량형 압축기의 구동에 있어서, 사판(26)의 경사각이 최대가 되면, 피스톤(14)의 행정 길이도 최대가 되어 작동유체의 토출량도 최대로 됨은 상술한 바와 같다. 그리고 제어밸브(80)의 솔레노이드에 전류가 인가되어 전자기력이 작용하게 되면, 이러한 전자기력은 상기 밸브부(82)를 닫는 방향으로 작용하게 된다. 여기서 상기 제어밸브(80)에 인가되는 전류값과 압축기의 일량과의 관계를 살펴보면, 제어밸브(80)에 인가되는 전류 값이 가장 크면(예를 들면 1A), 상기 밸브부(82)는 완전히 닫힌 상태로 운전된다. 여기서 제어밸브(80)의 밸브부(82)가 완전히 닫힌 상태로 운전된다는 것은 차량 내부의 열부하가 크기 때문에 공조장치가 최대로 동작하고 있는 것을 의미하는 것으로, 이는 상술한 사판(26)이 최대의 경사각을 가진 상태로 회전하면서 피스톤(14)의 행정 길이를 최대화시킨 상태이다.When the inclination angle of the swash plate 26 becomes maximum in driving the variable displacement compressor, the stroke length of the piston 14 becomes maximum and the discharge amount of the working fluid becomes maximum as described above. When an electromagnetic force is applied to the solenoid of the control valve 80, the electromagnetic force acts in the direction of closing the valve portion 82. If the value of the current applied to the control valve 80 is the greatest (for example, 1A), the valve portion 82 is completely closed when the value of the current applied to the control valve 80 is larger than the amount of the compressor It is operated in a closed state. Here, when the valve portion 82 of the control valve 80 is completely closed, it means that the air conditioner is operating at its maximum because the heat load inside the vehicle is large. This means that the swash plate 26 described above is the maximum The stroke length of the piston 14 is maximized while the piston 14 is rotated in a state having an inclination angle.

그리고 솔레노이드에 전류가 인가되지 않는 경우에는, 상술한 바와 같이, 제어밸브(80) 내부의 스프링의 힘에 의하여, 상기 밸브부(82)가 열린 상태로 운전된다. 그리고 이러한 상태는 토출실(D)에 있는 고압의 작동유체의 일부가 상기 밸브부(82)를 통하여 크랭크실(C)로 들어갈 수 있는 상태이기 때문에, 실질적으로 사판(26)이 구동축(20)에 대하여 수직 상태로 된다. 따라서 이러한 상태에서는 실린더보어(12)에 대하여 피스톤(14)이 왕복운동을 거의 수행하지 않기 때문에, 작동유 체의 압축 및 토출이 거의 일어나지 않는다고 할 수 있다. When no current is applied to the solenoid, the valve unit 82 is operated in the open state by the force of the spring in the control valve 80, as described above. This state is a state in which the swash plate 26 is substantially in contact with the drive shaft 20 because a part of the high-pressure working fluid in the discharge chamber D can enter the crank chamber C through the valve portion 82. [ As shown in Fig. Therefore, in this state, since the piston 14 hardly reciprocates with respect to the cylinder bore 12, it can be said that the compression and discharge of the operating oil hardly occurs.

상술한 바와 같이, 상기 제어밸브의 솔레노이드에 최대의 듀티 값이 인가되면(즉, 듀티 값이 100% 이면) 밸브는 거의 닫힌 상태이다. 그리고 상기 솔레노이드에 인가되는 듀티 값이 일정 수준 이상이면 상기 밸브부(82)가 닫힌 것과 실질적으로 동일한 것이라고 할 수 있다. 즉, 압축기는 거의 최대의 일을 하고 있는 것과 대등한 상태라고 할 수 있고, 이는 압축기의 구동에 대한 실험 및 경험에 기초하여 알고 있는 값이다. As described above, when the maximum duty value is applied to the solenoid of the control valve (i.e., the duty value is 100%), the valve is almost closed. If the duty value applied to the solenoid is equal to or higher than a certain level, it can be said that the valve 82 is substantially the same as the closed valve. That is, it can be said that the compressor is in a state equivalent to almost doing the maximum work, which is a value known based on experiment and experience of driving the compressor.

따라서 이와 같이 솔레노이드에 인가되는 듀티 값이 70% 이상인 경우에는 밸브부(82)가 실질적으로 닫힌 것과 동일한 상태이기 때문에, 실린더보어(12)의 내부에서 압축된 작동유체가 밸브어셈블리(70)를 통하여 토출실(D)로 토출될 때 같이 나오는 오일이 밸브부(82)를 통하여 크랭크실(C)의 내부로 귀환하지 못하는 상태가 된다. 그리고 이와 같이 작동유체와 같이 크랭크실(C)로 토출된 오일이 크랭크실(C)의 내부로 귀환하지 못하면, 상술한 바와 같은 단점이 있는 것이다. Therefore, when the duty value applied to the solenoid is equal to or greater than 70%, the valve portion 82 is substantially closed, so that the working fluid compressed in the cylinder bore 12 flows through the valve assembly 70 The oil that comes out when discharged to the discharge chamber D can not return to the inside of the crankcase C through the valve portion 82. [ If the oil discharged to the crank chamber C as in the case of the working fluid can not be returned to the inside of the crankcase C as described above, there is a disadvantage as described above.

본 발명에서는 이와 같이 압축기가 일정 수준 이상의 일을 하고 있는 경우, 즉, 솔레노이드에 인가되는 전류의 듀티 값이 일정 수준(70%) 이상인 경우에도 작동유체와 같이 토출실(D)로 배출된 오일을 크랭크실(C)로 회수할 수 있도록 구성하는 것을 기술적 주제로 한다. According to the present invention, even when the compressor is operating at a certain level or more, that is, when the duty value of the current applied to the solenoid is equal to or higher than a certain level (70%), the oil discharged to the discharge chamber And the crankcase C can be recovered as a technical subject.

도 3은 본 발명에 의한 가변 용량형 사판식 압축기의 제어방법을 보인 플로우챠트이다. 도시된 바와 같이, 차량의 에어컨 스위치가 온(On) 되는 등에 의하여 차량의 공조 장치의 구동이 개시되면, 통상의 듀티제어가 실시된다(S110). 여기서 통상의 듀티 제어라함은, 요구되는 공조 조건에 따라서 압축기의 구동이 진행되는 것을 의미한다. 3 is a flow chart showing a control method of the variable displacement swash plate type compressor according to the present invention. As shown in the figure, when driving the air conditioner of the vehicle by the air conditioner switch of the vehicle being turned on, normal duty control is performed (S110). Here, the normal duty control means that the compressor is driven in accordance with the required air conditioning condition.

이러한 압축기의 구동이 진행되는 동안, 상술한 제어밸브(80)에 인가되는 듀티 값을 지속적으로 감시하여, 현재 제어밸브(ECV)의 솔레노이드에 인가되는 전류 값이, 기준 듀티 값보다 큰 값인지의 여부를 판단한다(S120). During the driving of the compressor, the duty value applied to the control valve 80 is continuously monitored to determine whether the current value applied to the solenoid of the current control valve ECV is greater than the reference duty value (S120).

여기서 제어밸브(80)의 솔레노이드에 인가되는 전류 값에 대해서는 상술한 바와 같다. 즉, 이는 요구되는 구동조건을 만족시키기 위하여 상기 제어밸브의 솔레노이드에 인가되는 전류 값으로, 예를 들어 압축기가 밸브부(82)를 닫은 상태에서 높은 출력을 필요로 하는 경우에는, 상기 솔레노이드에 일정한 값 이상의 듀티 값이 인가되고 있다. 이와 반대로 요구되는 압축기의 출력이 상대적으로 낮은 경우에는 그 이하의 전류 값이 솔레노이드에 인가되고 있을 것이다. Here, the current value applied to the solenoid of the control valve 80 is as described above. That is, this is a current value applied to the solenoid of the control valve in order to satisfy a required driving condition, for example, when the compressor requires a high output in a state where the valve portion 82 is closed, A duty value equal to or greater than a value is applied. On the other hand, if the required output of the compressor is relatively low, a current value lower than that will be applied to the solenoid.

여기서 기준 듀티는, 제어밸브(80)의 밸브부(82)가 실질적으로 닫힌 상태로 구동될 때 솔레노이드에 인가되는 듀티 값이라고 할 수 있다. 즉 제어밸브(80)의 밸브부(82)를 완전히 닫도록 인가되는 최대 듀티 값에 대하여, 실질적으로 닫힌 상태와 거의 동등한 효과가 나타나는 듀티 값의 비율을 의미하는 것이라고 할 수 있다. 또한 이러한 기준 듀티는, 압축기가 최대의 일을 할 때 즉 사판(26)이 최대의 경사를 가지고 회전할 때에 대하여, 실질적으로 최대의 일과 동등한 일을 할 때의 사판(26)의 경사의 비율이라고도 할 수 있다. 또한 이와 같이 상기 제어밸브(ECV)에 인가되는 기준 듀티의 전류 값은, 상술한 바와 같이, 압축기 구동에 관한 실험 및 경험치에서 얻어지는 값이고, 이러한 기준 듀티가 인가되고 있는 경우, 상기 제 어밸브(80)의 밸브부(82)는 실질적으로 닫힌 상태와 동등하기 때문에 토출실(D)과 크랭크실(C)는 연통하지 못하는 상태라고 할 수 있다. Here, the reference duty is a duty value applied to the solenoid when the valve portion 82 of the control valve 80 is driven in a substantially closed state. That is, the ratio of the duty value that exhibits almost the same effect as the substantially closed state with respect to the maximum duty value applied to completely close the valve portion 82 of the control valve 80. [ The reference duty is also referred to as the ratio of the inclination of the swash plate 26 when the compressor performs the maximum work, that is, when the swash plate 26 rotates with the maximum inclination, can do. Also, as described above, the current value of the reference duty applied to the control valve ECV is a value obtained from experiment and experience of driving the compressor, and when the reference duty is applied, the control valve 80 are equivalent to the substantially closed state, it can be said that the discharge chamber D and the crank chamber C can not communicate with each other.

그리고 상기 제120단계에서, 제어밸브(80)에 인가되는 전류 값이 기준 듀티 보다 작은 경우에는, 제110단계로 귀환하여 일반적인 듀티 제어를 계속 수행하게 된다. 여기서 이러한 상태는, 상기 제어밸브(80)가 열린 상태로 제어되는 상태라고 할 수 있고, 사판(26)의 가변 제어가 이루어지고 있는 상태라고 할 수 있다. In step 120, if the current value applied to the control valve 80 is smaller than the reference duty, the routine returns to step 110 to continue the normal duty control. Here, this state can be said to be a state in which the control valve 80 is controlled in the open state, and it can be said that the swash plate 26 is under the variable control.

상기 제120단계에서, 상기 제어밸브(80)에 인가되는 듀티 값이 기준 듀티, 즉 상술한 바와 같이 70%를 초과한다면, 제130단계로 진행한다. 제130단계에서는, 기준 듀티 값 이상의 전류가 제어밸브(80)로 인가되는 상태가, 기준시간 이상 지속되는가의 여부를 판단하게 된다. 즉, 제어밸브(80)에 인가되는 전류 값이 70% 이상의 듀티 값으로 일정한 시간 이상 지속되는가를 판단하게 된다. 여기서 제어밸브(80)에 인가되는 듀티 값이 70% 이상이고, 기준시간(예를 들면 1분) 이상 지속되지 않았다면, 다시 제110단계로 진행하여 통상의 듀티 제어를 지속적으로 유지하게 된다. In step 120, if the duty value applied to the control valve 80 exceeds the reference duty, that is, 70% as described above, the operation 130 is performed. In operation 130, it is determined whether or not a state in which a current equal to or larger than the reference duty value is applied to the control valve 80 continues for longer than a reference time. That is, it is determined whether the current value applied to the control valve 80 is maintained at a duty value of 70% or more for a predetermined time or more. If the duty value applied to the control valve 80 is 70% or more and has not been continued for more than the reference time (for example, 1 minute), the routine proceeds to step 110 again to maintain the normal duty control.

여기서 기준 시간이라는 것은, 본 발명의 제어를 위하여 설정되는 값으로, 예를 들면 1분으로 설정될 수 있다. 즉, 상술한 제130단계에서는, 일단 제어밸브에 인가되는 듀티 값이 기준 듀티 값 이상인 경우라고 할 수 있는데, 이는 실질적으로 제어밸브(80)의 밸브부(82)가 거의 닫힌 상태이다. 이렇게 제어밸브(80)가 닫힌 상태(크랭크실과 토출실이 연통하지 않는 상태)에서는 토출실로 나온 오일이 크랭크실로 회수될 수 없는 상태이다. 그리고 이러한 상태(기준 듀티 이상의 상 태)가 지속되면, 크랭크실에서 토출실로 배출되는 오일의 양만 증가할 뿐이기 때문에, 토출실에서 크랭크실로 오일의 회수가 불가능하다. 따라서 본 발명에서는 기준 시간을 설정하는 것에 의하여, 기준 시간 이상 제어밸브(80)가 닫힌 상태에서는 강제로 제어밸브(80)를 일정 시간 열어주도록 제어하고자 한다. 그리고 상기 기준 시간은 본 발명에서 오일의 신속한 회수를 위하여 1분으로 설정할 수 있다.Here, the reference time is a value set for the control of the present invention, for example, can be set to 1 minute. That is, in the above-described step 130, the duty value applied to the control valve may be equal to or greater than the reference duty value. This is because the valve portion 82 of the control valve 80 is substantially closed. In this state in which the control valve 80 is closed (in a state in which the crank chamber and the discharge chamber are not communicated), the oil from the discharge chamber can not be recovered into the crank chamber. If this state (state above the reference duty) continues, only the amount of oil discharged from the crank chamber to the discharge chamber is increased, so that oil can not be recovered from the discharge chamber to the crank chamber. Therefore, in the present invention, by setting the reference time, the control valve 80 is forcibly controlled to be opened for a predetermined time when the reference time abnormality control valve 80 is closed. The reference time may be set to 1 minute for rapid recovery of oil in the present invention.

따라서 상기 제130단계에서, 제어밸브(80)에 인가되는 듀티 값이 70% 이상이고, 일정 시간(예를 들면 1분) 이상이라고 판단되면, 제140단계로 진행하여 제어밸브(80)에 인가되는 듀티를 조절하게 된다. 여기서 제어밸브(80)에 인가되는 듀티를 조절한다는 것은, 현재 상태가 기준 듀티(70%) 이상의 값을 가지고 있기 때문에 이러한 듀티 값을 낮춘다는 것을 의미한다. Therefore, if it is determined in step 130 that the duty value applied to the control valve 80 is 70% or more and longer than a predetermined time (for example, 1 minute), the control flow proceeds to step 140, Thereby controlling the duty ratio. Here, adjusting the duty applied to the control valve 80 means that the duty value is lowered because the current state has a value equal to or greater than the reference duty (70%).

즉, 70% 이상의 듀티 값으로 1분 이상 압축기가 구동되었다고 판단되면, 제어밸브에 인가되는 듀티 값을 일정한 시간 동안 낮추게 되는 것이다. 여기서 듀티 값을 낮춘다는 것은, 실질적으로 제어밸브(80)에 인가되는 전류 값을 작게 한다는 것을 의미한다. 따라서 듀티 값을 낮추게 되면, 제어밸브(80)의 밸브부(82)가 내장된 스프링의 힘에 의하여 열리게 되어, 궁극적으로는 제어밸브(80)를 통하여 토출실(D)과 크랭크실(C)을 서로 연통시키게 된다. 따라서 실린더보어(12)에서 압축된 작동 유체와 같이 토출실(D)로 토출되어 머무르고 있는 오일은, 상기 제어밸브(80)의 열린 밸브부(82)를 통하여 크랭크실(C)의 내부로 귀환될 수 있는 상태가 된다. That is, if it is determined that the compressor is driven for one minute or more with a duty value of 70% or more, the duty value applied to the control valve is lowered for a predetermined time. Here, lowering the duty value means that the current value applied to the control valve 80 is substantially reduced. Accordingly, when the duty value is lowered, the valve portion 82 of the control valve 80 is opened by the force of the built-in spring, and eventually the discharge chamber D and the crank chamber C are opened via the control valve 80, Respectively. The oil remaining in the discharge chamber D such as the working fluid compressed by the cylinder bore 12 is returned to the inside of the crank chamber C through the open valve portion 82 of the control valve 80 It becomes a state that can become.

여기서 기준 듀티 값에서, 낮추게 되는 듀티 값은 실질적으로 토출실에서 크 랭크실로 오일이 흘러 들어갈 수 있을 정도로 밸브부(82)를 열 수 있는 값이다. 여기서 상술한 제140단계에서 제어밸브(80)에 인가되는 듀티 값을 낮추는 것은 오일을 크랭크실로 귀환시키기 위한 것이기 때문에, 상기 제어밸브(80)의 밸브부(82)가 최대로 열리도록 제어하는 것이 바람직하다고 할 수 있다. 따라서 제140단계에서, 듀티 값을 낮출 때, 듀티 값을 "0%"으로 하는 것이 가장 바람직하다고 할 수 있다. Here, in the reference duty value, the lowered duty value is a value capable of opening the valve portion 82 to such an extent that oil can flow substantially from the discharge chamber to the crank chamber. Since the lowering of the duty value applied to the control valve 80 in the above-described operation 140 is for returning the oil to the crank chamber, it is necessary to control the valve portion 82 of the control valve 80 to be opened to the maximum . Therefore, in step 140, it is most preferable to set the duty value to "0% " when the duty value is lowered.

여기서 듀티 값을 70% 이하, 바람직하게는 0%로 낮춘다고 할 때, 장시간 동안 이러한 상태를 유지하는 것은 압축기의 구동상 바람직하지 않다. 즉, 장시간 동안 듀티 값을 낮추게 되면, 실질적으로는 압축기의 일량이 줄어들기 때문에 일정 시간 이상 이러한 상태를 방치하게 되면, 요구되는 방열량을 얻을 수 없다. Here, when the duty value is lowered to 70% or less, preferably 0%, it is not preferable to maintain such a state for a long time in view of the driving of the compressor. That is, if the duty value is lowered for a long time, since the amount of the compressor is substantially reduced, the required amount of heat radiation can not be obtained if such a state is left for a predetermined time or more.

따라서 제140단계에서 듀티 값을 낮추는 시간은, 정해진 일정 시간 이내에서 수행되어야 한다. 더욱이 이러한 단계에서 듀티 값을 낮출 때, 낮아진 듀티 값으로 인하여, 사판(26)의 경사각이 변경되지 않도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 제어밸브(80)가 일시적으로 열려서 크랭크실(C)과 토출실(D)이 연통하여 크랭크실(C)의 압력이 높아지는 과정이 진행된다고 하더라도, 상기 사판(26)의 경사각이 밸브의 열림에 대하여 동시에 반응하여 변경되는 것은 아니기 때문에, 사판의 경사각이 변하지 않는 범위 내에서 제어밸브(80)의 열림 시간이 결정되는 것이 바람직하다. 본 발명자들의 경험 및 실험에 의하면, 상기 제어밸브(80)의 열림 시간은, 2초 내지 4초 정도, 바람직하게는 3초 정도의 시간이면, 사판(26)의 경사각 변화에 영향을 거의 미치지 않게 된다. 따라서 사판(26)의 경사각 변화를 일으키지 않고 서도, 제어밸브(80)의 열림에 의하여 오일이 크랭크실로 충분히 회수될 수 있는 것이다. Therefore, the time for lowering the duty value in step 140 should be performed within a predetermined time. Furthermore, when the duty value is lowered at this stage, it is preferable that the inclination angle of the swash plate 26 is not changed due to the lowered duty value. That is, even if the control valve 80 is temporarily opened and the crank chamber C and the discharge chamber D are communicated with each other to increase the pressure of the crank chamber C, the inclination angle of the swash plate 26 It is preferable that the opening time of the control valve 80 is determined within a range in which the inclination angle of the swash plate does not change. According to the experience and experiment of the present inventors, the opening time of the control valve 80 is set to be about 2 seconds to 4 seconds, preferably about 3 seconds, so that the opening of the control valve 80 does not affect the change of the inclination angle of the swash plate 26 do. Therefore, even if the inclination angle of the swash plate 26 is not changed, the oil can be sufficiently recovered into the crank chamber by opening the control valve 80.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 압축기 운전 제어방법에 의하면, 제어밸브(ECV)에 인가되는 듀티 값이 기준 값 이상임과 동시에 기준 시간 이상 지속되면, 강제적으로 밸브를 열어서 오일이 회수되도록 하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. As described above, according to the compressor operation control method of the present invention, when the duty value applied to the control valve (ECV) is equal to or greater than the reference value and continues for more than the reference time, It can be seen that it is technological thought.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 여러 가지 변형이 가능함은 당연하다. 그리고 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 그 보호범위가 결정되어야 할 것이다. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the scope of the present invention. The scope of the present invention should be determined based on the scope of the appended claims.

도 1은 일반적인 가변 용량형 사판식 압축기의 단면도.1 is a sectional view of a general variable displacement swash plate type compressor.

도 2는 가변 용량형 사판식 압축기에 사용되는 전자식 제어밸브(ECV)의 예시 단면도.2 is an exemplary sectional view of an electronic control valve (ECV) used in a variable displacement swash plate compressor;

도 3은 본 발명에 의한 제어방법을 보인 플로챠트.3 is a flowchart showing a control method according to the present invention.

Claims

A driving control method of a variable displacement swash plate type compressor having an electronic control valve (ECV) for selectively communicating a crank chamber and a discharge chamber, comprising:

A duty determining step of determining whether a duty value applied to the control valve when the compressor is driven is equal to or greater than a reference duty value;

A duty retention time determination step of determining whether the retention time is longer than a reference time if the duty value is greater than or equal to a reference duty value in the duty determination step; And

And a control step of decreasing a duty value applied to the control valve for a predetermined period of time to make the crank chamber and the discharge chamber communicate with each other when it is determined that the duty holding time is longer than the reference time. Drive control method.

The driving control method of a swash plate compressor according to claim 1, wherein the reference duty value is 70% of a maximum duty value.

The driving control method of a swash plate type compressor according to claim 1 or 2, wherein the reference time is one minute.

4. The driving control method of a swash plate type compressor according to claim 3, wherein the decreasing of the duty value in the control step is 2 seconds to 4 seconds.