KR900008487B1

KR900008487B1 - 요동사판형 압축기에 있어서의 크랭크실 압력 제어기구

Info

Publication number: KR900008487B1
Application number: KR1019880003339A
Authority: KR
Inventors: 도시로 후지이; 신이찌 스즈끼; 아끼라 나까모또
Original assignee: 가부시끼가이샤 도요다 지도쇽끼 세이사꾸쇼; 도요다 요시또시
Priority date: 1987-03-28
Filing date: 1988-03-28
Publication date: 1990-11-22
Also published as: DE3810099C2; US4846630A; JPS63243469A; KR880011470A; DE3810099A1

Abstract

내용 없음.

Description

요동사판형 압축기에 있어서의 크랭크실 압력 제어기구

제1도 내지 제4도는 제1실시예를 나타내는 도면으로서, 제1도는 본 발명에 관한 제어밸브를 구비한 요동사판형 압축기 전체를 나타내는 단면도, 제2도 내지 제4도는 제어밸브부분의 작용상태를 나타내는 확대 단면도.

제5도 내지 제8도는 제2실시예를 나타내는 도면으로서, 제5도는 본 발명에 관한 제어밸브를 구비한 요동사판형 압축기 전체를 나타내는 단면도, 제6도 내지 제8도는 제어밸브부분의 작용상태를 나타내는 확대단면도.

제9도와 제10도는 종래 구조를 나타내는 도면으로서, 제9도는 종래 구조의 제어밸브를 구비한 요동사판형 압축기 전체를 표시하는 단면도, 제10도는 그 제어밸브부분의 확대단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실린더블럭 2 : 전방 하우징

3 : 후방 하우징 4 : 밸브판

5A, 5B : 베어링부 6 : 흡입실

7 : 토출실 8 : 격벽

9 : 흡입구 10 : 토출구

11 : 흡입밸브 12 : 토출밸브

13 : 크랭크실 14 : 실린더 보어

15 : 압축실 16 : 피스톤

17 : 구동축 18 : 지지 포스트

19 : 슬리이브 20 : 구동판

21 : 워플판 22 : 긴 구멍

23 : 안내핀 24 : 연결핀

25a : 드러스트 베어링 25b : 레이디얼 베어링

26 : 단부 원추로드 27 : 흡입압력의 도압로

27A : 흡입실측 27B : 크랭크실측

28 : 토출압력의 도압로 28A : 토출실측

28B : 고압측 압력작용실측 28C : 크랭크실측

28a, 28b, 28c : 개구부 29 : 제어밸브

30 : 코어 31 : 전자로일

32 : 보어 32a : 스프링실

33 : 플런저 34 : 스프링

35 : 도압구멍 36 : 보어

37 : 고압측 압력작용실측 38 : 저압측 압력작용실측

39 : 스풀 40 : 스프링

41 : 토출압력 보조통로 42 : 흡입압력 보조통로

본 발명은 피스톤에 연결시켜 워플판을 요동 가능하게 설치하고, 냉방부하의 변화와 대응시켜 크랭크실내의 압력을 제어함으로써, 그리고 이 크랭크실내의 압력을 거쳐 상기 워플판의 요동경사각과 피스톤 행정을 변화시킴으로써 압축용량을 조정하도록 설치되는 요동사판형 압축기에 있어서, 더욱 구체적으로는 냉방 부하가 큰 상태에 있어서는 흡입압력을 송입함으로써, 그리고 냉방부하가 작은 상태에 있어서는 토출압력을 송입함으로써 크랭크실내의 압력제어를 행하도록 설치되는 요동사판형 압축기에 있어서, 상기 크랭크실내에 있어서의 압력제어 응답성을 높이기 위한 개량에 관한 것이다.

일반적으로 요동사판형 압축기에 있어서는 복수개의 실린더 보어가 주위방향을 따라 병렬설치되고 각 실린더 보어내에 끼워지는 피스톤을 크랭크실내에 장착하는 워플판의 요동을 거쳐 연속적으로 진퇴시킴으로써 압축작용을 얻도록 설치된다. 그리고, 워플판은 차실내의 냉방부하의 변화와 대응시켜서 그 요동경사각을 변화시킬 수 있도록 설치된다. 즉, 차실내의 냉방부하가 큰 상태에 있어서는 워플판의 요동경사각을 크게함으로써 큰 압축 용량이 얻어지고, 또 차실내의 냉방부하가 작은 상태에 있어서는 워플판의 요동경사각을 작게 함으로써 그 압축용량을 작게할 수 있도록 설치된다. 그리고 종래의 이와같은 요동사판형 압축기에 있어서 워플판의 요동경사각을 변화시키는 방법의 하나로서 냉방부하가 큰 상태에 있어서는 크랭크실 압력이 흡입압력상태로 유지되고, 워플판이 큰 경사각을 두어 요동하는 상태가 얻어지게 하는 동시에 냉방부하가 감소된 경우에는 그 크랭크실에 대해 토출압력을 송입함으로써 워플판의 작은 경사각을 두어 요동하는 상태가 얻어지게 하는 방법이 제안되어 있다.

제9도와 제10도 양 도면은 그 구체적 구조를 표시하는 도면이며, 토출실(a)과 크랭크실(b)사이에 연통시켜서 토출압력의 도압로(c, d)가 형성되는 동시에 그 도압로(c, d)사이에 개재시켜 제어밸브(e)가 설치된다. 그리고 이 제어밸브(e)에는 상기 도압로(c, d)와 연통하는 고압측 압력작용실(f)과, 흡입챔버(g)와 연통하는 저압측 압력작용실(h)이 대치되어 설치되고, 저압측 압력작용실(h)에는 대기와 연통하는 압력실(대기압력실)(i)을 두고 벨로우즈(j)가 신축가능하게 내장되는 한편, 고압측 압력작용실(f)에는 상기 도압로(c, d)의 개폐밸브(k)가 벨로우즈(j)의 신축과 연동시켜서 개폐가능하게 설치된다. 그리고 차실내의 냉방부하가 큰 상태에 있어서는 저압측 압력작용실(h)에 있어서 흡입압력이 대기압력실(i)에 있어서의 설정압력(대기압+스프링(1)의 가압력)을 상회하는 상태가 얻어짐으로써 벨로우즈(j)는 수축하여 도압로(c, d)를 닫는 상태, 즉 크랭크실(b)내가 흡입압력상태에 있으며(크랭크실(b)은 도압로(m, n)를 거쳐 항상 흡입실(g)과 연통상태에 있다), 피스톤 행정을 크게 함으로써 최대용량의 수축작용(대용량 운전상태)이 얻어지는 한편, 차실내의 냉방부하가 감소된 상태에 있어서는 저압측 압력작용실(h)에 있어서 흡입압력이 대기압력실(i)에 있어서의 설정압력(대기압+스프링 (1)의 가압력)을 하회하는 상태가 얻어짐으로써 벨로우즈(j)의 신장작용을 거쳐 도압로(c, d)를 개방하고, 토출압력을 크랭크실(b)내에 송입함으로써 그 크랭크실(b)내의 압력을 상승시켜 피스톤 행정을 작게 함으로써 압축용량을 낮추는 작용(소용량 운전상태)이 얻어지도록 설치 된다.

이리하여 상기와 같은 압력제어방법에 있어서는, 크랭크실(b)과 흡입실(g)사이를 잇는 도압로(n, m)는 평상시 개방상태에 있음으로써 저냉방부하시에 있어서, 도압로(c, d)를 열어 크랭크실(b)에 토출압력을 송입하는 경우에 있어서, 그 크랭크실(b)에 송입된 토출압력의 일부가 상기 도압로(n, m)를 거쳐 흡입챔버(g)에 유입해 버리게 되어 그 크랭크실(b)의 압력을 신속히 상승시킬 수 없다는 결점 이외에도, 토출압력이 흡입챔버(g)로 유입되어버리는 만큼 압축능력이 저하되어버린다는 결점을 낳는다는 점에서 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 그 개선을 시도한 것이며, 크랭크실내에 토출압력을 송입하는 경우에 있어서, 그 크랭크실내의 압력을 신속히 상승시킬 수 있게 하는 점에, 환언하면 소용량 운전상태에의 절환을 유연하게 행할 수 있게 하는 점에 그 해결할 문제점을 갖는다. 즉, 본 발명은 토출챔버와 크랭크실 사이를 잇는 토출압력의 도압로를 전자밸브를 거쳐 개폐시키게 하는 동시에, 그 전자밸브의 개폐와 연동하여 스풀을 진퇴가능하게 설치하고, 전자밸브에 의해 토출압력의 도압로를 개폐시키는 동시에 스풀의 진퇴를 거쳐 흡입압력의 도압로를 개폐시킬 수 있게 함으로써 상기 문제점을 해결하는데다가, 스풀에 대해 상기 양 도압로의 보조 도압로를 설치함으로써 그 스풀의 개폐를 유연하게 행할 수 있는 동시에, 크랭크실 압력의 과잉상승을 방지할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 것으로서, 그 구체적인 수단과 작용은 다음과 같다.

크랭크실내에 구동판을 요동회전 가능하게 피봇하는 동시에, 그 구동판에는 워플판을 그 회전이 규제된 상태로 요동시킬 수 있게 설치하고, 그 워플판과 실린더 보어내에 끼우는 피스톤 사이를 양단 원추형 로드에 의해 연결시켜 이루어지는 요동사판형 압축기에 있어서, ① 흡입실과 크랭크실 사이를 잇는 흡입압력의 도압로와, 토출챔버와 크랭크실 사이를 잇는 토출압력의 도압로를 설치하고, 그 토출압력의 도압로에는 전자밸브를 거쳐서 도압로를 개폐가능하게 설치한다.

② 토출압력의 도압로와 흡입압력의 도압로 사이에 개재시켜 스풀을 진퇴가능하게 설치하고, 그 스풀에 의해 양 도압로를 선택적으로 개폐시킬 수 있게 한다. 즉, 그 스풀의 일단에 토출압력의 도압로와 연통시켜 고압측 압력작용을 형성하고 그 고압측 압력작용실에 토출압력을 송입함으로써 토출압력의 도압로를 열고, 또 흡입압력의 도압로를 닫는 상태가 얻어지게 한다. 또, 그 스풀의 타단에 흡입압력의 도압로와 연통시켜서 저압측 압력 작용실을 형성하고, 그 저압측 압력작용실에는 스프링을 장착시킴으로써 평상시에는 흡입압력의 도압로를 열고, 또 토출압력의 도압로를 닫는 상태가 얻어지게 하는 동시에 그 스프링 압력은 워플판을 최소용량 위치로 유지하는데 최소한 필요한 크랭크실 압력을 두어 평형되도록 설정하고, 토출압력이 저하하고 그 토출압력과 흡입압력의 차압이 작아진 경우에 있어서 스풀에 의해 상기 양 도압로를 폐쇄하는 상태가 얻어지도록 설치한다.

③ 스플에는 토출압력의 보조 도압로와 흡입압력의 보조 도압로를 설치하고 토출압력의 도압로가 폐쇄된 상태에 있어서 그 도압로가 상기 토출압력의 보조 도압로에 의해 연통하는 상태가 얻어지는 동시에 흡입압력의 도압로가 개폐된 상태에 있어서 그 도압로가 흡입압력의 보조 도압로에 의해 연통하는 상태가 얻어지게 한다.

(I) 차실내의 냉방부하가 큰 상태에 있어서는, 전자코일이 해자상태(혹은 여자상태)에 있으므로써 플런저에 의해 토출압력의 도압로를 폐쇄하는 상태가 얻어진다. 즉, 흡입실과 크랭크실은 상기 흡입압력의 도압로를 거쳐 연통상태에 있음으로써 크랭크실내를 흡입압력상태로 유지할 수 있다.

또, 차실내의 냉방부하가 작은 상태에 있어서는 전자코일이 여자상태(혹은 해자상태)에 있음으로써 토출압력의 도압로를 개방하는 상태가 얻어지는 동시에 그 도압로내의 토출압력의 일부가 고압측 압력작용실로 송입되고, 그 고압측 압력작용실내의 압력이 저압측 압력작용실내의 압력을 상회하는 상태가 얻어짐으로써 스풀이 저압측 압력작용실측으로 이동하여 흡입압력의 도압로를 폐쇄하는 상태가 얻어진다. 즉, 토출압력의 도압로가 개방되는 동시에 흡입압력의 도압로가 개폐됨으로써 크랭크실내의 압력을 신속히 상승시키는 작용이 얻어진다.

스풀이 토출압력의 도압로를 개방하고, 또 흡입압력의 고압로를 폐쇄하는 상태에 있어서, 흡입압력의 도압로는 흡입압력의 보조 도압로를 거쳐 연통상태에 있음으로써 크랭크실 압력의 과잉상승을 방지할 수 있다.

또, 스풀이 흡입압력의 도압로를 개방하고, 또 토출압력의 고압로를 폐쇄하는 상태에 있어서, 토출압력의 도압로는 토출압력의 보조 도압로를 거쳐 연통상태에 있음으로써 그 스풀이 저압측 압력작용실측으로부터 고압측 압력작용실내의 압력을 크랭크실측으로 뺄 수 있다. 즉, 스풀을 저압측 압력작용실측으로부터 고압측 압력작용실측을 향해 유연하게 이동시킬 수 있다.

저압측 압력 작용실측에는 스프링이 장착되고, 그 스프링 압력은 워플판을 최소용량 위치에 유지하는데 최소한 필요한 크랭크실 압력을 두어 고압측 압력작용실과 저압측 압력작용실이 평형되도록 설정되어 있음으로써 토출압력과 흡입압력 사이에 생기는 차압이 작아진 경우에 있어서, 스풀에 의해 토출압력의 도입로와 흡입압력의 도압로를 폐쇄하는 상태가 얻어진다. 즉, 토출압력과 흡입압력의 차압이 작아진 경우에 있어서 워플판을 최소용량 위치에 유지하는 작용이 얻어진다.

이하에 본 발명의 구체적인 실시예를 도시된 도면에 대해 설명한다.

제1도 내지 제4도는 제1실시예를 표시하는 도면이며, 각 도면에 있어서 1은 실린더 블럭, 2는 전방 하우징, 3은 후방 하우징을 표시한다. 실린더 블럭(1)은 전후방향으로 연장시켜 원통형으로 형성되고, 그 전방측의 일단에는 전방 하우징(2)이 끼워지는 한편, 후방측의 일단에는 그 사이에 밸브판(4)을 개재시켜 후방 하우징(3)이 끼워진다. 그리고, 전방 하우징(2)에는 크랭크실(13)이 형성되고, 그 중심부에는 후술하는 구동축(17)의 베어링부(5A)가 설치된다. 한편, 후방 하우징(3)에는 흡입실(6)과 토출실(7)이 환형격벽(8)을 거쳐 동심원형으로 설치된다. 즉, 토출실(7)은 중심부에 위치하여 설치되고 흡입실(6)은 그 토출실(7)을 둘러싸도록 외주부 근처에 위치하여 설치된다. 더욱 상세하게는 양 실(6, 7)은 밸브판(4)에 개구되는 흡입구(9) 및 토출구(10)를 거쳐 후술하는 실린더 보어(14)의 각 압축실(15)과 연통하도록 설치된다. 그리고 흡입구(9)에는 흡입밸브(11)가 후술하는 피스톤(16)의 흡입행정을 거쳐 개폐하도록 설치된다.

또, 실린더 블럭(1)의 전방측의 일단에는 그 중심부에 상기 베어링부(5A)와 대치시켜 베어링부(5B)가 설치되는 동시에 상기 크랭크실(13)과 연통시켜 복수개의 실린더보어(14)가 뚫린다. 그리고 각 실린더 보어(14)에는 후방측에 압축실(15)을 두어 피스톤(16)이 진퇴가능하게 끼워지고, 각 압축실(15)은 전술한 바와 같이 흡입구(9)와 토출구(10)를 거쳐 흡입실(6) 및 토출실(7)에 대해 선택적으로 연통하도록 설치된다.

그리고, 또 크랭크실(13)에는 상기 양 베어링부(5A, 5B)사이에 걸쳐 전술한 구동축(17)이 가로로 걸쳐지고, 그 구동축(17)의 전방측 일단에는 지지포스트(18)가 그 구동축(17)과 동행 회전가능하게 돌출설치된다. 그리고 지지포스트(18)에는 구동축(17)을 둘러싸도록 환형으로 형성하는 구동판(20)이 구동축(17)의 길이방향에 따라 요동가능하게 연결된다. 즉, 지지포스트(18)의 선단부에 개구하는 긴 구멍(22)과, 구동판(20)측에 가로로 걸치는 안내핀(23)의 결합을 거쳐 구동축(17)과 일체로 회전하면서 전후방향으로 요동할 수 있도록 설치된다. 또, 그 구동축(17)에는 슬리이브(19)가 구동판(20)에 연결시켜 슬라이드 가능하게 헐겁게 끼워진다. 즉, 이 슬리이브(19)는 좌우 한쌍의 연결핀(24, 24)을 거쳐 상기 구동축(20)에 연결되고. 그 구동판(20)의 요동과 연동하여 전후방향으로 미끄러질 수 있게 설치된다. 그리고 그 구동축(17)에는 드러스트 베어링(25a)과 레이디얼 베어링(25b)을 거쳐 전술한 워플판(21)이 그 회전을 규제받는 상태로 요동가능하게 지지된다. 이리하여 그 워플판(21)은 구동판(20)과 마찬가지로 구동축(17)을 둘러싸도록 환형으로 형성되고 상기 워플판(21)과 상기 각 피스톤(16)사이에는 양단 원추형 로드(26)에 의해 연결된다.

한편, 흡입실(6)과 크랭크실(13)사이는 흡입압력의 도압로(27)에 의해, 그리고 토출실(7)과 크랭크실(13) 사이에는 토출압력의 도압로(28)에 의해 각각 연통하도록 설치되는 동시에, 후방 하우징(3)에는 상기 양 도압로(27, 28)에 개재시켜 제어밸브(29)가 설치되고, 그 제어밸브(29)를 개폐시킴으로써 크랭크실(13)의 압력 제어를 행하도록 설치된다.

이리하여 그 제어밸브(29)에 있어서, 30은 그 제어밸브(25)의 외곽을 형성하는 코어이며, 이 코어(30)에는 전자코일(31)이 매설되는 동시에 그 코어(30)의 일단에는 보어(32)가 형성된다. 이 보어(32)는 토출실(7)측에 연통하는 도압로(이하 "토출실측(28C)"이라 한다)의 개구부와 후술하는 고압측 압력작용실(37)측에 연통하는 도압로(이하 "고압측 압력작용실측(28B)"이라 한다)의 개구부와 대면시켜 설치되고, 이 보어(32)내에는 스프링실(32a)을 두어 플런저(33)가 진퇴가능하게 삽입된다. 그리고 이 스프링실(32a)에는 스프링실(34)이 장착되고, 평상시는 상기 플런저(33)를 토출압력실측(28B)의 개구부(28b)를 개폐하는 방향을 향해 가압하는 상태에 있도록 설치되는 동시에 상기 전자코일(31)의 여자작용을 거쳐 스프링(34)의 가압방향에 대향되는 방향(토출압력실측(28B)의 개구부(28b)를 여는 방향)을 향해 후퇴이동할 수 있게 설치된다. 그리고 그 플런저(33)에는 도압구멍(35)이 뚫리고 그 도압구멍(35)에 의해 토출실측(28A)개구부(28a)와 스프링실(32a)사이는 항상 연통 상태에 있도록 설치된다.

또, 후방 하우징(3)에는 상기 코어(30)의 일단(플런저(33)측)에 근접시켜 보어(36)가 뚫린다. 이 보어(36)는 그 양단부에 있어서 토출압력의 도압로(28)와, 흡입압력의 도압로(27)와 연통시켜 설치되는 동시에 그 보어(36)에는 양단부에 상기 토출압력의 도압로(28)(고압측 압력작용실측(28B))와 연통하는 고압측 압력 작용실(37)과, 흡입압력의 도압로(27)(크랭크실측(27B))와 연통하는 저압측 압력작용실(38)을 두어 스풀(39)이 진퇴가능하게 삽입된다. 그리고 저압측 압력작용실(38)에는 스프링(40)이 장착되고, 평상시는 스풀(39)을 고압측 압력작용실(37)방향을 향해 가압하는 상태, 즉 그 스풀(39)에 의해 토출압력의 도압로(28)(크랭크실측(28C))를 폐쇄하고, 흡입압력의 도압로(27)(흡입실측(27A))를 개방하는 상태에 있도록 설치된다.

제5도 내지 제8도는 제2실시예를 나타내는 도면이며, 상기 제1실시예에 나타내는 제어밸브(29)에 있어서 스풀(39)의 일단에는 고압측 압력작용실(37)과 연통시켜 토출압력의 보조 도압로(41)가 뚫린다. 그 토출압력의 보조 도압로(41)는 전술한 크랭크실측(28C)의 개구부(28c)보다 작은 개구 직경을 두어 뚫리고, 그 선단부는 스풀(39)이 토출압력의 도압로(28)를 폐쇄하는 상태에 있어서 크랭크실측(28C)과 연통하는 상태가 얻어지도록 설치된다. 또 스풀(39)의 타단에는 저압측압력작용실(38)과 연통시켜 흡입압력의 보조 도압로(42)가 형성된다. 이 흡입압력의 보조 도압로(42)는 흡입압력의 도압로(27)(그 흡입압력의 도압로(27)가 완전 개방된 상태)보다 작은 개구 직경을 갖고 형성되고, 그 선단부는 스풀(39)이 흡입압력의 도압로(27)를 페쇄하는 상태에 있어서, 흡입실측(27A)과 연통하는 상태가 얻어지도록 설치된다.

그리고, 저압측 압력작용실(38)에는 제1실시예와 마찬가지의 스프링(40)을 장착시키는데, 그 스프링(40)은 크랭크실(13)에 있어서 워플판(21)을 최소한의 경사각을 두어 요동시키는데 필요한 크랭크실 압력을 두어 고압측 압력작용실(37)과 저압측 압력작용실(38)이 평형되는 상태, 즉 스풀(39)이 토출압력의 도압로(28)와 흡입압력의 도압로(27)를 동시에 폐쇄하는 상태가 얻어지도록 설치된다.

다음에 그 작용에 대해 설명한다.

제1도 내지 제4도에 표시한 제1실시예에 있어서, 차실내의 냉방부하가 클 경우에는 제어밸브(39)에 있어서 전자코일(31)이 해자상태에 있음으로써, 토출압력의 도압로(28)는 플런저(33)에 의해 폐쇄된 상태에 있다. 또, 토출압력의 도압로(28)가 플런저(33)에 의해 폐쇄된 상태에 있음으로서 스풀(39)은 스프링(40)에 의해 고압측 압력작용실(37)방향을 향해 가압된 상태, 즉 흡입압력의 도압로(27)를 개방하는 상태에 있다. 그리고 이와같이 토출압력의 도압로(28)가 폐쇄상태에 있으며, 흡입압력의 도압로(27)가 개방상태에 있음으로써 크랭크실(13)내로 흡입실(6)내와 동일압력상태(즉, 흡입압력상태)로 유지할 수 있고, 이에의해 크랭크실(13)에 의해 워플판(21)이 큰 경사각을 두어 요동하는 상태, 즉 각 압축실(15)에 있어서 피스톤(16)이 큰 스트로크를 두어 왕복동하는 상태(대용량 운전상태)가 얻어진다.

그리고 이와같은 대용량 운전상태가 일정시간에 걸쳐 얻어짐으로써 차실내가 냉각되어 그 냉방부하가 서서히 감소하게 되지만 그 냉방부하가 설정부하를 하회하는 상태에 있어서, 전자코일(31)이 여자되어 플런저(33)가 후퇴이동하는 작용, 즉 토출압력의 도압로(28)가 개방되어 토출실(7)내의 토출압력을 크랭크실(13)을 향해 송입하는 작용이 얻어진다. 그리고 또, 이와같이 토출압력의 도압로(28)가 개방됨으로써 그 도압로(28)내의 토출압력이 고압측 압력작용실(37)내로 송입되게 되지만, 그리고 이와같이 고압측 압력작용실(37)내에 토출압력이 송입됨으로써 그 고압측 압력작용실(37)내의 압력이 저압측 압력작용실(38)내의 압력을 상회하는 상태가 얻어지지만, 이와같이 고압측 압력작용실측(37)내의 압력이 저압측 압력작용실(38)내의 압력(크랭크실 압력)을 상회하는 상태가 얻어짐으로써, 스풀(39)이 저압측 압력작용실(38)측을 향해 이동하여 흡입압력의 도압로(27)를 폐쇄하는 상태가 얻어진다. 그리고 이와같이 토출압력의 도압로(28)가 열리는 동시에 흡입압력의 도압로(27)가 폐쇄됨으로써 크랭크실(13)내의 압력을 신속히 상승시킬 수 있고, 이에 의해 크랭크실(13)에 있어서 워플판(21)이 작은 경사각을 두어 요동하는 상태, 즉 각 압축실(15)에 있어서 피스톤(16)이 작은 스트로크를 두어 왕복동하는 상태(소용량 운전상태)가 얻어진다.

또, 제5도 내지 제8도에 표시하는 제2실시예에 있어서 스풀(39)이 토출압력의 도압로(28)를 개방하고, 도 흡입압력의 도압로(27)를 폐쇄하는 상태에 있어서, 흡입압력의 도압로(27)는 흡입압력의 보조 도압로(42)를 거쳐 연통하는 상태가 얻어진다. 그리고 이와같이 흡입압력의 보조 도압로(42)를 거쳐 흡입압력의 도압로(27)가 연통하는 상태가 얻어짐으로써 토출압력의 도압로(28)로부터 크랭크실(13)내로 송입된 토출압력의 일부를 흡입실(6)내로 빼는 작용이 얻어진다. 그리고 이와같이 토출압력의 일부를 흡입실(6)내를 향해 빼는 작용이 얻어짐으로써 크랭크실 압력의 과잉상승을 방지할 수 있다. 즉, 워플판(21)이 큰 요동각을 두어 요동하는 상태(대용량 운전상태)로부터 작은 요동각을 두어 요동하는 상태(소용량 운전상태)를 향해 이동시키는데 필요한 압력을 넘어서 과잉상승하는 것을 방지할 수 있다.

또, 스풀(39)이 흡입압력의 도압로(27)를 개방하고, 또 토출압력의 도압로(28)를 폐쇄하는 상태에 있어서, 그 토출압력의 도압로(28)는 토출압력의 보조 도압로(41)를 거쳐 연통하는 상태가 얻어진다. 그리고, 이와같이 토출압력의 보조 도압로(41)를 거쳐 토출압력의 도압로(28)가 연통하는 상태가 얻어짐으로써 그 스풀(39)이 저압측 압력작용실(38)측에 의해 고압측 압력 작용실(37)측을 향해 이동하는 경우에 있어서, 고압측 압력작용실(37)내에 체류하는 토출압력이 그 고압측 압력 작용실(37)내로 들어가 막혀버리지 않고 크랭크실(13)을 향해 빠지는 작용이 얻어진다. 즉 워플판(21)이 큰 요동각을 두고 요동하는 상태(대용량 운전상태)로부터 작은 요동각을 두어 요동하는 상태(소용량 운전상태)를 향해 이동시키는 경우에 있어서, 스풀(39)을 저압측 압력 작용실(38)측으로부터 고압측 압력작용실(37)측을 향해 유연하게 이동시킬 수 있다.

그리고 또, 저압측 압력작용실(38)에는 스프링(40)이 장착되고, 그 스프링 압력은 크랭실(13)에 있어서 워플판(21)이 최소용량의 요동각을 두어 요동하는데 최소한 필요한 크랭크실 압력을 두어 고압측 압력 작용실과 저압측 압력작용실이 평형되도록 설정되어 있음으로써 토출압력이 저하되어 토출압력과 흡입압력사이에 발생하는 차압이 작아진 경우에 있어서, 이 평형작용을 거쳐서 스풀(39)이 토출압력의 도압로(28)와 흡입압력의 도압로(27)를 동시에 폐쇄하는 상태가 얻어지고 이로써 크랭크실(13)내에 있어서 워플판(21)을 최소용량위치에서 요동하는 상태를 유지할 수 있다.

또, 상기 실시예에 있어서는 전자코일(31)의 여자상태에 있어서 플런저(33)가 열리도록 설치되지만 이것과는 반대로 전자코일(31)의 해자상태에 있어서 플런저(33)가 열리도록 설치할 수도 있다.

본 발명은 이상과 같이 구성된 것으로서, 상기한 바와 같이 토출실과 크랭크실 사이를 잇는 토출압력의 도압로에 전자밸브를 거쳐 플런저를 개폐가능하게 설치하는 동시에 흡입실과 크렁크실 사이를 잇는 흡입압력의 도압로에서는 양측에 상기 흡입압력의 도압로와 연통하는 저압측 압력작용실과 토출압력의 도압로를 연통하는 고압측압력작용실을 두어 스풀을 진퇴가능하게 설치하고, 저압측압력작용실에는 흡입압력의 도압로를 페쇄하는 방향으로 가압하는 스프링을 장착시키는 동시에, 고압측압력작용실은 상기 플런저의 개폐를 거쳐 토출압력의 도압로와 연통가능하게 설치함으로써, 그리고 차실내의 냉방부하가 감소된 경우에 있어서 전자밸브를 여자(혹은 해자)시켜서 토출압력의 도압로를 개방하고, 토출실내의 토출압력을 크랭크실로 송입함으로써 크랭크실내의 압력을 상승시키게 하는 동시에 그 토출압력을 거쳐 스풀을 저압측 압력작용실 방향을 향해 이동시키고, 그 스풀의 이동을 거쳐 흡입압력의 도압로를 폐쇄하게 함으로써, 크랭크실내의 압력상승을 신속히 행할 수 있게 되었다. 즉, 용량가변의 응답성을 높일 수 있게 되었다.

또, 본 발명에 있어서는 스풀의 일단, 즉 저압측 압력작용실측의 일단에 흡입압력의 보조 도압로를 설치하고, 흡입압력의 도압로가 스풀에 의해 폐쇄된 상태에 있어서 그 흡입압력의 도압로를 연통하는 상태가 얻어지게 함으로써 크랭크실 압력의 과잉상승을 방지할 수 있게 되었다. 즉, 워플판을 최소용량에서 요동시키는데 필요한 압력을 상회하여 크랭크실 압력이 필요이상으로 상승하는 것을 방지할 수 있게 되고, 이로써 워플판을 최소 용량에서 요동하는 상태로부터 최대용량으로 요동하는 상태를 향해 복귀시키는 경우에 있어서 시간낭비를 일으키는 일 없이 유연하게 복귀시킬 수 있는 동시에, 전자밸브에 있어서 충격계수에 의한 제어폭을 크게 잡을 수 있게 되었다. 그리고 이와같이 흡입압력의 보조 도압로를 거쳐 크랭크실 압력의 조정을 행하게 함으로써, 토출압력의 도압로와 흡입압력의 도압로에 있어서의 교축량을 제어함으로써 크랭크실 압력의 조정을 행하는 방법과 비교하여 거친 가공정밀도로 크랭크실 압력의 조정 효과를 얻을 수 있게 되었다.

또, 본 발명에 있어서는 스풀의 타단, 즉 토출 압력의 작용실측의 일단에는 토출압력의 보조 도압로를 설치하고, 토출압력의 도압로가 스풀에 의해 폐쇄된 상태에 있어서 그 토출압력의 도압로를 연통하는 상태가 얻어지게 함으로써 스풀을 저압측 압력작용실측으로부터 고압측 압력작용측을 향해 이동시키는 경우에 있어서, 고압측 압력작용실내에 체류하는 냉매가스가 그 고압측압력작용실내에 갇히지 않고 유연하게 이동시킬 수 있게 되었다.

그리고 또, 본 발명에 있어서는 저압측 압력작용실에 스프링을 장착시키고, 그 스프링 압력을 크랭크실에 있어서 워플판이 최소용량의 요동각을 두어 요동하는데 최소한 필요한 크랭크실 압력과 평형되도록 설정함으로써, 그리고 이 평형 작용을 거쳐 스풀이 토출압력의 도압로와 흡입압력의 도압로를 동시에 폐쇄하는 상태가 얻어지게 함으로써 토출압력이 저하되어 토출압력과 흡입압력 사이에 생기는 차압이 작아진 경우에 있어서 그 워플판이 최소용량 위치에서 요동하는 상태를 보장할 수 있게 되었다.

기타, 본 발명에 있어서는 양 압력작용실 사이에 생기는 차압의 변화를 거쳐 스풀에 개폐시키도록 함으로써 전자밸브에 있어서 큰 여자력을 필요로 하지 않고 양도압로의 개폐 제어를 행할 수 있게 되었다. 즉 구조가 간단한데다가 소형이고, 또 염가의 크랭크실 압력 제어 기구를 얻을 수 있게 되었다.

Claims

크랭크실내에 구동판을 요동 회전가능하게 피봇하는 동시에 상기 구동판에는 워플판을 그 회전이 규제 된 상태로 요동시킬 수 있게 설치하고, 그 워플판과 실린더 보어내에 끼우는 피스톤 사이를 양단 원추형 로드에 의해 연결시켜 이루어지는 요동사판형 압축기에 있어서, 흡입실과 크랭크실 사이를 잇는 흡입압력의 도압로와 토출실과 크랭크실 사이를 잇는 토출압력의 도압로를 설치하고, 이 토출압력의 도압로에는 전자밸브를 거쳐서 도압로를 개폐가능하게 설치하는 한편, 그 토출압력의 도압로와 흡입압력의 도압로 사이에는 양 도압로를 선택적으로 개폐시킬 수 있도록 스풀을 진퇴가능하게 설치하는 동시에, 이 스풀의 일단에는 토출압력의 도압로를 폐쇄하는 방향으로 가압하는 스프링을 장착시켜 이루어진 것을 특징으로 하는 요동사판형 압축기에 있어서의 크랭크실 압력 제어 기구.
크랭크실내에 구동판을 요동 회전가능하게 피봇하는 동시에 상기 구동판에는 워플판을 그 회전이 규제된 상태로 요동시킬 수 있게 설치하고, 그 워플판과 실린더 보어내에 끼우는 피스톤 사이를 양단 원추형 로드에 의해 연결시켜 이루어지는 요동사판형 압축기에 있어서, 흡입실과 크랭크실 사이를 잇는 흡입압력의 도압로와, 토출실과 크랭크실 사이를 잇는 토출압력의 도압로를 설치하고, 이 토출압력의 도압로에는 전자밸브를 거쳐서 도압로를 개폐가능하게 설치하는 한편, 그 토출압력의 도압로와 흡입압력의 도압로 사이에는 양 도압로를 선택적으로 개폐시킬 수 있도록 스풀을 진퇴가능하게 설치하고, 그 스풀에는 토출압력의 도압로가 폐쇄된 상태에 있어서 그 도압로를 연통시키는 보조 도압로와, 흡입압력의 도압로가 폐쇄된 상태에 있어서 그 도압로를 연통시키는 보조 도압로를 설치하고, 그 스풀의 일단에는 토출압력의 도압로를 폐쇄하는 방향으로 가압하는 스프링을 장착시키는데 그 스프링 압력은 워플관을 최소 용량 위치로 유지하기에 최소한 필요한 크랭크실 압력을 두어 고압측 압력작용실과 저압측 압력작용실이 평형되어 스풀이 상기 양 도압로를 폐쇄하도록 설정하여 이루어진 것을 특징으로 하는 요동사판형 압축기에 있어서의 크랭크실 압력제어기구.