KR970004811B1 - 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기 및 그 용량 제어방법 - Google Patents

무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기 및 그 용량 제어방법 Download PDF

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마사히로 가와구찌
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도모히꼬 요꼬노
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가부시끼가이샤 도요다 지도쇽끼 세이샤꾸쇼
이소가이 찌세이
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Abstract

내용 없음.

Description

무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기 및 그 용량 제어방법
제1도는 본 발명을 구체화한 실시예의 압축기 전체의 측단면도.
제2도는 제도의 선(A-A)을 따라 취한 단면도.
제3도는 제1도의 선(B-B)을 따라 취한 단면도.
제4도는 제1도의 선(C-C)을 따라 취한 단면도.
제5도는 사판 경각이 최소 상태에 있는 요부 확대 단면도.
제6도는 차단체가 개방 위치에 있는 요부 확대 단면도.
제7도는 차단체가 밀폐 위치에 있는 요부 확대 단면도.
제8도는 차단체가 밀폐 위치에 있고 솔레노이드가 자기 소거 상태에 있는 요부 확대 단면도.
제9도는 다른예를 도시하는 요부 확대 단면도.
제10도는 본 발명을 구체화한 다른 실시예의 압축기 전체의 측단면도.
제11도는 제10도의 선(A-A)을 따라 취한 단면도.
제12도는 제10도의 부분 단면도.
제13도는 사판 경각이 최소 상태에 있는 측단면도.
제14도는 차단체가 개방 위치에 있는 요부 확대 단면도.
제15도는 차단체가 폐쇄 위치에 있는 요부 확대 단면도.
제16도는 차단체가 폐쇄 위치에 있고 솔레노이드가 자기 소거 상태에 있는 요부 확대 단면도.
제17A도는 본 발명의 압축기에 있어서의 토오크 변동 상태의 실험 결과를 도시하는 그래프.
제17B도는 외부 냉매 회로로부터 압축기내로의 냉매가스 유입이 순간적으로 정지한 경우의 토오크 변동 상태의 실험 결과를 도시하는 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2a : 크랭크실 3a : 흡입실
3b : 토출실 9 : 회전축
14 : 사판 지지체 15 : 사판
21 : 차단체 22 : 편두 피스톤
24a : 용량 제어 밸브 4a : 외부 냉매 회로
55 : 위치 결정면 63 : 방압 통로.
[산업상의 이용분야]
본 발명은 토출압 영역과 크랭크실을 접속하는 압력 공급 통로를 거쳐서 토출압 영역의 압력을 크랭크실에 공급하는 동시에 크랭크실과 흡입압 영역을 접속하는 방압 통로를 거쳐서 크랭크실의 압력을 흡입압 영역에 방출하고 크랭크실내의 압력을 조정하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 크랭크실, 흡입실, 토출실 및 이들 각 실을 접속하는 실린더 보어를 구획 형성하고 실린더 보어내에 편두 피스톤을 왕복 직선 운동 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축상에 경사 지지체를 활주 가능하게 지지하고 이 사판 지지체상에 사판을 기울어져 이동 가능하게 지지하는 동시에 회전축상의 회전 지지체에 사판을 기울어져 이동 가능하게 연결하고 크랭크실내의 압력과 흡입압과의 편두 피스톤을 통한 차이에 의해 사판의 기울기 각도를 제어하고 토출 영역과 크랭크실을 접속하는 압력 공급 통로를 거쳐서 토출 영역의 압력을 크랭크실에 공급하는 동시에 이 압력 공급을 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브로 제어하고 크랭크실과 흡입압 영역을 접속하는 압력 통로를 거쳐서 크랭크실의 압력을 흡입압 영역에 방출해서 크랭크실내의 압력을 조정하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기에 관한 것이다.
[종래의 기술]
일본 특허 공개 제91-37378호 공보에 개시된 가변 용량형 요동 사판식 압축기에선 외부 구동원과 압축기의 회전축 사이의 동력 전달 연결 및 차단을 행하는 전자 클러치를 사용하고 있지 않다. 전자 클러치를 없애면 특히 차량 탑재 형태에선 그 ON-OFF의 충격에 의한 체감 느낌이 나쁜 결점을 해소할 수 있음과 더불어 압축기 전체의 중량 감소 및 비용 절감이 가능해진다.
이같은 무클러치 압축기에선 냉방이 필요 없을 때 토출 용량의 다소 및 외부 냉매 회로상의 증발기에 있어서의 성애 발생이 문제로 된다. 냉방이 필요 없을 때 또는 성애 발생의 우려가 있는 경우에는 외부 냉매 회로상의 냉매 순환을 중지하면 된다. 일본 특허 공개 제91-37378호 공보의 압축기에선 외부 냉매 회로로부터 흡입실로의 냉매가스 유입을 중지하므로서 외부 냉매 회로상의 냉매 순환 장치를 달성하고 있다.
외부 냉매 회로로부터 흡입실로의 냉매가스 유입이 중지됨으로서 압력이 낮아지고, 흡입실의 압력에 반응하여 압축기내의 압력에 반응하는 용량 제어 밸브는 개방된다. 이 개방에 의해서 토출실의 토출 냉매 가스는 크랭크실로 유입하고 크랭크실의 압력이 상승한다. 또, 흡입실의 압력 저하 때문에 실린더 보어내의 흡입압도 저하된다. 그 때문에 크랭크실내의 압력과 실린더 보어내의 흡입압과의 차이는 크게 되며 사판 경각이 최소 경각으로 이동해서 토출 용량은 최저로 된다. 토출 용량이 최저로 되면 압축기에 있어서의 토오크는 최저로 되며 냉방이 불필요할 때 동력 손실이 피해진다.
[발명이 해결하려는 과제]
외부 냉매 회로로부터 압축기내의 흡입실까지의 냉매가스 유입의 정지는 전자 개폐 밸브를 폐쇄 상태로 함으로서 행해진다. 전자 개폐 밸브의 동작은 ON-OFF 동작이며 외부 냉매 회로로부터 압축기내의 흡입실로의 냉매 가스 유입의 정지는 순간적으로 행해진다. 그 때문에 흡입실로부터 실린더 보어내로 흡입되는 냉매가스량은 급격히 감소된다. 실린더 보어로의 냉매가스 흡입량의 급속한 감소는 토출 용량을 특히 감소시키며 토출압이 급격히 강하된다. 그 결과, 압축기에 있어서의 토오크가 단시간에 크게 변동한다.
외부 냉매 회로로부터 압축기내로의 냉매 가스 유입의 재개도 순간적으로 행해진다. 그 때문에 흡입실로부터 실린더 보어내로 흡입되는 냉매가스량은 급격히 증대한다. 실린더 보어로의 냉매 가스 흡입량의 급증은 토출 용량의 급증으로 되며 토출압이 급격히 증대한다. 그 결과, 압축기에 있어서의 토오크가 단시간에 크게 변동한다.
이같은 큰 토오크 변동의 발생은 압축기의 무클러치화의 주요 목적인 ON-OFF충격의 완화에 반대로 작용한다.
본 발명은 외부 냉매 회로로부터 흡입실로의 냉매가스의 유입을 서서히 감소시키고 또는 증대시키는 기구를 써서 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기에서의 토오크 변동을 억제하는 동시에 냉매가스의 유입을 감소시키거나 또는 증대시키는 기구의 월환한 동작을 확보하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한 토출압 영역과 크랭크실을 접속하는 압력 공급 통로를 거쳐서 토출압 영역의 압력을 크랭크실에 공급하는 동시에 이 압력 공급을 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브를 제어하고 크랭크실과 흡입압 영역을 접속하는 방압 통로를 거쳐서 크랭크실의 압력을 흡입압 영역에 방출해서 크랭크실내의 압력을 조정하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기에 있어서의 토오크 변동을 억제하는 것을 목적으로 한다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
그 때문에 본 발명에선 크랭크, 흡입실, 토출실 및 이들 각 실을 접속하는 실린더 보어를 구획 형성하고 실린더 보어내에 편두 피스톤을 왕복 직선 운동 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축상에 사판 지지체를 활주 가능하게 지지하고 이 사판 지지체상에 사판을 기울어져 이동 가능하게 지지하는 동시에 회전축에 고정된 회전 지지체에 사판을 기울어져 이동 가능하게 연결하고 크랭크실내의 압력과 흡입압과의 편두 피스톤을 거친 차이에 의해서 사판의 경각을 제어하고 토출압 영역과 크랭크실을 접속하는 압력 공급 통로를 거쳐서 토출압 영역의 압력을 크랭크실에 공급하는 동시에 이 압력 공급을 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브로 제어하고 크랭크실과 흡입압 영역을 접속하는 방압 통로를 거쳐서 크랭크실의 압력을 흡입압 영역에 방출해서 크랭크실내의 압력을 조정하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기를 대상으로 하고, 제1항에 기재된 발생에선 외부 냉매 회로로부터 상기 흡입실로 냉매가스를 도입하기 위한 흡입 통로를 폐쇄하는 폐쇄 위치와 상기 흡입 통로를 개방하는 개방 위치로 전환 가능하게 상기 회전축상에 차단제를 활주 가능 또한 상대 회전 가능하게 지지하고 상기 사판 지지체의 활주부의 적어도 일부에 차단체의 활주부를 연동시키고 상기 차단체가 상기 폐쇄위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 경각으로 유지하고 상기 찬단체와 회전축과의 미끄럼 접합 영역에 상기 방압 통로의 일부를 형성하고 상기 차단체에 의해서 차단되는 흡입 통로상의 차단 위치보다 하류측에 상기 방압 통로의 출구를 설정했다.
제2항에 기재된 발명에선 상기 방압 통로를 회전축내에 형성하고 회전축 주위면의 시일을 행하는 립 시일의 근처에서 상기 방압 통로의 입구를 상기 크랭크실에 개구시켰다.
제3항에 기재인 발명에선 외부 냉매 회로로부터 압축기내의 흡입실로 냉매가스를 도입 불능한 폐쇄 위치와 도입 가능한 개방 위치에 전환되는 차단체에 크랭크실의 압력을 작용시키고 상기 차단체가 상기 폐쇄 위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 경각으로 유지토록 했다.
제4항에 기재인 발명에선 외부 냉매 회로로부터 압축기내로의 흡입실로 냉매가스를 도입 불능한 폐쇄위치와 도입 가능한 개방 위치에 전환되는 차단체를 사판 지지체에 연동시키고 상기 차단체가 상기 폐쇄 위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 경각으로 유지했다.
제5항에 기재인 발명에선 상기 용량 제어 밸브의 흡입압도입 위치는 상기 찬단체에 의해서 차단되는 위치보다 상류측에 설정했다.
[작용]
크랭크실내의 승압으로 사판 경각이 최소 경각으로 되는 위치로 사판 지지체가 이동함에 따라서 차단체가 시판 지지체의 이동 동작에 연동해서 상기 폐쇄 위치로 이동한다. 차단체가 폐쇄 위치로 접근함에 따라서 외부 냉매 회로로부터 흡입실로 유입하는 냉매가스의 통과 면적이 서서히 작아진다. 이 교축 작용이 외부 냉매 회로로부터 흡입실로의 냉매가스 유입량의 감소를 완화한다. 따라서, 흡입실로부터 실린더 보어내로의 냉매 가스 흡입량도 서서히 감소되며 토출 용량이 최저 용량측으로 급격 변동하는 일은 없다. 그 결과, 압축기에 있어서의 토오크가 단시간에 급격히 변동하는 일은 없다.
크랭크실내의 압력 저하에 의해서 사판 경각이 최소 경각으로부터 증대함에 따라서 차단체가 시판 지지체의 이동동작을 연동해서 상기 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동한다. 차단체가 폐쇄위치로부터 이격함에 따라서 외부 냉매 회로로부터 흡입실로의 냉매가스의 통과 단면적이 서서히 확대되어간다. 이렇게 서서히 행해지는 통과 단면적 확대가 외부 냉매회로로부터 흡입실로의 냉매 가스 유입량도 완만히 증대해가며 토출 용량이 최대 용량측으로 급격 변동하는 일은 없다. 그 결과, 압축기에서의 토오크가 단시간에 급격히 변동하는 일은 없다.
차단체가 개방 위치에 있을때 크랭크실의 냉매가스는 방압 통로를 거쳐서 흡입실로 흐른다. 차단체가 밀폐 위치에 있을 때 토출실의 냉매가스는 압력 공급 통로, 크랭크실, 방압 통로, 흡입실, 실린더 보어를 거쳐서 토출실로 환류한다. 방압통로의 일부가 회전축과 차단체와의 미끄럼 접합 영역에 있으며 이러한 미끄럼 접합 영역이 냉매가스와 더불어 이동하는 윤활유에 의해서 윤활된다.
회전축내의 방압통로의 입구를 립시일의 근처에서 개방하면 립시일에 의한 시일성이 향상한다.
제3항에 기재된 발명에선 크랭크실의 압력의 변동에 의해서 차단체가 폐쇄 위치와 개방 위치로 전환된다. 차단체의 폐쇄위치로의 접근 및 폐쇄위치로부터의 이격은 서서히 행해진다.
차단체가 폐쇄 위치로 접근함에 따라서 외부 냉매 회로로부터 흡입실로 유입하는 냉매가스의 통과 단면적이 서서히 교축되어간다. 이 교축 작용이 외부 냉매 회로로부터 흡입실로의 냉매 가스 유입량의 감소를 완화한다. 따라서, 흡입실로부터 실린더 보어내로의 냉매가스 흡입량도 완만하게 감소되어가며 토출용량이 최저 용량측으로 급격 변동하는 일은 없다. 그 결과, 압축기에 있어서의 토오크가 단시간으로 급격하게 변동하는 일은 없다.
차단체가 폐쇄 위치로부터 이격됨에 따라서 외부 냉매 회로로부터 흡입실로 유입하는 냉매가스의 통과 단면적이 서서히 확대되어간다. 서서히 작용하는 통과 단면적 확대는 외부 냉매 회로로부터 흡입실로의 냉매 가스 유입량의 증대를 완화한다. 따라서, 흡입실로부터 실린더 보어내로의 냉매가스 흡입량도 완만하게 증대되어가며 토출 용량이 최저 용량측으로 급격 변동하는 일은 없다. 그 결과, 압축기에 있어서의 토오크가 단시간으로 급격하게 변동하는 일은 없다.
제4항에 기재된 발명에선 크랭크실내의 승압에 의해서 사판 경각이 최소 경각으로 되는 위치로 사판 지지체가 이동함에 따라서 차단체가 사판 지지체의 이동 동작에 연동해서 상기 폐쇄 위치로 이동한다. 크랭크실내의 압력 저하에 의해 사판 경각이 최소 경각으로부터 증대함에 따라서 차단체가 사판 지지체의 이동 동작에 연동해서 상기 폐쇄 위치로부터 개방 위치로 이동한다. 사판 지지체의 이동에 따라서 흡입실로 유입하는 냉매가스의 통과 단면적은 서서히 변화하기 때문에 압축기에 있어서의 토오크가 단시간으로 급격히 변동하는 일은 없다.
제5항에 기재된 발명에 있어선 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브의 흡입압 도입 위치를 상기 차단체의 차단 위치보다 상류측에 설정하면 용량 제어 밸브는 냉방 부하를 반영하는 흡입압에 항상 반응할 수 있고 냉방 부하가 생기면 사판 경각은 최소 경각으로부터 자동적으로 증대한다.
[실시예]
이하, 본 발명을 구체화한 제1실시예와 제2실시예를 제1도 내지 제8도와 제10도 내지 제17b도에 의거해서 설명한다.
제1도 및 제10도에 도시하듯이 압축기 전체의 하우징의 일부로 되는 실린더 블록(10)의 전단에는 전방 하우징(2)이 접합되어 있다. 실린더 블록(1)의 후단에는 후방 하우징(3)이 밸브 플레이트(4), 밸브 형성 플레이트(5A,5B) 및 리테이너 형성 플레이트(6)를 거쳐서 접합 고정되어 있다. 전방 하우징(2)내에는 깊은 홈볼 베어링 부재(7)가 부착되어 있다. 깊은 홈 볼 베어링 부재(7)에는 회전 지지체(8)가 지지되고 있으며 회전 지지체(8)에는 회전축(9)이 고정되어 있다. 깊은 홈 볼 베어링 부재(7)는 회전축(9)에 작용하는 트러스트 방향의 하중 및 레이디얼 방향의 하중의 양쪽을 회전 지지체(8)를 거쳐서 받아낸다.
회전축(9)의 전단은 크랭크실(2a)로부터 전방 하우징(2)을 거쳐서 외부로 돌출하고 있으며 이 돌출 단부에는 풀리(10)가 나사 부착되어 있다. 풀리(10)는 벨트(11)를 거쳐서 차량 엔진에 작동 연결되어 있다. 회전축(9)의 전단부와 전방 하우징(2) 사이에는 립 시일(12)이 개재되어 있다. 립 시일(12)은 크랭크실(2a)내의 압력 누설을 방지한다.
회전축(9)에는 구면상의 사판 지지체(14)가 활주 가능하게 지지되어 있으며 사판 지지체(14)에는 사판(15)이 회전축(9)의 축선 방향으로 기울어져 이동 가능하게 지지되어 있다. 사판(15)에는 연결편(16,17)이 고정되어 있다. 제2도 및 제11도에 도시하듯이 연결편(16,17)에는 한쌍의 안내핀(18,19)이 고정되어 있다. 회전 지지체(8)에는 지지 아암(8a)이 돌출 설치되어 있다. 지지 아암(8a)에는 지지핀(20)이 회전 가능하게 그리고 회전축(9)에 대해서 직각을 이루는 방향으로 관통 지지되어 있다. 한쌍의 안내핀(18,19)은 지지핀(20)의 양단부에 활주 가능하게 삽입되어 있다. 지지 아암(8a)상의 지지핀(20)과 한쌍의 안내핀(18,19)과의 연결에 의해 사판(15)이 사판 지지체(14)를 중심으로 회전축(9)의 축선 방향으로 기울어져 이동 가능하게 회전축(9)과 일체적으로 회전가능하다. 사판(15)의 기울어짐 이동은 지지핀(20)과 안내 핀(18,19)과의 활주 안내 관계, 시판 지지체(14)의 활주 작용 및 사판 지지체(14)의 지지 작용으로 안내된다.
제1도, 제5도, 제6도, 제10도, 제13도 및 제14도에 도시하듯이 실린더 블록(1)의 중심부에는 수용 구멍(13)이 회전축(9)의 축선 방향으로 관통 설치되어 있고 수용 구멍(13)내에는 원통형의 차단체(21)가 활주 가능하게 수용되어 있다. 차단체(21)는 대경부(21a)와 소경부(21b)로 구성되며 차단체(21)의 외주면의 단차부(21c)와 수용 구멍(13)의 내주면상의 플랜지부(13a) 사이에는 흡입통로 개방 스프링(36)이 개재되어 있다. 흡입 통로 개방 스프링(36)은 차단체(21)를 사판 지지체(14)측으로 가압하고 있다.
차단체(21)의 대경부(21a)에는 회전축(9)의 후단부가 삽입되어 있다. 회전축(9)의 후단부에는 볼(41)이 스프링력으로 가압 접합되어 있다. 스프링(42)은 회전축(9)의 트러스터방향으로의 변위를 억제하는 작용을 이룬다.
회전축(9)의 후단부와 대경부(21a)의 내주면 사이에는 깊은 홈 볼 베어링부재(53)가 개재되어 있다. 회전축(9)의 후단부는 깊은 홈 볼 베어링 부재(53) 및 차단체(21)를 거쳐서 수용 구멍(13)의 내주면에서 지지된다. 깊은 홈 볼 베어링 부재(53) 및 차단체(21)를 거쳐서 수용 구멍(13)의 내주면에서 지지된다. 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)의 외륜(53a)은 대경부(21a)의 내주면에 고정되어 있으며 내륜(53b)은 회전축(9)의 주위면에서 활주 가능하다. 제5도 및 제14도에 도시하듯이 회전축(9)의 후단부의 주위면에는 단차부(9a)가 형성되어 있으며 내륜(53b)이 단차부(9a)에 의해 사판 지지체(14)측으로의 이동이 제한된다. 즉, 깊은 홈 볼 베어링부재(53)는 단차부(9a)에 의해서 사판 지지체(14)측으로의 이동이 저지된다. 따라서, 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)가 단차부(9a)에 의해서 사판 지지체(14)측으로의 이동이 저지된다. 따라서, 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)가 단차부(9a)에 맞닿음으로서 차단체(21)가 시판 지지체(14)측으로의 이동이 저지된다.
후방 하우징(3)의 중심부에는 흡입 통로(54)가 형성되어 있다. 흡입 통로(54)는 수용 구멍(13)에 연통되고 있으며 수용 구멍(13)측의 흡입 통로(54)의 개구의 주위에는 위치 결정면(55)이 형성되어 있다. 차단체(21)의 소경부(21b)의 선단은 위치 결정면(55)에 맞닿음 가능하다. 소경부(21b)의 선단이 위치 결정면(55)에 맞닿음으로서 차단체(21)가 사판 지지체(14)로부터 이격하는 방향으로의 이동이 제한되는 동시에 흡입 통로 (54)와 수용 구멍(13)과의 연통이 차단된다.
사판 지지체(14)와 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)사이에는 전달관(56)이 회전축(9)상을 가능하게 개재되어 있다. 전달관(56)의 일단은 사판 지지체(14)의 단면에 맞닿음 가능하며 전달관(56)의 타단은 깊은 홈볼 베어링 부재(53)의 외륜(53a)에 맞닿는 일 없이 내륜(53b)에만 맞닿음 가능하다.
사판 지지체(14)가 차단체(21)측으로 이동함에 따라서 차단체(21)가 전달관(56)에 맞닿고 전달관(56)을 깊은 홈 베어링부재(53)의 내륜(53b)에 가압 접합한다. 깊은 홈 베어링 부재(53)는 회전축(9)의 레디얼 방향 뿐만 아니라 트러스트 방향의 하중도 받아낸다. 그 때문에 차단체(21)는 전달관(56)의 가압 접합 작용으로 흡입 통로 개방 스프링(36)의 스프링력에 저항해서 위치 결정면(55)측으로 가압되며 소경부(21b)의 선단이 위치 결정면(55)에 맞닿는다. 따라서 사판(15)의 최소 경각은 차단체(21)가 흡입 통로(54)와 수용 구멍(13)과의 연통을 차단하는 밀폐 위치에 배치된 때에도 가져오게 되며, 차단체(21)는 상기 밀폐 위치와 이 위치로부터 이격된 개방 위치에 사판 지지체(14)에 연동해서 전환 배치된다.
사판(15)의 최대 경각은 회전 지지체(8)의 경각 제한 돌출부(8b)와 사판(15)과의 맞닿음에 의해서 제한된다.
크랭크실(2a)에 접속하게 실린더 블록(1)에 관통 설치한 실린더 보어(1a)내에는 편두 피스톤(22)이 수용되어 있다. 편두 피스톤(22)의 목부분(22a)에는 한쌍의 슈(23)가 삽입되어 있다. 사판(15)의 주연부는 양 슈(23)사이에 들어가고 사판(15)의 양면에는 양 슈(23)의 단면이 접한다. 따라서, 사판(15)의 회전 운동이 슈(23)를 거쳐서 편두 피스톤(22)의 전후 왕복 요동으로 변화되고 편두 피스톤(22)이 실린더 보어(1a)내를 전후동한다.
제1도, 제3도, 제10도 및 제12도에 도시하듯이 후방 하우징(3)내에는 흡입실(3a) 및 토출실(3b)이 구획 형성되어 있다. 밸브 플레이트(4)상에는 흡입 포트(4a) 및 토출 포트(4b)이 형성되어 있다. 밸브 플레이트(4)상에는 흡입 포트(4a) 및 토출 포트(4b)가 형성되어 있다. 밸브 플레이트(4)상에는 흡입포트(4a) 및 토출 밸브(4b)가 형성되어 있다. 밸브 형성 플레이트(5A)상에는 흡입 밸브(5a)가 형성되고 있으며 밸브 형성 플레이트(5B)상에는 토출 밸브(5b)가 형성되어 있다. 흡입실(3a)내의 냉매 가스는 편두 피스톤(22)의 왕복 동작에 의해서 흡입 포트(4a)로부터 흡입 밸브(5a)를 밀어제치고 실린더 보어(1a)내로 유입한다. 실린더 보어(1a)내로 유입한 냉매가스는 편두 피스톤(22)의 왕복 동작으로 토출 포트(4b)로부터 토출 밸브(5b)를 밀어 제치고 토출실(3b)로 토출된다. 토출 밸브(5b)는 리테이너형성 플레이트(6)상의 리테이너(6a)에 맞닿아서 개방도 제한된다.
편두 피스톤(22)의 스트로크는 크랭크실(2a)내의 압력과 실린더 보어(1a)내의 흡입압과의 편두 피스톤(22)을 거친 차압에 따라서 변한다. 즉, 압축 용량을 좌우하는 사판(15)의 경각이 변화한다. 크랭크실(2a)내의 압력은 후방 하우징(3)에 부착된 용량 제어 밸브(24)에 의해서 제어된다. 또한, 편두 피스톤(22)의 스트로크는 크랭크실(2a)내의 압력과 실린더 보어(1a)내의 흡입압과의 편두 피스톤(22)을 거친 차압에 따라서 변한다. 즉, 압축용량을 좌우하는 사판(15)의 경각이 변화한다. 크랭크실(2a)내의 압력은 후방 하우징(3)에 부착된 용량 제어 밸브(24)에 의해서 제어된다. 크랭크실(2a)과 흡입실(3a)에는 교축 작용을 하는 방압 통로(1b)를 거쳐서 연통되어 있다.
흡입실(3a)은 통구(4c)를 거쳐서 수용구멍(13)에 연통하고 있다. 차단체(21)가 상기 밀폐 위치에 배치되면 통구(4c)는 흡입 통로(54)로부터 차단된다. 흡입 통로(54)는 압축기내로 냉매가스를 도입하는 입구이며 차단체(21)가 흡입 통로(54)실로부터 흡입실(3a)에 이르는 통로상에서 차단하는 위치는 흡입통로(54)의 하류측이다.
회전축(9)내에는 통로(59)가 형성되어 있다. 통로(59)의 입구(59a)는 립 시일(12)의 근처에서 크랭크실(2a)에 개방되어 있으며 통로(59)의 출구(59b)는 차단체(21)의 내주면과 회전축(9)과의 미끄럼 접합 영역에 개방되어 있다. 회전축(9)의 단면에 있어서의 통로(59)의 개구는 볼(41)에 의해서 폐쇄되어 있다. 제4도에 도시하듯이 차단체(21)의 내주면에는 고리 형상의 통로(60)가 형성되고 있으며 차단체(21)의 활주 가능 범위내에선 통로(59)의 출구(59b)가 통로(60)에 항상 연통하고 있다.
차단체(21)의 내주면에는 고리 형상의 시일 돌출부(21d)가 형성되어 있다. 시일 돌출부(21d)는 회전축(9)의 주위면에 미끄럼 접합되고 있으며 통로(60)가 소경부(21b)측의 중공부로부터 시일되어 있다.
차단체(21)의 단차부(21c)부근에는 통구(61)가 차단체(21)의 내주면으로부터 외주면에 걸쳐서 관통 설치되어 있다. 통구(61)는 통로(60)와 수용 구멍(130을 연통하고 있다. 수용 구멍(13)과 통구(4c)는 교축 통로(62)를 거쳐서 연통되어 있다. 교축통로(62)의 출구는 차단체(21)가 흡입 통로(54)로부터 흡입실(3a)에 이르는 통로상에서 차단하는 위치[즉, 위치 결정면(55)]의 하류측에 설정되어 있다. 즉, 크랭크실(2a)은 통로(59,60), 통구(61), 수용 구멍(13) 및 교축 통로(62)로 이루어진 방압 통로(63)를 거쳐서 흡입실(3a)에 연통되고 있으며 크랭크실(2a)의 냉매가스는 방압통로(63)를 거쳐서 흡입실(3a)로 유출한다. 방압 통로(63)를 구성하고 교축 통로(62)의 통과 단면적은 통로(59,60) 및 통구(61)의 각 통과 단면적보다 작으며 크랭크실(2a)로 부터 흡입실(3a)로 흐르는 냉매가스는 교축 통로(62)에서 교축 작용을 받는다.
제6도 내지 제8도는 제14도 내지 제16도에 의거해서 용량 제어밸브(24)의 내부 구성을 설명한다.
솔레노이드(25)를 지지하는 보빈(26)의 중공부에는 안내관(27)이 고정되어 있으며 안내통(27)내에는 고정철심(28)이 수용 고정되어 있다. 안내 통(27)내에는 가동 철심(29)이 고정철심(28)에 대해서 접지가능하게 수용되어 있다. 고정 철심(28)과 가동 철심(29)사이에는 밸브 개방 강제 스프링(30)이 개재되어 있다. 가동 철심(29)은 밸브 강제 스프링(30)의 스프링 작용에 의해서 고정 철심(28)으로부터 이격하는 방향으로 가압되어 있다.
보빈(26)내에는 밸브 하우징(31)이 연결부재(32)를 거쳐서 결합 고정되어 있으며 밸브 하우징(31)내에는 구면상의 밸브 몸체(33)가 수용되어 있다. 밸브 하우징(31)내에는 구면상의 밸브몸체(33)가 수용되어 있다. 밸브 하우징(31)에는 토출압 도입 포트(31a), 흡입압 도입 포트(31b) 및 제어 포트(31c)가 설치되어 있다. 토출압 도입 포트(31a)는 토출압 도입 통로(34)를 거쳐서 토출실(3b)에 연통되어 있다. 흡입압 도입 포트(31b)는 흡입압 도입 통로(35)를 거쳐서 흡입 통로(574)에 연통되고 있으며 제어 포트(31C)는 제어 통로(37)를 거쳐서 크랭크실(2a)에 연통하고 있다. 제어통로(37)의 출구는 사판(15)의 주연부 부근을 지향하고 있다.
밸브하우징(31)내의 스프링받이(38)와 밸브 몸체(33)사이에는 복귀 스프링(39) 및 밸브 지지 시이트(40)가 개재되어 있으며 밸브 몸체(33)는 밸브 구멍(31d)을 폐쇄하는 방향으로 복귀 스프링(39)의 스프링 작용을 받는다.
흡입압 도입 포트(31b)에 통하는 흡입압 검출실(43)에는 벨로우즈 쇠붙이(44)가 가동 철심(39)에 고정된 상태에서 수용되어 있다. 벨로우즈 쇠붙이(44)와 스프링 받이(45)와 사이에는 스프링(47)이 개재되어 있다. 스프링 받이(45)에는 전달 로드(48)가 고정되고 있으며 그 선단이 밸브 몸체(33)에 맞닿고 있다.
밸브 하우징(31) 및 그 내부의 부재는 용량 제어밸브(24a)를 구성하며 밸브 몸체(33)는 흡입압 검출실(43)내의 흡입압의 변동에 따라서 밸브 구멍(31d)을 개폐한다. 밸브 구멍(31d)이 폐쇄되면 토출압 도입 포트(31a)와 제어 포트(31c)와의 연통이 차단된다.
흡입실(3a)내로 냉매가스를 도입하는 흡입통로(54)와 토출실(36)로부터의 냉매가스를 배출하는 배출구(1c)와는 외부 냉매 회로(49)에서 접속되어 있다. 외부 냉매 회로(49)상에는 응축기(50), 팽창 밸브(51) 및 증발기(52)가 개재되어 있다. 팽창 밸브(51)는 증발기(52)의 출구측의 가스압의 변동에 따라서 냉매 유량을 제어한다.
솔레노이드(25)는 제어 컴퓨터(C)의 여자 및 자기 소거 제어를 받는다. 제어 컴퓨터(C)는 공조 장치 작동 스위치(57)의 ON 또는 액셀 스위치(58)의 OFF에 의해서 솔레노이드(25)를 여자하고 공조 장치 작동 스위치(57)의 OFF 또는 액셀 스위치(58)의 ON에 의해서 솔레노이드(25)를 자기 소거한다. 제1도 및 제10도의 상태에선 솔레노이드(25)는 여자 상태에 있다. 솔레노이드(25)의 여자 상태에선 제5도 및 제14도에 도시하듯이 가동 철심(29)이 밸브 개방 강제 스프링(30)의 스프링 작용을 저항해서 고정 철심(28)에 흡착되어 있다.
솔레노이드(25)가 여자하고 있을 때, 벨로우즈(46)가 흡입 통로(54)로부터 흡입압 도입 통로(35)를 거쳐서 도입되는 흡입상의 변동에 따라서 변위되고 이 변위가 전달 로드(48)를 거쳐서 밸브몸체(33)에 전해진다. 흡입압이 높은(냉방 부하가 큰) 경우에는 밸브 몸체(33)의 밸브 개방도가 작아진다. 크랭크실(2a)내의 냉매가스는 방압 통로(63)를 경유해서 흡입실(3a)로 유출되고 있다. 따라서, 밸브 몸체(33)의 밸브 개방도가 작아지면 토출실(3b)로부터 토출압 도입 통로(34), 토출압 도입 포트(31a), 밸브 구멍(31d), 제어 포트(31c) 및 제어통로(37)와는 압력 공급통로를 경유해서 크랭크실(2a)로 유입하는 냉매가스량이 적어진다. 그 때문에 크랭크실(2a)내의 압력이 저하된다. 또, 실린더보어(1a)내의 흡입압도 높기 때문에 크랭크실(2a)내의 압력과 실린더 보어(1a)내의 흡입압과의 차가 작아진다. 그 때문에 제1도, 제6도, 제10도 및 제14도에 도시하듯이 사판 경각이 커진다.
역으로 흡입압이 낮은(냉방 부하가 작다) 경우엔 밸브 몸체(33)의 밸브 개방도가 크게 되며 토출실(3b)로부터 크랭크실(2a)로 유입하는 냉매 가스량이 많아진다. 그 때문에 크랭크실(2a)내의 압력이 상승한다. 또, 실린더 보어(1a)내의 흡입압이 낮기 때문에 크랭크실(2a) 내의 압력과 실린더 보어(1a)내의 흡입압과의 차이가 커진다. 그 때문에 사판 경각이 작아진다.
흡입압이 매우 낮은(냉방 부하가 없는)상태로 되면 제7도 및 제15도에 도시하듯이 밸브 몸체(33)가 최대 개방도 위치에 접근한다. 또, 공조장치 작동 스위치(57)의 OFF 또는 액셀스위치(58)의 ON에 의해서 솔레노이드(25)가 자기 소거되면 제8도 및 제16도에 도시하듯이 가동 철심(29)이 밸브 개방 강제 스프링(30)의 스프링 작용으로 고정 철심(28)으로부터 이격되고 밸브 몸체(33)가 최대 개방도 위치로 이동한다. 제8도 및 제16도에 도시하는 최대 개방도상태 또는 제7도 및 제15도에 도시하는 최대 개방도에 가까운 상태에선 토출실(3b)의 냉매가스가 크랭크실(2a)로 급격 유입한다. 그 때문에 크랭크실(2a)내의 승압은 신속하며 또한 크랭크실(2a)내의 압력은 최고압 상태로 되며 사판(25)의 경각은 최소 경각측으로 이동한다.
사판(15)의 경각이 최소 경각측으로 이동함에 따라서 사판 지지체(14)가 차단체(21)측으로 이동하고 전달관(56)에 맞닿는다. 차단체(21)측으로 이동하는 사판 지지체(14)는 전달관(56)을 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)의 내륜(53b)에 가압 접합된다. 전달(56)은 사판 지지체(14)와 내륜(53b) 사이에 끼워 넣어지므로 전달관(56)은 회전축(9)과 더불어 회전하게 된다. 전달(56)은 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)에 대해서 내륜(53b)에만 맞닿고 있으므로 회전축(9), 사판 지지체(14), 전달관(56) 및 내륜(53b)은 일체식으로 회전하며 사판 지지체(14), 전달관(56) 및 내륜(53)간에서 미끄럼 접합은 생기지 않는다.
전달관(56)이 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)에 가압 접합된 상태에서 사판 지지체(14)가 또한 차단체(21)측으로 이동하면 차단체(21)가 위치 결정면(55)측으로 가압되며 차단체(21)의 소경부(21b)의 선단이 위치 결정면(55)으로 접근해간다. 이 접근 동작으로 흡입 통로(54)로부터 흡입실(3a)에 이르는 동안의 냉매 가스통과 단면적이 서서히 조여진다. 그 때문에 흡입실(3a)로부터 실린더 보어(1a)내로 흡입되는 냉매 가스 량도 서서히 감소되어 가며 토출용량이 서서히 감소된다. 그 결과, 토출압이 서서히 저하되고 압축기에 있어서의 토오크가 단시간에 크게 변동하는 일은 없다.
차단체(21)의 소경부(21b)의 선단이 위치 결정면(55)에 맞닿으면 외부 냉매 회로(4a)로부터 흡입실(3a)로의 냉매 가스 유입이 정지된다. 사판 최소 경각은 0°가 아니기 때문에 사판 경각이 최소의 상태에 있어서도 토출 실린더보어(1a)로부터 토출실(3b)로의 토출은 행해지고 있다. 따라서, 외부 냉매 회로(4a)로부터 흡입실(3a)로의 냉매가스의 유입이 정지되고 있는 상태에선 실린더 보어(1a)로부터 토출실(36)까지 토출된 냉매가스는 토출압 도입 통로(34), 제어 밸브(24)내의 통로 및 제어 통로(37)라는 압력 공급 통로를 통해서 크랭크실(2a)로 유입한다. 크랭크실(2a) 내의 냉매가스는 방압 통로(63)를 통해서 흡입실(3a)로 유입되며 흡입실(3a)내의 냉매가스는 실린더보어(1a)내로 흡입되어서 토출실(3b)로 토출된다. 즉, 사판 경각이 최소 상태에선 토출실(3b), 토출압 도입 통로(34), 제어 밸브(24)내의 통로, 제어 통로(37), 크랭크실(2a), 방압 통로(63), 흡입실(3a), 실린더 보어(1a)라는 순환 통로가 압축기내에 만들어져 있다. 압축기내의 냉매가스는 이 순환 통로를 순환하고 있으며 토출실(3b), 크랭크실(2a) 및 흡입실(3a)간에선 압력차가 생기고 있다. 또, 압축기내의 냉매가스가 외부 냉매 회로(4a)로 유출하는 일은 없고 증발기(52)에 있어서의 성애 발생의 우려는 없다.
제7도 및 제15도의 상태로부터 냉방 부하가 증대해서 흡입압이 상승한 경우, 이 흡입압의 상승은 흡입통로(54)로부터 흡입압 검출실(43)로 파급한다. 따라서 벨로우즈(46)가 축소 변위되고 밸브 몸체(33)가 밸브 구멍(31d)을 폐쇄한다. 또는 제8도 및 제16도의 상태로부터 공조 장치 작동 스위치(57)가 ON 또는 액셀 스위치(58)가 ON하면 솔레노이드(25)가 여자되고 가동 철심(29)이 고정 철심(28)에 흡입된다. 따라서, 벨로우즈(46)는 흡입 통로(54)로부터 흡입압 검출실(43)로 파급되어 있는 흡입압에 의해서 축소 변위되고 밸브 몸체(33)가 밸브 구멍(31d)을 폐쇄한다. 또는 제8도 및 제16도의 상태로부터 공조 장치 작동 스위치(57)가 ON 또는 액셀 스위치(58)가 ON하면 솔레노이드(25)가 여자되고 가동 철심(29)이 고정 철심(28)에 흡입된다. 따라서, 벨로우즈(46)는 흡입 통로(54)로부터 흡입압 검출실(43)로 파급되어 있는 흡입압에 의해서 축소 변위되고 밸브 몸체(33)가 밸브 구멍(31d)을 폐쇄한다.
토출실(3b), 크랭크실(2a) 및 흡입실(3a)간에선 압력차가 있다. 그 때문에 밸브 몸체(33)가 밸브구멍(31a)을 폐쇄하면, 크랭크실(2a)내의 압력이 저하되고 사판 경각이 최소 경각으로부터 증대한다. 이 경각 증대에 의해서 사판 지지체(14)가 차단체(21)로부터 이격하는 방향으로 이동하는데 차단체(21)는 흡입 통로 개방 스프링(36)의 스프링력에 의해서 사판 지지체(14)의 이동에 따르며, 소경부(21b)의 선단이 위치 결정면(55)로부터 이격한다. 이 이역 동작으로 흡입 통로(54)로부터 흡입실(3a)에 이르는 동안의 냉매 가스 통과 단면적이 서서히 확대해간다. 이 서서히 행해지는 통과 단면적 확대가 흡입 통로(54)로부터 흡입실(3a)로의 냉매가스 유입량을 서서히 증가해간다. 그 때문에 흡입실(3a)로부터 실린더 보어(1a)내로 흡입되는 냉매가스량도 서서히 증대해가며 토출 용량이 서서히 증대해간다. 그 결과, 토출압이 서서히 증대해가고 압축기에 있어서의 토오크가 단시간에 크게 변동하는 일은 없다.
사판(15)의 경각을 적정하게 제어하려면 크랭크실(2a)내의 압력을 적정 조정할 필요가 있으며 그 때문에 방압 통로(63)로부터 흡입실(3a)로 방출되는 냉매가스량의 유량 제어를 정밀 양호하게 행해야 된다. 이 유량은 방압 통로(63)의 일부로 되고 교축 통로(62)에서 제어되는데 방압 통로(63)의 도중에서 가스 누설이 생기면 사판 경각의 적정 제어를 할 수 없게 된다. 방압 통로(63)의 도중에서의 가스 누설은 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이에서 생기기 쉽다. 이 가스누설을 없애려면 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)를 가급적으로 접합시킬 것이 필요해지는데 이같은 접합 구성은 회전하는 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이의 마찰을 높인다. 무클러치 압축기에선 회전축(9)으로 외부 구동원을 정지하지 않는 한, 회전을 계속한다. 그 때문에 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이의 높은 마찰은 마모 또는 늘어붙음을 가져온다. 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이에서 늘어붙음이 생기면 차단체(21)의 활주가 불능으로 되고 사판 경각 제어를 할 수 없게 된다. 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이에서 마모가 생기면 방압 통로(63)의 도중부터의 냉매가스 누설이 커지며 적정한 사판 경각 제어를 할 수 없게 된다.
본 실시예에선 차단체(21)가 개방 위치에 있을 때, 크랭크실(2a)의 냉매가스는 방압 통로(63)를 거쳐서 흡입실(3a)로 흐른다. 차단체(21)가 밀폐 위치에 있을 때 토출실(3b)의 냉매 가스는 토출압 도입 통로(34) 및 제어통로(37)로 되는 압력 공급 통로, 크랭크실(2a), 방압통로(63), 흡입실(3a), 실린더 보어(1a)를 거쳐서 토출실(3b)에 환류한다. 방압 통로(63)의 일부로 되는 통로(60)는 회전축(9)과 차단체(21)사이의 미끄럼 접합 영역에 있으며 이 미끄럼 접합 영역이 냉매가스와 더불어 이동하고 윤활유에 의해서 윤활된다. 따라서, 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21a) 사이의 마모 또는 늘어붙음이 방지된다. 또, 윤활유는 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이에 들어간다. 따라서, 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이의 시일성이 높아지며, 회전축(9)의 주위면과 시일 돌출부(21d)사이로부터의 냉매가스 누설 방지는 확실해진다. 또한, 회전축(9)과 찬단체(21)사이의 미끄럼 접합 영역의 양호한 윤활은 차단체(21)의 원활한 활주에 기여하며 차단체(21)의 활주에 의한 통과 단면적의 교축 및 확대는 원활하게 행해진다.
또, 본 실시예에선 수용 구멍(13)이 방압 통로(63)의 일부로 되어 있고 차단체(21)와 실린더 블록(1) 사이의 미끄럼 접합 영역이 냉매가스와 더불어 이동하는 윤활유에 의해서 윤활된다. 따라서, 차단체(21)의 활주 원활성이 가일층 높아진다.
또한, 방압 통로(63)의 입구(59a)가 립 시일(12)의 근처에 있기 때문에 방압 통로(63)로 유입하는 냉매 가스와 더불어 이동하는 윤활유가 립 시일(12)의 시일성을 높인다. 또, 제어통로(37)의 출구가 사판(15)의 주연 부근을 지향하고 있기 때문에 제어 통로(37)로부터의 크랭크실(2a)로 유입하는 냉매가스류가 슈(23)에 대한 사판(15)에 미끄럼 접합부 위에 분사하게 되며 이 미끄럼 접합 부위의 윤활이 행해진다.
일본 특허 공보 제91-37378호 공보의 압축기에선 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브의 제동 동작에 필요한 흡입압을 흡입실로 부터 도입하고 있다. 그러나, 외부 냉매 회로로부터 압축기내의 흡입실로의 냉매가스 유입이 정지하면 흡입실내의 압력이 저하된 채로 되며 흡입실내의 냉매가스는 냉방 부하를 반영하지 않게 된다. 그 때문에 냉방이 필요로 된 상태, 즉, 냉방부하를 반영하는 흡입압의 상승에 대해서 용량 제어 밸브가 반응되지 않는다. 그 때문에 이 종래 장치에선 증발기의 하류측의 흡입압을 검출하는 압력 센서를써서 전자 개폐 밸브의 개방 밸브를 행해야 되며 코스트적으로 불리하다.
그러나, 본 실시예에선 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브(24a)의 흡입압 도입 위치가 차단체(21)에 의해서 차단되는 위치보다 상류측에 설정되어 있다. 그 때문에 솔레노이드(25)가 자기 소거되고 있지 않는 한, 용량 제어 밸브(24a)는 늘 냉방 부하의 변동을 반응할 수 있다. 따라서, 냉방 부하가 생겨서 흡입압이 상승해온 경우, 솔레노이드(25)가 자기 소거 상태로 되지 않는 한 용량 제어 밸브(24a)는 이 흡입상 상승에 즉시 반응하고 사판 경각이 최소 경각으로부터 증대한다.
제17a도의 그래프는 본 실시예의 압축기에 있어서의 토오크 변동의 실험 결과를 타나낸다. 곡선(T)은 토오크 변동 곡선, 곡선(Ps)은 흡입실(3a)내의 압력 변동을 나타낸다.
횡축(t)은 시간, 종축(P)은 압력, 종축(Q)은 토오크값을 나타낸다. 이 그래프에서 자기 소거 상태에 있는 솔레노이드(25)가 시간(t0)에서 여자되어 있다.
제17b도의 그래프는 본 실시예의 압축기를 써서 외부 냉매회로(40)로부터 삽입 통로(54)로의 냉매 가스 유입을 시간(t0)에서 순간적으로 차단한 경우의 토오크 변동의 실험 결과를 나타낸다. 일본 특허 공보 제91-37378호 공보의 압축기에 있어서의 흡입 냉매가스 도입 저지 작용은 외부 냉매 회로(49)로부터 흡입통로(54)로의 냉매가스 유입을 순간적으로 차단한 경우와 동등하다. 곡선(T')은 토오크 변동 곡선, 곡선(Ps')은 흡입실(3a)내의 압력 변동, 곡선(Pd')은 토출실(3d)내의 압력 변동, 곡선(Pc')은 크랭크실(2a)내의 압력 변동을 나타낸다.
양 그래프를 비교하면 분명하듯이 시간(t0) 직후의 토출압곡선(Pd)의 변동의 크기는 토출압 곡선(Pd')보다 작고 토출압 변동의 급격성도 적어지고 있다. 시간(t0)직후의 토오크 변동 곡선(T)의 변동의 크기는 토오크 변동 곡선(T')보다 작고 토오크 변동의 급격성도 적어지고 있다. 이 실험 결과가 보이듯이 본 발명의 무클러치 압축기에 있어서의 토오크 변동은 일본 특허 공보 제91-37378호 공부에 개시되는 무클러치 압축기에 비해서 대폭으로 개선되어 있다.
본 발명은 물론, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니고 예컨대 제9도에 도시하는 실시예도 가능하다. 일 실시예에선 회전축(9)내의 방압 통로를 생략하는 대신에 차단체(21)의 내주면의 통로(60)를 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)의 외륜(53a)과 내륜(53b)사이의 미끄럼 접합 영역이 상기 실시예와 마찬가지로 충분히 윤활되는 동시에 깊은 홈 볼 베어링 부재(53)의 윤활이 상기 실시예보다 양호하게 윤활된다.
본 발명은 물론 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며 예컨대 사판 지지체와 차단체를 일체화해도 좋다. 또는 외부 냉매 회로로부터 흡입실에 이르는 도중의 통로를 닫는 위치와 여는 위치로 전환 배치되는 차단체 크랭크실의 압력을 직접 작용시켜서 차단체를 전환 배치하는 실시예도 가능하다.
[발명의 효과]
이상, 상세히 기술한 바와 같이 본 발명은 외부 냉매 회로로부터 상기 흡입실로 냉매가스를 도입하기 위한 흡입 통로를 폐쇄하는 밀폐 위치와 상기 흡입 통로를 개방하는 개방 위치로 전환 가능하게 상기 회전축 상에 차단체를 활주 가능하고 상대 회전 가능하게 지지하고 상기 사판 지지체의 활주의 적어도 일부에 차단체의 활주를 연동시키고 상기 차단체가 상기 밀폐 위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 경각으로 유지하게 했으므로 토출압의 급격한 변동을 방지하고 토오크 변동을 억제할 수 있다는 우수한 효과를 나타낸다. 또, 차단체와 회전축과의 미끄럼 접함 영역에 상기 방압 통로의 일부를 형성하고 상기 차단체에 의해서 차단되는 흡입 통로상의 차단 위치보다 하류측에 상기 방압 통로의 출구를 정했으므로 상기 미끄럼 접합 영역이 늘 윤활되어서 냉매 가스의 유입을 차단하는 또는 증대하는 원활한 동작이 확보된다는 우수한 효과를 나타낸다.
이상에 상술하듯이 본 발명은 외부 냉매 회로로부터 상기 흡입실로 냉매가스르 도입 불능인 폐쇄 위치와 도입 가능한 개방 위치로 전환되는 차단체에 크랭크실의 압력을 작용시키고 차단체가 상기 폐쇄위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 경각으로 유지하게 했으므로 토출압의 급격한 변동을 방지하고 토오크 변동을 억제할 수 있다는 우수한 효과를 나타낸다.

Claims (5)

  1. 크랭크실, 흡입실, 토출실 및 이들 각실을 접속하는 실린더 보어를 구획 형성하고 실린더 보어내에 편두 피스톤을 왕복 직선 운동 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축상에 사판 지지체를 활주 가능하게 지지하고 이 사판 지지체상에 사판을 기울어져 이동 가능하게 지지하는 동시에 회전축에 고정된 회전지지체에 사판을 기울어져 이동 가능하게 연결하고 크랭크실내의 압력과 흡입압과의 편두 피스톤을 거친 차이에 의해서 사판의 경각을 제어하고 토출압 영역과 크랭크실내의 압력과 흡입압과의 편두 피스톤을 거친 차이에 의해서 사판의 경각을 제어하고 토출압 영역과 크랭크실을 접속하는 압력 공급 통로를 거쳐서 토출압 영역의 압력을 크랭크실에 공급하는 동시에 이 압력 공급을 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브로 제어하고, 크랭크실과 흡입압 영역을 접속하는 방압 통로를 거쳐서 크랭크실의 압력을 흡입압 영역에 방출해서 크랭크실내의 압력을 조정하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기에 있어서, 외부 냉매 회로로부터 상기 흡입실로 냉매가스를 도입하기 위한 흡입 통로를 폐쇄하는 폐쇄 위치와 상기 흡입 통로를 개방하는 개방 위치로 전환 가능하게 상기 회전축상에 차단체를 활주가능 또는 상대 회전 가능하게 지지하고 상기 사판 지지체의 활주부가 적어도 일부에 차단체의 활주부를 연동시키고 상기 차단체가 상기 폐쇄 위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 경각으로 유지하고 상기 차단체와 회전축과의 미끄럼 접합 영역에 상기 방압 통로의 일부를 형성하고 상기 차단체에 의해서 차단되는 흡입 통로상의 차단 위치보다 하류측에 상기 방압 통로의 출구를 설정한 것을 특징으로 하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방압 통로를 회전축내에 형성하고 이 방압 통로의 입구는 회전축 주위면의 시일을 행하는 립 시일의 근처에서 상기 크랭크실에 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 무 클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기.
  3. 크랭크실, 흡입실 , 토출실 및 이들 각 실을 접속하는 실린더 보어를 구획 형성하고 실린더 보어내에 편두 피스톤을 왕복 직선 운동 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축상에 사판 지지체를 활주 가능하게 지지하고 이 사판 지지체상에 사판을 기울어져 이동 가능하게 지지하는 동시에 회전축에 고정된 회전 지지체에 사판을 기울어져 이동 가능하게 연결하고 크랭크실내의 압력과 흡입압과의 편두 피스톤을 거친 차이에 의해서 사판의 경각을 제어하고 토출압 영역과 크랭크실을 접속하는 압력 공급 통로를 거쳐서 토출압 영역의 압력을 크랭크실에 공급하는 동시에 이 압력 공급을 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브로 제어하고, 크랭크실과 흡입압 영역을 접속하는 방압 통로를 거쳐서 크랭크실의 압력을 흡입압 영역에 방출해서 크랭크 실내의 압력을 조정하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기의 용량 제어 방법에 있어서, 냉동 회로내의 냉매가스를 도입 불능한 폐쇄 위치와 도입 가능한 개방 위치로 전환되는 차단체가 상기 크랭크실의 압력을 작용시키고 상기 차단체가 상기 폐쇄 위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 전달 경각으로 유지하는 것을 특징으로 하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기의 용량 제어 방법.
  4. 크랭크실, 흡입실, 토출실 및 이들 각 실을 접속하는 실린더 보어를 구획 형성하고 실린더 보어내에 편두 피스톤을 왕복 직선 운동 가능하게 수용하는 하우징내의 회전축상에 사판 지지체를 활주 가능하게 지지하고 이 사판 지지체상에 사판을 기울어져 이동 가능하게 지지하는 동시에 회전축에 고정 부착된 회전 지지체에 사판을 기울어져 이동 가능하게 연결하고 크랭크실내의 압력과 흡입실과의 편두 피스톤을 거친 차이에 의해서 사판의 경각을 제어하고 토출압 영역과 크랭크실을 접속하는 압력 공급 통로를 거쳐서 토출압 영역의 압력을 크랭크실에 공급하는 동시에 이 압력 공급을 흡입압에 반응하는 용량 제어 밸브로 제어하고 크랭크실과 흡입압 영역을 접속하는 방향 통로를 거쳐서 크랭크실의 압력을 흡입압 영역에 방출해서 크랭크실내의 압력을 조정하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기에 있어서, 외부 냉매 회로로부터 상기 흡입실로의 냉매가스를 도입 불능한 폐쇄위치와 도입 가능한 개방 위치로 전환되는 차단체를 상기 사판 지지체에 연동시키고 상기 차단체가 상기 폐쇄위치에 있을 때는 사판의 경각을 영이 아닌 최소 경각으로 유지하는 것을 특징으로 하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 용량 제어 밸브의 흡입압 도입 위치는 상기 차단체에 의해서 차단되는 위치보다 상류측에 설정한 것을 특징으로 하는 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기.
KR1019940012250A 1993-06-08 1994-06-01 무클러치 편측 피스톤식 가변 용량 압축기 및 그 용량 제어방법 KR970004811B1 (ko)

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