KR20100065399A - 가변 용량 압축기 - Google Patents

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Abstract

흡입 포트와 실린더 보어로의 흡입 구멍 사이의 유로에 설치되며, 상기 유로의 개구 면적을 가변 제어하는 개방도 조정 밸브를 구비한 가변 용량 압축기로서, 개방도 조정 밸브의 밸브체의 상기 유로의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항을, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 한 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기. 압축기의 기동시 등에 있어서의 액압축을 방지하여, 장치의 내구성, 신뢰성을 향상하는 동시에, 뛰어난 용량 제어 응답성을 발휘할 수 있다.

Description

가변 용량 압축기{VARIABLE CAPACITY COMPRESSOR}
본 발명은 흡입 포트와 실린더 보어로의 흡입 구멍 사이의 유로(흡입 통로)에, 상기 유로의 개구 면적을 가변 제어하는 개방도 조정 밸브를 구비한 가변 용량 압축기에 관한 것이며, 특히 차량용 공조 장치의 냉동 회로에 설치되는 압축기로서 적합한 가변 용량 압축기에 관한 것이다.
종래, 차량용 공조 장치 등의 압축기의 흡입 포트와 실린더 보어로의 흡입 구멍 사이의 유로에 설치되어, 상기 유로의 개구 면적을 가변 제어하는 개방도 조정 밸브로서는, 도 6에 나타낸 것이 알려져 있다. 도 6에 있어서, 100은 개방도 조정 밸브를 나타내고 있고, 개방도 조정 밸브(100)는 압축기의 흡입 포트와 실린더 보어의 흡입 구멍 사이의 유로(흡입 통로)에 설치되어 있으며, 흡입 통로 내에 배치되는 케이싱(101)과, 상기 케이싱(101) 내에 이동 가능하게 수납된 밸브체(102)를 가지고 있다. 케이싱(101)은 바닥이 있는 원통 형상으로 형성되어 있으며, 케이싱(101)의 측면에는 소개구부(103)와 대개구부(104)가 형성되어 있다. 또한, 케이싱(101) 내에는, 스프링(105)이 설치되어 있으며, 상기 스프링(105)에 의해, 밸브체(102)는 개구(104)를 폐색(閉塞)하는 방향(유로의 개구 면적이 감소하는 방향)으로 가압되어 있다. 또한, 스프링(105)에 의해 밸브체(102)가 유로의 개구 면적을 감소하는 방향으로 가압된 상태에 있어서도, 소개구부(103)는 폐색되지 않고, 항상 개구되도록 되어 있다.
이러한 개방도 조정 밸브(100)에 있어서는, 압축기의 기동시 등에 있어서, 흡입실 내의 가스가 실린더 보어 내에 흡입되어, 흡입실의 압력이 저하하며, 밸브체(102)가 도 6의 하방(즉, 대개구부(104)의 개구 면적이 증대하는 방향)으로 내리 눌려 유로의 개구 면적이 증대한다. 한편, 압축기의 정지시 등 흡입 포트측으로부터의 유체의 흡입이 저하한 경우에는, 밸브체(102)는 스프링(105)의 가압력에 의해 도 6의 상방(즉, 대개구부(104)의 개구 면적이 감소하는 방향)으로 밀어 올려져 유로의 개구 면적이 감소한다. 또한, 개방도 조정 밸브(100) 내에는, 케이싱(101)과 밸브체(102)에 의해, 밸브체(102)의 이동에 따라 용량이 변경되는 공간(106)이 설치되어 있으며, 상기 공간(106)은 연통로(107)를 통해 공간 이외의 유로에 연통되어 있다. 밸브체(102)가 이동할 때에는, 밸브체(102)와 케이싱(101)의 내주면(101a) 사이에 틈새가 형성되어, 상기 틈새, 연통로(107)로부터 공간(106) 내로 냉매가 유입, 유출되므로, 밸브체(102)의 공진 동작이 억제되도록 되어 있다.
그렇지만, 상기 개방도 조정 밸브(100)에 있어서는, 개방도 조정 밸브(100) 전후의 차압(差壓)이 대략 일정해지는 개방도를 유지하기 위해, 압축기의 기동시 등에 있어서, 차량용 공조 장치의 증발기 내에 액냉매가 존재한 경우에는, 압축기의 운전 개시와 함께 개방도 조정 밸브(100)가 작동하여 유체 통로의 개구 면적이 급격하게 증대하며, 증발기 내의 액냉매가 한번에 압축기 내로 유입하여 액압축 상태를 일으켜, 압축기에 악영향을 줄 우려가 있다. 또한, 압축기가 클러치리스(clutchless) 압축기인 경우에는, 토크 리미터(torque limiter)가 작동할 우려가 있다.
또한, 도 7에 나타낸 바와 같이, 차량 주행시에 압축기의 구동원인 엔진의 회전수가 증가한 경우에 있어서는, 가변 용량형 압축기의 토출 용량이 일시적으로 증가하여, 상기 토출 용량이 제어되어 감소할 때까지의 사이는, 특히 압축기의 용량 제어 동작이 늦은 경우에는, 엔진 회전수의 증가분에 토출 용량을 곱한 만큼의 냉매 유량이 증대하여 소비 동력이 증가한다. 이 때문에, 엔진 제어나 차량의 가속 성능에 악영향을 미칠 우려가 있다. 압축기의 용량 제어 동작을 늦추는 원인으로서는, 엔진 회전수 증가시에, 압축기의 냉매 유량이 증가해도 증발기 내부의 냉매 용량이 크기 때문에, 증발기의 내압의 변화가 완화되어 흡입압의 저하도 완만하게 되는 것을 들 수 있다. 게다가 중저(中低)부하 운전시는 토출 압력이 낮아져 토출실로부터의 용량 제어용 냉매 유량이 감소하기 때문에, 크랭크실의 내압의 상승이 완만하게 되는 것도, 압축기의 용량 제어 동작을 늦추는 원인으로서 들 수 있다.
특허 문헌 1 : 일본국 공개특허공보 제2001-289177호
따라서, 본 발명의 과제는, 압축기의 기동시 등에 있어서의 액압축을 방지하여, 장치의 내구성, 신뢰성을 향상시키는 동시에, 우수한 용량 제어 응답성을 발휘할 수 있는 가변 용량 압축기를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 가변 용량 압축기는, 흡입 포트와 실린더 보어로의 흡입 구멍 사이의 유로에 설치되며, 상기 유로의 개구 면적을 가변 제어하는 개방도 조정 밸브를 구비한 가변 용량 압축기로서, 상기 개방도 조정 밸브의 밸브체의 상기 유로의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항을, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 한 것을 특징으로 하는 것으로 이루어진다.
이러한 본 발명에 따른 구성에 있어서는, 밸브체의 유로의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항이, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 되어 있으므로, 압축기의 기동시 등에, 증발기 내에 액냉매가 존재해도 액냉매가 한번에 압축기 내로 흡입되는 문제점이 방지되어, 액압축을 확실히 방지할 수 있다. 또한, 개방도 조정 밸브는 유로의 개구 면적을 증대하는 방향의 저항이 크게 되어 있으므로, 엔진 회전수가 증가한 경우에는 개방도 조정 밸브의 하류 영역에서의 압력 손실이 증대한다. 따라서, 크랭크실의 내압과 흡입실의 내압의 차압이 증대하기 때문에, 신속하게 토출 용량이 저감되어 과잉 동력의 발생을 저감할 수 있어, 용량 제어 응답성을 향상할 수 있다.
상기 개방도 조정 밸브는, 예를 들어, 상기 유로 내에 배치된 케이싱과, 상기 케이싱에 대해 이동 가능하게 설치되며, 스프링에 의해 유로의 개구 면적이 감소하는 방향으로 가압된 밸브체로 구성할 수 있다. 이러한 구성에 있어서는, 유로의 개구 면적이 증대할 때에는, 밸브체가 유로의 개구 면적을 감소시키는 방향으로 가압하는 스프링의 가압력에 저항하여 유로의 개구 면적이 증대하는 방향으로 이동되지만, 밸브체가 유로의 개구 면적을 감소시키는 방향으로 이동될 때에는, 밸브체는 스프링에 의해 신속하게 이동되게 되므로, 용이하게, 밸브체의 유로의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항을, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 할 수 있다.
상기 개방도 조정 밸브 내에는, 케이싱과 밸브체에 의해, 유로의 개구 면적의 증감에 따라 용적이 변경되는 공간이 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 공간에는, 공간과 공간 외의 유로와의 사이를 연통 가능한 연통로를 설치하여, 유로의 개구 면적이 증대될 때에 연통로를 폐쇄하고, 개구 면적이 감소될 때에 연통로를 개방하는 밸브 기구를 설치하는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 있어서는, 유로의 개구 면적이 감소될 때에는, 상기 밸브 기구에 의해 연통로가 개방되어 공간 내에 냉매가 유입되므로, 밸브체의 유로의 개구 면적을 감소시키는 방향으로의 이동을 신속히 행할 수 있다.
상기 밸브체는, 케이싱에 대해 슬라이딩 이동 가능하게 설치하는 것도 가능하다. 이 경우에는, 상기 밸브체의 슬라이딩 이동 저항을, 유통로의 개구 면적을 감소시키는 방향보다 개구 면적을 증대시키는 방향의 슬라이딩 이동 저항이 커지도록 하면 된다.
상기 슬라이딩 이동 저항은, 예를 들어, 밸브체와 케이싱 사이에 슬라이딩 이동 부재를 끼워 장착함으로써 조정할 수 있다. 슬라이딩 이동 부재로서는, 예를 들어, 밸브체의 둘레 방향으로 연장되는 수지제(製) 링 부재, 밸브체의 둘레 방향으로 연장되는 고무제 립 부재를 이용할 수 있다.
상기 개방도 조정 밸브를, 상기 유로의, 즉, 흡입 통로의 쓰로틀(throttle) 기능을 가지는 밸브로 구성하면, 흡입 통로의 쓰로틀 효과에 의해, 흡입 밸브 진동에 의해 발생하는 흡입 맥동(脈動)이 증발기 등으로 전달되는 것을 저감할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 가변 용량 압축기에 있어서의 개방도 조정 밸브의 구조는, 이런 종류의 개방도 조정 밸브가 설치되는 모든 가변 용량 압축기에 적용 가능하다. 특히, 압축기 구동원으로서의 엔진의 제어나 차량의 가속 성능에 악영향을 미칠 우려가 있는 압축기의 용량 제어 동작의 지연을 회피하는 것이 요구되는, 차량용 공조 장치의 냉동 회로에 설치되는 가변 용량 압축기로서 적합한 것이다.
본 발명에 따른 가변 용량 압축기에 의하면, 개방도 조정 밸브의 밸브체의 유로의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항이, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 되어 있으므로, 압축기의 기동시 등에, 냉동 회로에 있어서의 증발기 내의 액냉매가 한번에 압축기 내로 흡입되는 문제점이 방지되어, 액압축을 확실히 방지할 수 있다. 또한, 개방도 조정 밸브는 유로의 개구 면적을 증대하는 방향의 저항이 크게 되어 있으므로, 압축기 구동원으로서의 엔진의 회전수가 증가한 경우에는, 개방도 조정 밸브의 하류 영역에서 압력 손실이 증대하여, 신속하게 토출 용량이 저감된다. 따라서, 과잉 동력의 발생을 저감할 수 있어, 압축기의 용량 제어 응답성을 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시 태양에 따른 가변 용량 압축기의 종단면도이다.
도 2는 도 1의 가변 용량 압축기의 개방도 조정 밸브의 확대 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시 태양에 따른 압축기의 개방도 조정 밸브의 확대 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시 태양에 따른 압축기의 개방도 조정 밸브의 확대 단면도이다.
도 5는 도 1의 가변 용량 압축기에 있어서, 엔진 회전수가 증가했을 때의 압축기 동력, 샤프트 토크, 크랭크실 내압, 흡입압의 변화를 나타내는 특성도이다.
도 6은 종래의 가변 용량 압축기의 개방도 조정 밸브의 확대 단면도이다.
도 7은 도 6의 압축기에 있어서, 엔진 회전수가 증가했을 때의 압축기 동력, 샤프트 토크, 크랭크실 내압, 흡입압의 변화를 나타내는 특성도이다.
이하에, 본 발명에 따른 가변 용량 압축기의 바람직한 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은, 본 발명의 제 1 실시 태양에 따른 가변 용량 압축기를 나타내고 있다. 또한, 이하의 실시 태양에 있어서의 가변 용량 압축기는, 차량용 공조 장치의 냉동 회로에 이용되는 가변 용량 압축기로 구성되어 있다. 도 1에 있어서, 가변 용량 압축기(1)는, 전방 하우징(2)과, 실린더 블록(3)과, 실린더 헤드(4)를 가지고 있다. 전방 하우징(2)과 실린더 블록(3) 사이에는 크랭크실(5)이 형성되어 있다. 실린더 블록(3)의 둘레 방향에는 복수의 실린더 보어(6)가 설치되어 있다. 각 실린더 보어(6) 내에는 피스톤(7)이 왕복이동 가능하게 삽입되어 있다. 피스톤(7)의 일단에는, 한 쌍의 슈(8)를 통해 사판(9)이 슬라이딩 접촉되어 있다. 사판(9)은 경사각 가변으로 설치되어 있으며, 힌지 기구(10)을 통해 구동축(12)과 일체 회전하는 로터(11)에 연결되어 있다. 사판(9)의 경사각이 변화됨으로써, 피스톤(7)의 스트로크가 변화되어, 압축기의 토출 용량이 가변된다.
구동축(12)의 일단은, 실린더 블록(3)에 고정된 레이디얼 베어링(13)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 실린더 블록(3) 내에는 토출 용량을 제어하는 용량 제어 밸브(14)가 설치되어 있다. 구동축(12)의 타단에는, 클러치 기구(15)가 설치되어 있으며, 클러치 기구(15)의 온·오프에 의해 엔진(도시 생략)으로부터의 구동력이 구동축(12)에 전달되거나 차단되도록 되어 있다.
실린더 헤드(4) 내는, 내벽(16)에 의해 흡입실(17)과 토출실(18)로 구획되어 있다. 실린더 블록(3)과 실린더 헤드(4) 사이에는 밸브판(19)이 설치되어 있으며, 밸브판(19)에는, 각 실린더 보어(6)에 대응하는 흡입 구멍(20)과 토출 구멍(21)이 천공 설치되어 있다.
냉동 회로의 저압측에 접속되는 흡입 포트(22)로부터 흡입실(17) 내로 흡입된 냉매는 흡입 구멍(20)을 통해 실린더 보어(6) 내로 흡입되며, 피스톤(7)의 왕복이동에 의해 실린더 보어(6) 내에서 압축된 냉매는 토출 구멍(21)을 통해 토출실(18) 내로 토출되도록 되어 있다. 토출실(18)에는 토출 포트(23)가 연통되어 있으며, 상기 토출 포트(23)는 냉동 회로의 고압측에 접속되어 있다.
흡입 포트(22)로부터 흡입실(17), 그리고 흡입 구멍(20)에 이르는 유로(24)에는, 상기 유로(24)의 개구 면적을 제어하는 개방도 조정 밸브(25)가 설치되어 있다. 개방도 조정 밸브(25)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 유로(24) 내에(본 실시 태양에서는 흡입 포트(20)의 하단에) 배치되는 케이싱(26)과, 상기 케이싱(26)에 대해 이동 가능하게 설치되며, 스프링(27)에 의해 유로(24)의 개구 면적을 감소하는 방향으로 가압되는 밸브체(28)를 가지고 있다. 본 실시 태양에 있어서는, 케이싱(26)의 칼라부(26a; collar portion)가, 흡입 포트(22)의 하단에 설치된 홈(29)에 끼움결합되어 있다.
개방도 조정 밸브(25)의 케이싱(26)에는, 소개구부(30)와 대개구부(31)가 설치되어 있으며, 스프링(27)에 의해 밸브체(28)는 대개구부(31)를 폐색하는 방향(유로(24)의 개구 면적이 감소하는 방향)으로 가압되어 있다. 또한, 스프링(27)에 의해 밸브체(28)가 유로(24)의 개구 면적을 감소하는 방향으로 가압된 상태에 있어서도, 소개구부(30)는 폐색되지 않고, 항상 개구되도록 되어 있다.
또한, 개방도 조정 밸브(25) 내에는, 케이싱(26)과 밸브체(28)에 의해, 유로(24)의 개구 면적의 증감에 따라 용적이 변경되는 공간(32)이 형성되어 있다. 공간(32)은, 케이싱(26)의 바닥부에 설치된 연통로(33)을 통해 공간 외의 유로와 연통되도록 되어 있다. 연통로(33)에는, 밸브 기구(34)가 설치되어 있다. 개방도 조정 밸브(25)에 있어서는, 흡입 밸브(20)를 통해 실린더 보어(6) 내에 냉매가 흡입되어 개방도 조정 밸브(25)의 하류의 압력이 저하하면, 밸브체(28)가 스프링(27)의 가압력에 저항하여 도 2의 하측으로 이동되며, 대개구부(31)의 개구 면적이 증대하여 유로(24)의 개구 면적이 증대한다. 이 상태에 있어서는, 밸브 기구(34)에 의해 연통로(33)는 폐색되어 있지만, 밸브체(28)와 케이싱(26)의 내면(26b) 사이로부터는, 공간(32) 내의 냉매의 배출이 허용되어 있다. 그러나, 밸브 기구(34)에 의해 연통로(33)가 폐색되어 있기 때문에, 공간(32) 내의 냉매 배출 속도는 늦어지며, 유로(24)의 개구 면적 증가에 대한 저항이 커진다. 한편, 냉매의 흡입압이 저하하면, 밸브체(28)가 스프링(27)의 가압력에 의해 도 2의 상측으로 이동되며, 대개구부(31)의 개구 면적이 감소하여, 유로(24)의 개구 면적이 감소하게 된다. 그리고, 밸브체(28)가 유로(24)의 개구 면적을 감소하는 방향으로 이동될 때에는, 밸브 기구(34)에 의해 연통로(33)가 개방되어 공간(32)과, 상기 공간 외의 유로가 연통되어 공간(32)으로 냉매가 유입된다. 이 때문에, 스프링(27)의 가압력과 공간(32) 내에 유입되는 냉매에 의해 밸브체(28)는 신속하게 유로(24)의 개구 면적을 감소하는 방향으로 이동된다. 즉, 밸브체(28)의 유로(24)의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항은, 유로(24)의 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 되어 있다.
본 실시 태양에 있어서는, 밸브체(28)의 유로(24)의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항이, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 되어 있으므로, 압축기의 기동시 등에, 증발기 내에 액냉매가 존재해도 액냉매가 한번에 압축기 내로 흡입되는 문제점의 발생이 방지되어, 액압축을 확실히 방지할 수 있다. 또한, 개방도 조정 밸브(25)는 유로(24)의 개구 면적을 증대하는 방향의 저항이 크게 되어 있으므로, 도 5에 나타낸 바와 같이, 엔진 회전수가 증가한 경우에는, 개방도 조정 밸브(25)의 하류 영역에서의 압력 손실이 증대하기 때문에, 크랭크실의 내압과 흡입압의 차압이 대략 일정하게 제어되는 가변 용량 압축기에 있어서는 차압이 증대하여, 신속하게 토출 용량이 저감된다. 따라서, 과잉 동력의 발생을 저감할 수 있어 용량 제어 응답성을 향상할 수 있다.
도 3은, 본 발명의 제 2 실시 태양에 따른 가변 용량 압축기의 개방도 조정 밸브(35)를 나타내고 있다. 또한, 상기 제 1 실시 태양의 개방도 조정 밸브(25)와 본 실시 태양의 개방도 조정 밸브(35)의 기본적 구조는 동일하므로, 동일한 부재에는 동일한 번호를 부여하여 그 설명을 생략한다. 본 실시 태양에 있어서는, 밸브체(28)는 케이싱(26)에 대해 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 있으며, 밸브체(28)의 슬라이딩 이동 저항이, 유로(24)의 개구 면적을 감소시키는 방향보다 개구 면적을 증대시키는 방향 쪽이 크게 되어 있다. 본 실시 태양에 있어서는, 밸브체(28)의 외면에는 둘레 방향으로 연장되는 홈(36)이 설치되어 있으며, 상기 홈(36)에 수지제 링 부재(37)가 끼움결합되어 있다. 이 수지제 링 부재(37)에 의해, 밸브체(28)의 상기 슬라이딩 이동 저항이 제어되도록 되어 있다.
수지제 링 부재(37)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 하단측이 케이싱(26)의 내주면(26b)측으로 돌출되도록 홈(36) 내에 끼움결합되어 있다. 이러한 구성에 있어서는, 밸브체(28)가 유로의 개구 면적을 증대하는 방향(도 3의 하방)으로 이동할 때에는, 수지제 링 부재(37)의 하단측이 케이싱(26)의 내주면(26b)을 스크래치하도록 밸브체(28)가 슬라이딩 이동하게 되므로, 밸브체(28)의 슬라이딩 이동 저항은 유로(24)의 개구 면적을 감소시키는 방향보다 개구 면적을 증대시키는 방향 쪽이 커진다.
본 실시 태양에 있어서도, 밸브체(28)의 유로(24)의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항이, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 되어 있으므로, 상기 제 1 실시 태양의 작용에 준하여 액압축을 방지하면서, 엔진 회전수 증가시의 압축기의 용량 제어 응답성을 향상할 수 있다.
또한, 본 실시 태양은 상기 제 1 실시 태양과 병용하는 것도 가능하며, 이러한 구성에 의하면, 한층 효과적으로 액압축을 방지하면서, 엔진 회전수 증가시의 압축기의 용량 제어 응답성을 보다 향상할 수 있다.
도 4는, 본 발명의 제 3 실시 태양에 따른 가변 용량 압축기의 개방도 조정 밸브(38)를 나타내고 있다. 또한, 상기 제 1 실시 태양의 개방도 조정 밸브(25)와 본 실시 태양의 개방도 조정 밸브(38)의 기본적 구조는 동일하므로, 동일한 부재에는 동일한 번호를 부여하여 그 설명을 생략한다. 본 실시 태양에 있어서는, 밸브체(28)는 케이싱(26)에 대해 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 있으며, 밸브체(28)의 슬라이딩 이동 저항이, 유로(24)의 개구 면적을 감소시키는 방향보다 개구 면적을 증대시키는 방향 쪽이 크게 되어 있다. 본 실시 태양에 있어서는, 밸브체(28)의 외면에는 둘레 방향으로 연장되는 홈(36)이 설치되어 있으며, 상기 홈(36)에 고무제 립 부재(39)가 끼움결합되어 있다. 이 고무제 립 부재(39)에 의해, 밸브체(28)의 상기 슬라이딩 이동 저항이 제어되도록 되어 있다.
고무제 립 부재(39)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 선단측이 케이싱(26)의 내주면(26b)측으로 돌출되도록 홈(36) 내에 끼움결합되어 있다. 이러한 구성에 있어서는, 밸브체(28)가 개구 면적을 증대시키는 방향(도 4의 하방)으로 움직일 때에는, 고무 립 부재(39)의 선단부와 케이싱의 내주면(26b) 사이에 시일 구조가 형성되어, 공간(32) 내에 있는 가스는 연통로(33)로부터만 배출된다. 한편, 밸브체(28)가 개구 면적을 감소시키는 방향(도 4의 상방)으로 움직일 때에는, 고무 립 부재(39)의 선단부와 케이싱의 내주면(26b) 사이의 시일 효과가 저하하여, 그 틈새로부터도 공간(32) 내로 가스가 침입하게 된다. 따라서, 밸브체(28)의 슬라이딩 이동 저항은 유로(24)의 개구 면적을 감소시키는 방향보다 개구 면적을 증대시키는 방향 쪽이 커진다. 본 실시 태양에 있어서도, 밸브체(28)의 유로(24)의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항이, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 되어 있으므로, 상기 제 1 실시 태양의 작용에 준하여 액압축을 방지하면서, 엔진 회전수 증가시의 압축기의 용량 제어 응답성을 향상할 수 있다.
또한, 본 실시 태양은 상기 제 1 실시 태양과 병용하는 것도 가능하며, 이러한 구성에 의하면, 한층 효과적으로 액압축을 방지하면서, 엔진 회전수 증가시의 압축기의 용량 제어 응답성을 보다 향상할 수 있다.
산업상 이용가능성
본 발명에 따른 가변 용량 압축기는, 유로의 개구 면적을 가변 제어하는 개방도 조정 밸브를 구비한 가변 용량 압축기에 적용할 수 있으며, 특히 차량용 공조 장치의 냉동 회로에 설치되는 가변 용량 압축기로서 적합한 것이다.
1 : 가변 용량 압축기 2 : 전방 하우징
3 : 실린더 블록 4 : 실린더 헤드
5 : 크랭크실 6 : 실린더 보어
7 : 피스톤 8 : 슈
9 : 사판 10 : 힌지 기구
11 : 로터 12 : 구동축
13 : 레이디얼 베어링 14 : 용량 제어 밸브
15 : 클러치 기구 16 : 내벽
17 : 흡입실 18 : 토출실
19 : 밸브판 20 : 흡입 구멍
21 : 토출 구멍 22 : 흡입 포트
23 : 토출 포트
24 : 흡입 포트로부터 흡입 구멍에 이르는 유로
25, 35, 38 : 개방도 조정 밸브 26 : 케이싱
26a : 케이싱의 칼라부 26b : 케이싱의 내주면
27 : 스프링 28 : 밸브체
29 : 홈 30 : 소개구부
31 : 대개구부 32 : 공간
33 : 연통로 34 : 밸브 기구
36 : 홈 37 : 수지제 링 부재
39 : 고무제 립 부재

Claims (9)

  1. 흡입 포트와 실린더 보어로의 흡입 구멍 사이의 유로에 설치되며, 상기 유로의 개구 면적을 가변 제어하는 개방도 조정 밸브를 구비한 가변 용량 압축기로서, 상기 개방도 조정 밸브의 밸브체의 상기 유로의 개구 면적을 증대시키는 방향의 움직임에 대한 저항을, 개구 면적을 감소시키는 방향의 움직임에 대한 저항보다 크게 한 것을 특징으로 하는 가변 용량 압축기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 개방도 조정 밸브가, 상기 유로 내에 배치된 케이싱과, 상기 케이싱에 대해 이동 가능하게 설치되며 스프링에 의해 상기 유로의 개구 면적이 감소하는 방향으로 가압된 밸브체로 이루어지는, 가변 용량 압축기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 개방도 조정 밸브 내에, 상기 케이싱과 밸브체에 의해, 상기 유로의 개구 면적의 증감에 따라 용적이 변경되는 공간이 형성되어 있으며, 상기 공간과, 상기 공간 외의 상기 유로와의 사이를 연통 가능한 연통로가 설치되어 있는 동시에, 상기 연통로에 대해, 상기 개구 면적이 증대될 때 연통로를 폐쇄하며, 상기 개구 면적이 감소될 때 연통로를 개방하는 밸브 기구가 설치되어 있는, 가변 용량 압축기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 밸브체가 케이싱에 대해 슬라이딩 이동 가능하게 설치되어 있으며, 상기 밸브체의 슬라이딩 이동 저항이, 상기 유로의 개구 면적을 감소시키는 방향보다 개구 면적을 증대시키는 방향 쪽이 크게 되어 있는, 가변 용량 압축기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 밸브체와 상기 케이싱 사이에, 상기 슬라이딩 이동 저항이 제어 가능한 슬라이딩 이동 부재가 끼움 장착되어 있는, 가변 용량 압축기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 이동 부재가, 상기 밸브체의 둘레 방향으로 연장되는 수지제(製) 링 부재로 이루어지는, 가변 용량 압축기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 슬라이딩 이동 부재가, 상기 밸브체의 둘레 방향으로 연장되는 고무제 립 부재로 이루어지는, 가변 용량 압축기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 개방도 조정 밸브가, 상기 유로의 쓰로틀(throttle) 기능을 가지는 밸브로 이루어지는, 가변 용량 압축기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    차량용 공조 장치의 냉동 회로에 설치되는 압축기로 이루어지는, 가변 용량 압축기.
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