KR970001138B1 - 요동경사판식 용량가변형 압축기 - Google Patents

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Description

요동경사판식 용량가변형 압축기

제1도는 본 발명을 요동경사판식 용량가변형 압축기로 구체화한 제1실시예를 나타낸 종단면도.

제2도는 로타리밸브의 수용상태를 나타낸 횡단면도.

제3도는 로타리밸브의 사시도.

제4도는 제3도에 도시한 로타리밸브의 외주면의 전개도.

제5도는 실린더보어, 크랭크실 및 흡입실의 관계를 나타낸 개략 회로도.

제6도는 압력제어밸브의 확대단면도.

제7도는 피스톤의 동작과 작동실내의 압력과의 관계를 나타낸 그래프.

제8도는 실린더보어내의 작동실의 용적과 압력의 관계를 나타낸 사이클선도.

제9도는 본 발명을 구체화한 제2실시예를 나타낸 용량가변형 압축기의 종단면도.

제10도는 압력제어밸브의 확대단면도.

제11도는 로타리밸브의 사시도.

제12도는 제11도에 도시한 로타리밸브의 외주면의 전개도.

제13도는 실린더보어, 크랭크실 및 흡입실의 관계를 나타낸 개략 회로도.

제14도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 로타리밸브의 사시도.

제15도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 로타리밸브의 사시도.

제16도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 로타리밸브부근의 부분 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 실린더 블록 1a : 실린더 보어

1c : 통로 2 : 전면하우징

3 : 크랭크실 4 : 후부하우징

5 : 밸브플레이트 8 : 흡입실

9 : 토출실 10 : 회전축

13 : 래그플레이트 13a : 힌지기구를 구성하는 아암

15 : 힌지기구를 구성하는 힌지핀 16 : 회전경사판

17 : 요동경사판 21 : 피스톤

25 : 밸브수용실 26 : 로타리밸브

28 : 흡입통로 29 : 흡입안내홈

29a,29b : 단면 30 : 작동실

33 : 급기통로 34 : 배기통로

35 : 압력제어밸브

본 발명은 예를들면 차량용 공조장치에 있어서 냉매가스의 압축등에 사용되 는 요동경사판식 용량가병형 압축기에 관한 것이다.

종래에 차량의 공조용 압축기로서 흡입압력과 토울압력의 쌍방에 응답하고 요동경사판의 경사각을 변화시켜 압축기의 토출용량(유량)을 증감시키도록 크랭크실의 압력을 흡입압력에 대해 제어하도록 구성된 각도가 변식 요동 경사판형의 가변용량형 압축기이다.(일본국 특개소 58-158382호 공보 참조)

이 압축기는 냉방하부의 저하 혹은 고속회전에 의해 흡입압력이 저하되면 토출용량 제어기구의 밸로우즈가 흡입압력과 대기압과의 밸런스의 변동으로 늘어나서 밸브기구를 작동시키고 흡입실과 크랭크실사이의 배기통로의 면적을 감소시키도록 되어 있다.

또한, 토출실과 크랭크실 사이의 급기통로를 다른 밸브기구에 의해 개방함으로써 크랭크실의 압력을 높여서 같은 크랭크실압력과 흡입압력과의 차압을 증대시킨다.

즉, 피스톤의 배면에 작용하는 압력을 증가시킴으로써 피스톤의 스트로크를 감소시키고, 요동경사판의 경사각을 감소시켜서 흡입압력의 저하를 맏도록 되어 있다.

그런데 상기한 종래의 가변용량형 압축기는 압축이 완료된 고압의 냉매가스를 급기통로를 통해 감압해서 크랭크실로 공급하도록 하고 있으므로 동력손실을 경감시킬 수 없는 문제가 있다.

그런데 종래의 용량가변형 압축기에서는 상기한 실린더블록과 상기한 후 부하우징과의 사이에는 흡입구 및 토출구를 관통한 밸브 플레이트가 그 플레이트의 실린더보어측에는 흡입구를 개폐하는 흡입밸브를 가지는 흡입플레이트가, 밸브플레이트의 후부하우징쪽에는 상기한 토출구를 개폐하는 토출밸브를 가지는 토출플레이트가 설치되어 있다.

그리고 피스톤의 흡입행정일 때에는 흡입플레이트의 흡입밸브가 열려서 흡입실의 냉매가스가 밸브플레이트의 흡입구로부터 실린더보어내의 흡입 혹은 압축을 행하는 작동실로 흡입된다.

상기한 피스톤이 압축행정에 들어가면 상기한 흡입밸브가 흡입구를 닫음과 동시에 작동실내의 압력이 소정압력이상으로 되면 토출플레이트의 토출밸브가 열려서 작동실내의 압축냉매가스는 밸브플레이트의 토출구로부터 토출실로 토출된다.

한편, 상기한 요동경사판식 요량가변형 압축기에서는 냉매가스중에 윤활유가 섞여 있으며, 이 오일이 평판형의 흡입밸브와 밸브플레이트의 접촉부의 간극에 부착된다.

이 때문에 흡입행정초기에 흡입밸브가 그 자신의 탄성에 저항해서 탄성변형을 해서 상기한 흡입구를 개방할 경우에 상기한 오일의 흡착력에 의해 흡입밸브의 밸브플레이트의 접촉면으로부터 이간되기 어려워 흡입동작의 응답성이 악화된다.

또, 각 실린더보어내의 작동실의 흡입압력에 불평형이 발생해 압축의 동력손실을 초래한다는 문제가 있다.

상기한 문제를 해결하기 위해 본원 출원인은 종래기술과 다른 새로운 압축기의 냉매가스흡입구조를 제안하고 있다.

이 흡입기구는 상기한 실리더블록 및 후부하우징의 중심부에 상기한 흡입실과 연결된 밸브수용실을 설치하고, 이 밸브수용실과 상기한 각 실린더보어내의 작동실등을 각각 실린더블록에 형성한 통로에 의해 연결되어 있다.

또한, 상기한 밸브수용실에는 상기한 피스톤의 왕복운동에 동기해서 회전되는 로타리밸브를 수용하고 그 로타리밸브의 중심부에는 상기한 흡입실과 항상 연결되는 흡입통로를 형성하고 있다.

로타리밸브의 외주면에는 흡입행정시에만 상기한 통로와 연결되고 또한, 상기한 흡입통로에 연결된 흡입안내홈을 원주방향에 설치하고 있다.

따라서 회전축의 회전에 의해 피스톤이 흡입행정일 때 냉매가스는 흡입실로부터 로타리밸브의 가스흡입통로, 흡입안내홈 및 실린더블록에 형성된 통로를 통해서 작동실에 흡입되기 때문에 냉매가스의 흡입동작이 원활하게 행해지며, 전술한 평판형의 흡입밸브의 동작의 응답성 저하 및 동력손실을 해소할 수가 있다.

이 발명은 상기한 새로운 냉매가스흡입구조에 착안해서 창작된 것으로서 그 목적은 압축행정중의 실린더 보어내의 작동실과 크랭크실이 급기통로에 의해 연결됨으로써 크랭크실로 중간압력의 냉매가스를 공급할 수가 있어 용량제어가 필요한 동력의 손실을 경감시킬 수가 있는 요동경사판식 용량가변형 압축기를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 요동경사판식 압축에 있어서, 흡입실을 형성하는 후부하우징 및/ 혹은 실린더블록에서 상기한 흡입실과 연결된 밸브수용실을 설치하고, 그 밸브 수용실과 상기한 각 실린더 보어의 작동실등을 각각 통로에 의해 연결하고, 상기한 밸브수용실에는 상기한 피스톤의 왕복운동에는 동기해서 회전시키는 로타리밸브를 수용하고, 그 로타리밸브에는 상기한 흡입실과 흡입행정중의 작동실과 연결된 통로와 선택적으로 연결하는 흡입안내홈을 로타리밸브의 원주방향에 형성하고, 더우기 상기한 급기통로를 상기한 로타리밸브에 대해서 압축행정중의 작동실과 연결된 통로와 선택적으로 연결해서 그 작동실내의 중간압력의 냉매가스를 크랭크실로 공급하도록 형성하는 수단을 가지고 있다.

본 발명은 로타리밸브가 피스톤의 왕복운동과 동기해서 회전하며, 피스톤이 흡입행정으로 이행되며 로타리밸브의 흡입안내홈이 통로와 연결된다.

이 때문에 흡입실의 냉매가스는 로타리밸브내의 흡입통로, 흡입안내홈 및 상기한 통로를 통해서 실린더보어내의 작동실로 흡입된다.

또한, 피스톤이 흡입행정을 종료하면 상기한 로타리밸브의 흡입안내홈이 통로로부터 이간되고 로타리밸브의 외주면에 의해 통로가 폐쇄되고 냉매가스의 흡입이 차단된다.

그리고 피스톤이 압축행정으로 이행되면, 작동실내의 냉매가스가 압축되어 토출실로 토출된다.

이 압축행정중에 있어서, 로타리밸브의 내주면에 뚫린 급기통로가 통로와 일시적으로 연결되므로 압축도중위 작동실내의 냉매가스가 통로를 역류해서 급기통로로로부터 크랭크실로 공급된다.

이 중간압력의 가스에 의해 크랭크실내의 압력이 높아지면 피스톤의 배면에 작용하는 크랭크실의 압력과 전면에 작용하는 흡입압력과의 차압이 증대되고 요동경사판의 경사각이 감소해 토출용량이 감소된다.

본 발명은 로타리밸브에서 압축행정도중의 실린더보어내의 작동실과 크랭크실을 연결하는 급기통로를 형성하므로 흡입압력과 토출압력과의 중간압력의 냉매가스가 작동실로부터 크랭크실로 공급된다.

이 때문에 압축완료후의 토출실의 냉매가스를 공급통로를 통해서 크랭크실로 공급하는 것과 비교해서 용량제어에 필요한 동력의 손실이 경감된다.

실시예

(실시예 1)

이하 본 발명을 요동경사판시 용량가변형 압축로 구체화한 제1실시예를 제1도 내지 제8도를 바탕으로 설명한다.

제1도 도시한 바와 같이 실린더블록(1)이 전면측단면에는 전면하우징(2)이 접합고정되며, 그 내부에는 크랭크실(3)이 형성되어 있다.

또한, 상기한 실린더블록(1)의 뒤쪽단면에는 하부하우징(4)이 밸브플레이트(5), 토출플레이트(6) 및 리테이너 플레이트(7)를 통해서 접합고정되어 있다.

상기한 후부하우징(4)에는 그 내부에 형성된 격벽(4a)에 의해 중심부에 흡입실(8), 외주측에는 토출실(9)이 구획 형성되어 있다.

또한, 상기한 밸브플레이트(5)에는 토출구(5a)가 형성되며, 토출플레이트(6)에는 상기한 토출구(5a)에 대응해서 토출밸브(6a)가 형성되고, 또한 리테이너 플레이트(7)에는 상기한 토출밸브(6a)의 개방위치를 규제하는 리테이너(7a)가 형성되어 있다.

상기한 실린더블록(1) 및 전면하우징(2)에는 회전축(10)이 레이디얼 베어링(11),(12)을 통해서 외부동력에 의해 회전가능하게 지지되어 있다. 이 회전축(10)상에는 크랭크실(3)내에 위치하도록 래그플레이트(13)가 고정되어 있다.

상기한 래그플레이트(13)와 전면하우징(2)의 사이에는 미끄럼베어링(14)이 끼워져 있다.

또한, 상기한 래그플레이트(13)의 외주에 돌출되게 설치된 힌지기구를 구성하는 아암부(13a)에느 긴구멍(13b)이 형성되며, 그 긴구멍(13b)과 같이 힌지기구를 구성하는 연결핀(15)을 통해서 회전경사판(16)이 전후방향의 경동가능하게 연결되어 있다.

또한, 회전경사판(16)의 보스(16a)가 회전가능하게 연결되어 있다.

또한, 상기한 요동경사판(17)은 실린더블록(1) 및 전면하우징(2)에 관통되어 고정된 회전지지부재(20)에 의해 저지되며, 전후방향의 경동이 허용되도록 되어 있다.

상기한 실린더블록(1)에 대해서 상기한 회전축(10)과 평행하게 여러군데(본 실시예에서는 6군데)에 형성된 실린더 보어(1a)내에는 각각 피스톤(21)이 수용되며, 각 피스톤(21)은 피스톤로드(22)를 통해서 상기한 요동경사판(17)에 각각 연결되어 있다.

상기한 회전축(10)상에는 스프링받이(23)가 부착되며, 그 스프링받이(23)와 상기한 슬라이더(18)의 사이에는 코일형의 스프링(24)이 끼워지며, 평상시에는 요동경사판(17)의 경사각이 증대해서 토출용량이 증대하는 방향으로 힘이 가해진다.

상기한 실린더블록(1)의 중심구멍(1b) 및 후부하우징(4)의 격벽(4a)의 내주면(4b)에 의해 상기한 흡입실의 (8)과 연결된 원통형의 밸브 수용실(25)이 형성되어 있다.

또한, 이 밸브수용실(25)과 상기한 각 실린더보어(1a)내의 작동실(30)등은 실린더블록(1)에 형성된 복수의 통로(1c)에 의해 각각 연결되어 있다.

상기한 밸브수용실(25)에는 원추형을 이루는 냉매가스흡입용의 로타리밸브(26)가 회전가능하게 수용되어 있다.

그리고, 로타리밸브(26)의 전단면에 형성된 결합구멍(26a)에는 회전축(10)의 후단면에 형성된 결합돌기(10a)가 커플링(27)을 통해서 끼워지며, 회전축(10)에 대해서 동기회전가능하게 연결되어 있다.

상기한 로타리밸브(26)의 축심에는 상기한 흡입실(8)과 연결된 흡입통로(28)가 형성되어 있음과 동시에 외주면에는 그 흡입통로(28)의 내단면과 항상 연결되고, 흡입행정인 복수의 통로(1c)와 연결가능한 흡입안내홈(29)이 형성되어 있다.

그리고 상기한 회전축(10)이 회전해서 래그플레이트(13), 연결핀(15) 및 회전경사판(16)을 통해서 요동경사판(17)이 회전이 저지된 상태로 전후로 슬라이딩되며, 피스톤로드(22)를 통해서 복수의 피스톤(21)이 다른 타이밍으로 차례로 왕복운동하게 된다.

그러면 상기한 로타리밸브(26)가 회전축(10)에 의해 회전되고 피스톤(21)이 흡입행정으로 이행된 경우에 제2도에 있어서 밸브회전방향(화살표 참조)에 대해서 흡입안내홈(29)의 전단면(29a)이 실린더블록(1)에 설치된 통로(1c)를 개방하는 방향으로 통과된다.

이 결과 흡입실(8)로부터 로타리밸브(26)의 흡입통로(28), 안내홈(29) 및 통로(1c)를 통해서 실린더보어(1a)내의 냉매가스가 흡입된다.

또한, 흡입행정의 종료시에는 밸브회전방향에 대해서 흡입안내홈(29)의 후단면(29b)이 상기한 통로(1c)를 폐쇄하는 방향으로 통과해서 실린더내의 작동실(30) 내로 냉매가스의 흡입이 정지된다.

그리고, 회전축(10) 및 로타리밸브(26)가 회전해서 피스톤(21)이 압축행정으로 이행되면 로타리밸브(26)의 외주면에 의해 상기한 통로(1c)가 폐쇄상태로 유지되게 된다.

작동실(30)내에서 압축된 냉매가스는 밸브플레이트(5)에 형성된 토출구(5a)로부터 토출밸브(6a)를 개방해서 토출실(9)로 토출된다.

이 잔류가스바이패스홈(31)은 토출종료시의 실린더보어(1a)의 통로(1c)와 연결되어서 축방향으로 뻗은 고압홈(31b)와 저압측의 실린더보어(1a)와 통로(1c)와 연결되어 축방향으로 뻗은 저압홈(31a)과 이들 고압홈(31b) 및 저압홈(31a)를 접속해서 원주방향으로 뻗은 연결홈(31c),(31d)에 의해 구성된다.

상기한 저압홈(31a), 고압홈(31b)은 로타리밸브(26)의 회전에 따라서 통로(1c)에 차례로 연결된다.

또한, 잔류가스바이패스홈(31)에 의해 둘러싸여진 로타리밸브(26)의 원주면 영역 H는 로타리밸브(26)의 회전에 따라서 통로(1c)를 차례로 폐쇄해 오며, 피스톤(21)이 하사점위치로부터 상사점위치로 향하는 압축행정에 들어간 때에는 흡입통로(28)와 작동실(30)의 연결이 차단된다.

압축행정인 작동실(30)의 통로(1c)는 원주면 영역 H에 의해 폐쇄되지만 이 밀폐원주면 H에 의해 작동실(30)내의 고압냉매가스의 누설을 방지하는 것은 어렵다.

즉, 밸브수용실(25)내에서 로타리밸브(26)를 원활하게 회전가능하도록 수용하기위해서는 수용실(25)의 내주면과 로타리밸브(26)의 외주면과의 사이에 적당한 간극을 확보해 둘 필요가 있다.

작동실(30)내의 고압냉매가스는 이 간극을 통해서 밸브수용실(25)내의 저압공간으로 빠져 나오도록 한다.

그러나 이 누설된 냉매가스의 대부분은 통로(31c),(31d), 저압홈(31a) 및 저압홈(31b)로 유입되며, 누설된 가스의 대부분이 잔류가스바이패스홈(31)에 의해 포착된다.

또한, 토출종료시의 실린더보어(1a)는 통로(1c)를 통해서 고압홈(31b)과 연결됨과 동시에 흡입종료직후의 압축행정중의 실린더보어(1a)는 통로(1c)를 통해서 저압홈(31a)과 연결된다.

이 때문에 실린더보어(1a)내의 잔류가스는 고압홈(31b)에 의해 회수되며, 연결홈(31c),(31d)을 통해서 저압홈(31a)으로 이송되며, 또한 통로(1c)를 통해서 압축행정중의 실린더보어(1a)로 바이패스된다.

이렇게 해서 이 압축기에서는 실린더보어(1a)의 흡입행정중에 잔류가스의 재팽창이 적고, 실린더보어(1a)내로 흡입실(8)의 냉매가스가 확실하게 흡입된다.

또한, 로타리밸브(26)의 후단면은 상기한 격벽(4a)의 내주면에 형성된 단차부(4c)와의 사이에 개재된 미끄럼베어링(32A) 및 스프링(32)에 의해 후방으로 이동이 불가능하게 위치가 규제되고 있다.

다음으로 본 발명의 주요부분인 토출용량 제어기구에 대해서 설명한다.

제1도, 제3도 및 제5도의 도시한 바와같이 상기한 로타리밸브(26)에는 그 외주면으로부터 전단면에 걸쳐서 노즐을 가진 통로(26b)가 형성되어 있다.

이 연결로(26b)와 상기한 회전축(10)을 지지하는 베어링(12)의 간격 g등에 의해 압축행정중인 실린더보어내의 작동실(30)과 크랭크실(3)등을 일시적으로 연결하기 위한 급기통로(33)가 형성되어 있다.

즉, 압축기의 운전상태에 있어서, 제7도에 도시한 바와같이 피스톤(21)이 흡입행정을 끝내고 압축행정으로 이행된 직후의 소정범위내에서 압축행정중의 실린더보어내의 작동실(30)과 연결된 연결로(1c)에 상기한 연결로(26b)(급기통로(33))가 연결되었을 때 그 작동실(30)로부터 통로(1c), 로타리밸브(26)의 연결로(26b) 및 간격 g를 통해서 크랭크실(3)내로 토출압력 Pd와 흡입압력 Ps의 중간압력 Pn의 토출용량조정용의 냉매가스가 공급된다.

제1도, 제5도에 도시한 바와같이 상기한 실린더블록(1), 밸브플레이트(5) 및 후부하우징(4)에는 크랭크실(3)과 흡입실(8)을 연결하는 배가통로(34)의 도중에는 압력제어밸브(35)가 끼워져 있다.

이 제어밸브(35)는 제6도에 도시한 바와같이 밸브케이싱(36)의 중간부에 형성된 밸브구멍(37)을 폐쇄하는 밸브(38)를 가지고 있다.

상기한 밸브(38)를 수요하는 밸브실(39)내에는 스프링(40)이 스프링받이(41),(42)에 의해 끼워지며, 밸브(38)를 평상시에는 폐쇄하는 방향으로 힘을 가해지고 있다.

상기한 밸브케이싱(36)을 작동하기 위한 작동로드(43)가 삽입지지되어 있다.

이로드(43)의 하단에는 다이어프램(44)의 상면에 스프링받이(45)를 통해서 밀착되며, 스프링(46)에 의해 아래쪽으로 힘이 가해지고 있다.

또한, 상기한 다이어프램(44)의 윗면쪽에는 감압실(47)이 형성되며, 그 감압실(47)은 연결로(48)에 의해 흡입실(8)과 연결되어 있다.

또한, 상기한 다이어프램(44)의 하부에는 원통케이싱(49)이 장착되어 있다.

이 케이싱(49)내에는 상기한 다이어프램(44)을 위쪽으로 가압하기 위한 스프링(50)이 스프링받이(51),(52) 사이에 끼워져 있다.

이 케이싱(49)의 내부는 밀폐된 정압실(53)로 되어 있다.

다음으로 상기한 바와같이 구성된 용량가변형 압축기의 작용을 설명한다.

압축기의 운전중에는 작동실(30)로부터 플로우바이가스 및 급기통로(33)로부터의 냉매가스의 공급에 의해 크랭크실(3)내의 압력이 증대된다.

이 크랭크실(3)내의 가스는 배기통로(34) 및 압력제어밸브(35)에 의해 흡입실(8)쪽으로 환류되며, 크랭크실(3)내의 압력은 다음과 같이 거의 일정하게 제어된다.

냉방하부가 저하해서 흡입실(8)내의 압력 Ps가 저하하면 그것에 의해 제6도에 도시한 감압실(37)내의 압력도 저하하고 스프링(50)에 의해 다이어프램(44)이 작동로드(43)를 위쪽으로 변위시키도록 동작한다.

그러면 밸브(38)가 밸브구멍(37)을 개방하므로 크랭크(3)내의 냉매가스가 배기통로(34)를 통래서 흡입실(8)로 공급된다.

반대로 냉방하부가 증대해서 흡입압력 Ps가 커지면 밸브(38)이 밸브구멍(37), 말하자면 배기통로(34)가 폐쇄된다.

이와같이 해서 크랭크실(3)내의 압력 Pc는 제어밸브(35)에 의해 거의 일정하게 유지된다.

따라서, 냉방하부가 저하(증대)해서 흡입압력 Ps가 저하(증대)하면 피스톤(21)의 전면에 작용하는 압력이 감소(증대)하고, 피스톤(21)으 배면 및 전면에 작용하는 크랭크실의 압력 Ps와의 차압 △P가 증대(감소)한다.

이 결과 피스톤(21)의 스트로크가 감소(증대)해서 연결핀(15)을 중심으로 하는 요동경사판(17)의 경사각이 감소(증대)해서 토출용량이 감소(증대)한다.

또한, 이 제어밸브(35)로서 외부동력에 의해 개폐되는 전자제어밸브(도시생략)를 사용해도 좋다.

그래서, 상기한 실시예에서는 로타리밸브(26)에 대해서 베어링(12)의 간극 g를 통해서 크랭크실(3)과 압축행정도중의 실린더보어내의 작동실(30)을 연결하는 급기통로(33)로 이루어진 연결로(26b)를 형셩하므로 종래예의 토출실로부터 크랭크실로의 고압의 냉매가스를 감압해서 공급하는 것과 비교해서 용량제어에 필요한 동력의 손실을 경감시킬 수가 있다.

즉, 제8도에 도시한 바와같이 피스톤(21)의 스트로크가 상사점으로부터 하사점으로 향하는 압축행정에 있어서, 압축도중의 냉매가스가 급기통로(33)으로부터 일시적으로 크랭크실(3)내로 공급되므로 종래예와 같이 감압되지 않는 경우와 비교해서 같은 도면에 해칭으로 도시한 영역만큼 압축동작시에 필요한 동력이 경감된다.

또한, 상기한 실시예에서는 베어링(12)의 간극을 g를 급기통로(33)의 일부로 했지만 이 경우에는 가공작업이 쉬운 로타리밸브(26)에 연결로(26b)만을 형성하면 좋고, 이 때문에 가공작업이 대단히 간단하게 행해진다.

(실시예 2)

다음으로 본 발명의 제2실시예를 제9도~제13도를 바탕으로 설명한다.

이 실시예에 있어서, 상기한 급기통로(33)는 다음과 같이 구성되어 있다.

즉, 제9도, 제11도에 도시한 바와같이 로타리밸브(26)의 외주면에 설치된 띠모양의 연결홈(54)과 그 연결홈(54)에 대해서 상기한 연결로(26b)의 외주면의 개방구와 동일한 위상으로 설치된 직선형의 홈(55)과 상기한 실린더블록(1)의 중심구멍(1b)의 내주면으로부터 밸브플레이트(5)를 관통해서 후부하우징(4)내를 우회해서 다시 실린더블록(1)을 관통해서 크랭크실(3)로 통하는 연결로(56)로 구성되어 있다.

그리고 상기한 연결로(56)의 도중에 급기통로(33)의 개폐제어를 행하기 위한 제1실시예와 같은 형태의 압력제어밸브(35)를 설치하고 있다.

따라서, 냉방하부가 저하해서 흡입실(8)내의 압력 PS가 저하하면 그것에 의해 감압실(47)내의 압력도 저하하고, 스프링(50)에 의해 다이어프램(44)가 동작로드(43)를 위쪽으로 변위시키도록 동작한다.

그러면, 밸브(38)가 밸브구멍(37)을 개방하므로 압축행정중의 동작실(30)내의 냉매가스가 급기통로(33)를 통해서 크랭크실(3)에 공급된다.

이 결과 피스톤(21)의 전후양면에 작용하는 크랭크실(3)의 압력 Pc와 흡입압력 Ps의 차압△P가 증대하고, 요동경사판(17)의 경사각 및 피스톤(21)의 스트로크가 감소해서 토출용량이 저하된다.

또한, 냉뱅하부가 증대해서 흡입압력 Ps가 증대하면, 상술한 동작과 반대의 동작에 의해 토출용량이 증대한다.

또, 본 제2실시예에서는 배기통로(34)는 상기한 베어링(12)의 간극 g와 상기한 로타리밸브(26)에 대해서 상기한 흡입통로(28)와 사이한 간극 g를 연결하도록 형성된 노즐을 가진 연결로(26c)에 의해 형성되어 있다.

이 배기통로(34)에는 입력제어밸브(35)는 설치되어 있지 않다.

이 제2실시예에서는 제어밸브(35)의 밸브(38)에 항상 안정된 중간압력 Pn이 작용하므로 외부냉방하부의 영향을 받아서 변동하기 쉬운 토출실(9)내의 냉방가스를 크랭크실(3)로 공급하는 배기통로로 제어밸브를 설치한는 방식으로 비교해서 제어밸브(35)의 제어동작의 신뢰성이 향상된다.

즉, 제어밸브(35)의 밸브(38)에 토출압력 Pd가 작용하면, 그 압력변동에 의해 밸브(38)의 열립정도가 변동하면 이 제2실시예에서는 변동하지 않는 중간 압력 Pn을 밸브(38)에 작용시키므로, 감압실(47)에 의해 흡입압력 Ps의 변동만을 적당히 감지해서 제어동작을 적절하게 행할 수가 있다.

또한, 본 발명은 상기한 실시예에 한정된 것이 아니라 다음과 같이 구체화할 수 있다.

(1) 제14도에 도시한 바와같이 잔류가스바이패스홈(31)에 연결하도록 급기통로(33)를 형성하기 위한 상기 연결로(26b)를 로타리밸브(26)의 외주면에 형성함으로써 잔류가스가 정기적으로 크랭크실(3)에 공급된다.

이 구성을 제2실시예에 적용하면, 잔류가스바이패스홈(31)은 대용량시에는 잔류가스바이패스를 행하고, 소용량가변시에는 급기통로(33)로서 작용한다.

또한, 상기한 연결로(26b)를 제15도에 도시한 바와 같이 약간 경사지게 형성하고 로타리밸브(26)의 회전에 의해 연결홈(31c),(31d)로의 막힘을 방지할 수 있다.

(2)제16도에 도시한 바와같이 제2실시예에 있어서, 상기한 로타리밸브(26)의 외주면에 형성된 띠모양의 연결홈(54)을 실린더블록(1)의 중심구멍(1b)의 내주면에 형성하는 것.

(3) 상기한 제1실시예에서는 배개통로(34)만으로 제어밸브(35)를 설치하고, 제2실시예에서는 급기통로(33)만으로 제어밸브(35)를 설치했지만 제1실시예에 급기통로(33)의 도중에 압력제어밸브 혹은 전자제어밸브(도시생략)를 설치하는 것, 또한 제2실시예에 있어서, 배기통로(34)의 도중에 압력제어밸브(35) 또는 전자제어밸브(도시생략)를 설치하는 것.

(4) 밸브수용실(25)을 실린더블록(1)쪽으로만 또는 후부하우징(4)쪽으로만 형성하는 것.

이상 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 로타리밸브에 대해서 압축행정도중의 실린더보어내의 작동실로부터 크랭크실로 냉매가스를 안내하기 위해 급기통로를 형성함으로써 흡입압력과 토출압력의 중간압력의 냉매가스를 크랭크실로 공급할 수 있으며, 이 때문에 토출용량의 제어에 필요한 동력의 손실을 줄일 수가 있다.

Claims (1)

1. 실린더블록(1)의 전후 양단면에 크랭크실, 흡입실(8) 및 토출실(9)을 형성하는 전면하우징(2) 및 후부하우징(4)을 설치하고, 그 실린더블록(1)에 피스톤(21)을 수용하는 복수의 실린더보어(1a)를 서로 평행하게 형성해서 상기한 크랭크실(3)내를 관통하도록 피스톤(21)을 왕복운동시키기 위한 요동경사판(17)을 힌지기구를 통해서 경동가능하게 장착하고, 크랭크실(3)로 압력이 높아진 냉매가스를 공급하는 급기통로(33) 및 크랭크실(3)로부터 흡입실(8)측으로 냉매가스를 도입하는 배기통로(34)를 설치하고, 양 통로의 적어도 한쪽에 그 개폐를 행하는 제어밸브(35)를 설치하고, 양 통로의 적어도 한쪽에 그 개폐를 행하는 제어밸브(35)를 설치해서 그 제어밸브(35)에의해 상기한 각 피스톤(21)의 배면에 작용하는 크랭크실(3)의 압력과 전면에 작동하는 압력과의 차압을 조절해서 상기한 피스톤기구의 주위에서의 상기한 요동경사판(17)의 경사각, 말하자면 피스톤의 스트로크를 변화시키고, 토출용얄을 제어하는 요동경사판식 용량사변형 압축기에 있어서, 상기한 흡입실(8)을 형성하는 후부하우징(4) 및 실린더블록(1)에 상기한 흡입실(8)과 연결된 밸브수용실(25)을 설치하고, 그 밸브수용실(25)과 상기한 각 실린더보어의 작동실(30)을 각각 통로로 연결하고, 밸브수용실(25)에는 상기한 피스톤의 왕복운동에 동기해서 회전하는 로타리밸브(26)를 수용하고, 그 로타리밸브(26)에는 흡입실(8)과 흡입행정중의 작동실(30)과 연결된 통로(1c)와 선택적으로 연결되는 흡입안내홈(29)을 로타리밸브의 원주방향에 형성하고, 더욱이 상기한 급기통로(33)를 상기한 로타리밸브(26)에 대해서 압축행정의 작동실과 연결된 통로와 선택적으로 연결해서 그 작동실내의 중간압력의 냉매가스를 크랭크실(3)로 공급하도록 형성된 것을 특징으로 하는 요동 경사판식 용량가변형 압축기.