JP2003343433A - Control valve for variable displacement compressor - Google Patents
Control valve for variable displacement compressorInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば車両空調装置に
用いられる容量可変型圧縮機の吐出容量を制御するため
の制御弁に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control valve for controlling the discharge capacity of a variable displacement compressor used in, for example, a vehicle air conditioner.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種の制御弁としては、例えば、特開
2001−133053号公報(以下従来技術1)に開
示されたものが存在する。一般的傾向として圧縮機の吐
出容量が大きく冷媒循環回路を流れる冷媒の流量も大き
いほど、回路又は配管の単位長さ当りの圧力損失も大き
くなる。つまり、冷媒循環回路に沿って設定された二つ
の圧力監視点間の圧力損失、すなわち差圧は該回路にお
ける冷媒の流量と正の相関を示す。この傾向を利用し、
同公報に開示されている空調装置の制御弁は、二つの圧
力監視点間の差圧を把握し、圧縮機の吐出容量を間接的
に検出するため、吐出室内に上流側(高圧側)の圧力監
視点を定め、そこから所定距離だけ離れた流量管の途中
に下流側(低圧側)の圧力監視点を定めている。制御弁
はその二点間の差圧を機械的に検出し、その検出差圧を
自己の弁開度調節に直接利用して圧縮機吐出容量のフィ
ードバック制御を行なっている。また、特開2001−
107854号公報(以下従来技術2)記載の発明の別
例では、圧力監視点間に絞り通路を設けることにより差
圧を明確化し、圧力監視点の距離を近づける技術も開示
されている。2. Description of the Related Art As this type of control valve, there is, for example, one disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-133053 (hereinafter, Prior Art 1). As a general tendency, the larger the discharge capacity of the compressor and the larger the flow rate of the refrigerant flowing through the refrigerant circulation circuit, the larger the pressure loss per unit length of the circuit or the pipe. That is, the pressure loss between two pressure monitoring points set along the refrigerant circulation circuit, that is, the differential pressure has a positive correlation with the flow rate of the refrigerant in the circuit. Utilizing this tendency,
The control valve of the air conditioner disclosed in this publication grasps the differential pressure between two pressure monitoring points and indirectly detects the discharge capacity of the compressor. A pressure monitoring point is defined, and a downstream (low pressure side) pressure monitoring point is defined in the middle of the flow pipe separated from the pressure monitoring point by a predetermined distance. The control valve mechanically detects the differential pressure between the two points, and directly uses the detected differential pressure to adjust the valve opening degree of itself to perform feedback control of the compressor discharge capacity. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-2001
In another example of the invention described in Japanese Patent Laid-Open No. 107854 (Prior Art 2), there is also disclosed a technique in which a differential pressure is clarified by providing a throttle passage between pressure monitoring points and the distance between the pressure monitoring points is shortened.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記記載の
技術技術1においては、二つの圧力監視点の差圧を明確
化するために、下流側の監視点はある程度上流側の監視
点から距離をおかなければならず、検圧装置の大型化、
コストの増加につながっていた。従来技術2にしても、
制御弁がその二点間の差圧を検出するためには、やはり
専用の検圧通路が必要であり、空調装置の複雑化という
新たな問題が生じ、コスト増加という課題に対しても完
全に解決されたわけではなかった。However, in the above-mentioned technical technique 1, in order to clarify the differential pressure between the two pressure monitoring points, the downstream monitoring point should be separated from the upstream monitoring point to some extent. It is necessary to increase the size of the pressure measuring device,
This led to an increase in costs. Even with the conventional technique 2,
In order for the control valve to detect the differential pressure between the two points, a dedicated pressure detection passage is still necessary, which creates a new problem of increasing the complexity of the air-conditioning system, and is a perfect solution to the problem of increased cost. It wasn't resolved.
【0004】本発明の目的は、簡素な構成で圧縮吐出容
量のフィードバック制御をすることが可能な制御弁を提
供することにある。An object of the present invention is to provide a control valve capable of feedback controlling the compression discharge capacity with a simple structure.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1の発明においては、空調装置の冷媒循環回路
を構成し、ハウジング内部に形成された制御圧室の圧力
に基づいて吐出容量を変更可能な容量可変型圧縮機に用
いられる制御弁において、前記容量可変型圧縮機のハウ
ジングの制御弁収容部に収容され、制御弁の外郭をなす
バルブハウジングと、前記容量可変型圧縮機の制御圧室
と冷媒循環回路の吐出圧力領域とを接続する給気通路、
又は制御圧室と冷媒循環回路の吸入圧力領域とを接続す
る抽気通路の一部を構成すべくバルブハウジング内に区
画された弁室と、前記弁室内に変位可能に収容され、同
弁室内での位置に応じて前記給気通路又は抽気通路の開
度を調節可能な弁体と、前記バルブハウジング内に形成
される感圧室と、前記弁体に作動連結され、感圧室内を
高圧力領域と絞り通路を介して前記吐出圧力領域又は前
記吸入圧領域に連通する低圧力領域とに区画する感圧部
材とを備え、前記高圧力領域と低圧力領域との圧力差の
変動に基づく感圧部材の変位は弁体の位置決めに反映さ
れ、容量可変型圧縮機の吐出容量を変更するため、同弁
体が同圧力差の変動を打ち消す側に移動することと、前
記冷媒循環回路の一部を構成する前記絞り通路は感圧室
部分のバルブハウジング外周面と感圧室部分のバルブハ
ウジング収容部内周面により構成されることを特徴とし
ている。In order to achieve the above object, in the invention of claim 1, the refrigerant circulation circuit of the air conditioner is constituted, and the discharge capacity is based on the pressure of the control pressure chamber formed inside the housing. In a control valve used for a variable capacity compressor capable of changing the variable capacity compressor, a valve housing housed in a control valve housing part of a housing of the variable capacity compressor and forming an outer shell of the control valve; An air supply passage connecting the control pressure chamber and the discharge pressure region of the refrigerant circulation circuit,
Alternatively, a valve chamber partitioned within the valve housing to form a part of the extraction passage that connects the control pressure chamber and the suction pressure region of the refrigerant circulation circuit, and the valve chamber is displaceably accommodated in the valve chamber, A valve body capable of adjusting the opening degree of the air supply passage or the extraction passage according to the position of, a pressure sensing chamber formed in the valve housing, and a valve body operatively connected to the pressure sensing chamber for high pressure. A pressure sensitive member that divides into a low pressure region that communicates with the discharge pressure region or the suction pressure region via a throttle passage, and senses based on fluctuations in the pressure difference between the high pressure region and the low pressure region. The displacement of the pressure member is reflected in the positioning of the valve body and changes the discharge capacity of the variable displacement compressor. Therefore, the valve body moves to the side that cancels the fluctuation of the pressure difference, and The throttle passage that constitutes the section is a valve housing of the pressure-sensitive chamber. It is characterized by being constituted by a valve housing accommodating the inner peripheral surface of the outer peripheral surface and the pressure sensitive chamber portion ring.
【0006】従って、感圧室部分のバルブハウジング外
周面と感圧室部分のバルブハウジング収容部内周面が絞
り通路を構成するようにしたため、感圧室と両圧力領域
を近接させることができ、従来技術のように圧力監視点
と各圧力室とをそれぞれ接続する複雑な検圧専用の通路
を設ける必要もなくなる。よって、感圧部材の小型化及
び制御弁の構成を簡素化することができ、コストの削減
につながる。Therefore, since the outer peripheral surface of the valve housing of the pressure sensitive chamber portion and the inner peripheral surface of the valve housing accommodating portion of the pressure sensitive chamber portion form a throttle passage, the pressure sensitive chamber and both pressure regions can be brought close to each other, There is no need to provide a complicated dedicated passage for pressure detection that connects the pressure monitoring point and each pressure chamber as in the prior art. Therefore, it is possible to reduce the size of the pressure sensitive member and simplify the configuration of the control valve, which leads to cost reduction.
【0007】請求項2の発明は請求項1において、絞り
通路は、制御弁収容部の内周面と感圧室部分のバルブハ
ウジングの外周面との間隙にて形成されている。従っ
て、絞り通路を形成するために圧縮機のハウジング及び
バルブハウジングに特別な加工をする必要がなくなる。
また、一般に制御弁収容部の内周面は圧縮機の気密性保
持のため、非常に寸法精度よくかつ表面が滑らかに(表
面粗さが低く)形成されているので、絞られた冷媒の流
れも良好となるという優れた効果を奏する。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the throttle passage is formed by a gap between the inner peripheral surface of the control valve accommodating portion and the outer peripheral surface of the valve housing in the pressure sensing chamber portion. Therefore, it is not necessary to specially process the compressor housing and the valve housing to form the throttle passage.
Further, in general, the inner peripheral surface of the control valve accommodating portion is formed with very high dimensional accuracy and a smooth surface (low surface roughness) in order to maintain the airtightness of the compressor. It also has the excellent effect of becoming better.
【0008】請求項3の発明は請求項1において、絞り
通路は、感圧室部分のバルブハウジングの外周面と感圧
室部分のバルブハウジング外周に配設されたケーシング
の内周面との間隙にて形成されている。このようにすれ
ば、ケーシングの厚さを変更することで自由に絞り通路
の幅、すなわち絞り量を変更することができる。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, the throttle passage has a gap between the outer peripheral surface of the valve housing in the pressure sensitive chamber portion and the inner peripheral surface of the casing arranged on the outer periphery of the valve housing in the pressure sensitive chamber portion. It is formed in. With this configuration, the width of the throttle passage, that is, the throttle amount can be freely changed by changing the thickness of the casing.
【0009】請求項4の発明は請求項1〜3において、
制御弁収容部は、感圧室部分のバルブハウジング収容部
と制御弁の端面がなす空間も高圧力領域又は低圧力領域
となるように形成されている。このように形成すれば、
感圧室内の高圧力領域又は低圧力領域に冷媒を導入する
通路と絞り通路を別にすることができ、感圧部材自身に
冷媒の絞り通路を設ける必要がなくなり、感圧部材を簡
素化することができ、また、両圧力領域を冷媒循環回路
の一部にする必要がなくなる。従って、例えばベローズ
弁やダイヤフラム弁にも適用可能となる等、感圧部材の
適用範囲を広げることが可能となる。The invention of claim 4 is based on claims 1 to 3,
The control valve accommodating portion is formed such that the space formed by the valve housing accommodating portion of the pressure sensing chamber portion and the end surface of the control valve is also in the high pressure region or the low pressure region. If formed in this way,
It is possible to separate the passage for introducing the refrigerant into the high pressure region or the low pressure region in the pressure sensing chamber from the throttle passage, and it is not necessary to provide the throttle passage for the refrigerant in the pressure sensing member itself, and the pressure sensing member can be simplified. Moreover, both pressure regions do not need to be part of the refrigerant circulation circuit. Therefore, the range of application of the pressure-sensitive member can be expanded, for example, it can be applied to a bellows valve and a diaphragm valve.
【0010】請求項5の発明は請求項1〜4において、
バルブハウジングには、高圧力領域又は低圧力領域と弁
室に形成されている給気通路又は抽気通路とを連通させ
る連通路が形成されている。そのため、圧縮機のハウジ
ングに給気通路又は抽気通路のいずれか一方を形成する
必要がなくなり、圧縮機のハウジングの構成を簡素化す
ることができる。The invention of claim 5 is based on claims 1 to 4,
A communication passage is formed in the valve housing to connect the high pressure region or the low pressure region with the supply passage or the extraction passage formed in the valve chamber. Therefore, it is not necessary to form either the air supply passage or the extraction passage in the compressor housing, and the structure of the compressor housing can be simplified.
【0011】請求項6の発明は請求項1〜5において、
制御弁の端面の少なくとも一部には、感圧室又は連通
路、或いはその両方への異物の混入を防止するためのフ
ィルターが設けられている。このように構成すれば、異
物の混入による容量可変の応答性の低下を防止すること
ができる。The invention of claim 6 is based on claims 1 to 5,
At least a part of the end surface of the control valve is provided with a filter for preventing foreign matter from entering the pressure sensing chamber and / or the communication passage, or both. According to this structure, it is possible to prevent a decrease in the responsiveness of the capacitance change due to the entry of foreign matter.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明を、車両用空調装置
に用いられる容量可変型斜板式圧縮機の制御弁に具体化
した第1〜第3実施形態について説明する。なお、第
2、第3実施形態においては第1実施形態との相違点に
ついてのみ説明し、同一又は相当部材には同じ番号を付
して説明を省略する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION First to third embodiments in which the present invention is embodied in a control valve of a variable displacement swash plate compressor used in a vehicle air conditioner will be described below. In the second and third embodiments, only differences from the first embodiment will be described, and the same or corresponding members will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
【0013】○第1実施形態
(容量可変型斜板式圧縮機)図1に示すように、前記シ
リンダブロック1とフロントハウジング2とで囲まれた
領域には、制御圧室としてのクランク室5が区画されて
いる。クランク室5内には駆動軸6が回転可能に支持さ
れている。クランク室5において駆動軸6上には、ラグ
プレート11が一体回転可能に固定されている。First Embodiment (Variable Capacity Swash Plate Compressor) As shown in FIG. 1, a crank chamber 5 as a control pressure chamber is provided in a region surrounded by the cylinder block 1 and the front housing 2. It is partitioned. A drive shaft 6 is rotatably supported in the crank chamber 5. A lug plate 11 is integrally rotatably fixed on the drive shaft 6 in the crank chamber 5.
【0014】前記駆動軸6の前端部は、図示しない動力
伝達機構を介して外部駆動源としての車両のエンジンE
に作動連結されている。動力伝達機構は、外部からの電
気制御によって動力の伝達/遮断を選択可能なクラッチ
機構(例えば電磁クラッチ)であってもよく、又は、そ
のようなクラッチ機構を持たない常時伝達型のクラッチ
レス機構(例えばベルト/プーリの組合せ)であっても
よい。なお、本実施形態では、クラッチレスタイプの動
力伝達機構が採用されているものとする。The front end of the drive shaft 6 is a vehicle engine E as an external drive source via a power transmission mechanism (not shown).
Is operatively connected to. The power transmission mechanism may be a clutch mechanism (for example, an electromagnetic clutch) capable of selecting transmission / interruption of power by electric control from the outside, or a clutchless mechanism of a constant transmission type without such a clutch mechanism. (Eg belt / pulley combination). In this embodiment, a clutchless type power transmission mechanism is adopted.
【0015】前記クランク室5内にはカムプレートとし
ての斜板12が収容されている。ヒンジ機構13は、ラ
グプレート11と斜板12との間に介在されている。斜
板12は、ヒンジ機構13を介したラグプレート11と
の間でのヒンジ連結、及び駆動軸6の支持により、ラグ
プレート11及び駆動軸6と同期回転可能となってい
る。A swash plate 12 as a cam plate is housed in the crank chamber 5. The hinge mechanism 13 is interposed between the lug plate 11 and the swash plate 12. The swash plate 12 can rotate synchronously with the lug plate 11 and the drive shaft 6 by the hinge connection with the lug plate 11 via the hinge mechanism 13 and the support of the drive shaft 6.
【0016】複数(図面には一つのみ示す)のシリンダ
ボア1aは、前記シリンダブロック1において駆動軸6
を取り囲むようにして形成されている。片頭型のピスト
ン20は、各シリンダボア1aに往復動可能に収容され
ている。シリンダボア1aの前後開口は、弁・ポート形
成体3及びピストン20によって閉塞されており、この
シリンダボア1a内にはピストン20の往復動に応じて
体積変化する圧縮室が区画されている。各ピストン20
は、シュー19を介して斜板12の外周部に係留されて
いる。従って、駆動軸6の回転にともなう斜板12の回
転運動が、シュー19を介してピストン20の往復直線
運動に変換される。A plurality of cylinder bores 1a (only one is shown in the drawing) are provided with a drive shaft 6 in the cylinder block 1.
Is formed so as to surround. The single-headed piston 20 is reciprocally housed in each cylinder bore 1a. The front and rear openings of the cylinder bore 1a are closed by the valve / port forming body 3 and the piston 20, and a compression chamber whose volume changes according to the reciprocating movement of the piston 20 is defined in the cylinder bore 1a. Each piston 20
Are anchored to the outer peripheral portion of the swash plate 12 via shoes 19. Therefore, the rotational movement of the swash plate 12 associated with the rotation of the drive shaft 6 is converted into the reciprocating linear movement of the piston 20 via the shoe 19.
【0017】前記弁・ポート形成体3とリヤハウジング
4とで形成される空間には、中心域に位置する吸入室2
1と、それを取り囲む吐出室22とが区画形成されてい
る。弁・ポート形成体3には各シリンダボア1aの上下
動に対応して、吸入ポート23及び同ポート23を開閉
する吸入弁24、並びに、吐出ポート25及び同ポート
25を開閉する吐出弁26が形成されている。吸入ポー
ト23を介して吸入室21と各シリンダボア1aとが連
通され、吐出ポート25を介して各シリンダボア1aと
吐出室22とが連通されている。In the space formed by the valve / port forming body 3 and the rear housing 4, the suction chamber 2 located in the central region is located.
1 and a discharge chamber 22 surrounding it are defined. In the valve / port formation body 3, a suction port 23, a suction valve 24 for opening / closing the port 23, and a discharge port 25 and a discharge valve 26 for opening / closing the port 25 are formed corresponding to the vertical movement of each cylinder bore 1a. Has been done. The suction chamber 21 and the cylinder bores 1a communicate with each other through the suction port 23, and the cylinder bores 1a and the discharge chamber 22 communicate with each other through the discharge port 25.
【0018】そして、前記吸入室21の冷媒ガスは、各
ピストン20の上死点位置から下死点側への往動により
吸入ポート23及び吸入弁24を介してシリンダボア1
aに吸入される。シリンダボア1aに吸入された冷媒ガ
スは、ピストン20の下死点位置から上死点側への復動
により所定の圧力にまで圧縮され、吐出ポート25及び
吐出弁26を介して吐出室22に吐出される。Then, the refrigerant gas in the suction chamber 21 moves forward from the top dead center position of each piston 20 to the bottom dead center side, and passes through the suction port 23 and the suction valve 24 to the cylinder bore 1.
Inhaled by a. The refrigerant gas sucked into the cylinder bore 1a is compressed to a predetermined pressure by returning from the bottom dead center position of the piston 20 to the top dead center side, and is discharged to the discharge chamber 22 via the discharge port 25 and the discharge valve 26. To be done.
【0019】前記斜板12の傾斜角度(駆動軸6の軸線
に直交する平面との間でなす角度)は、この斜板12の
回転時の遠心力に起因する回転運動のモーメント、ピス
トン20の往復慣性力によるモーメント、ガス圧による
モーメント等の各種モーメントの相互バランスに基づい
て決定される。ガス圧によるモーメントとは、シリンダ
ボア1aの内圧と、ピストン20の背圧にあたる制御圧
としてのクランク室5の内圧(クランク圧Pc)との相
互関係に基づいて発生するモーメントであり、クランク
圧Pcに応じて傾斜角度減少方向にも傾斜角度増大方向
にも作用する。The inclination angle of the swash plate 12 (the angle formed between the swash plate 12 and a plane orthogonal to the axis of the drive shaft 6) is the moment of the rotational movement due to the centrifugal force during the rotation of the swash plate 12, and the piston 20. It is determined based on the mutual balance of various moments such as moment due to reciprocating inertia force and moment due to gas pressure. The moment due to the gas pressure is a moment generated based on the mutual relationship between the internal pressure of the cylinder bore 1a and the internal pressure of the crank chamber 5 (crank pressure Pc) as the control pressure corresponding to the back pressure of the piston 20. Accordingly, it acts both in the direction of decreasing the tilt angle and in the direction of increasing the tilt angle.
【0020】この圧縮機では、後述する圧力制御機構を
用いてクランク圧Pcを調節し前記ガス圧によるモーメ
ントを適宜変更することにより、斜板12の傾斜角度を
最小傾斜角度(図1において実線で示す状態)と最大傾
斜角度(図1において二点鎖線で示す状態)との間の任
意の角度に設定可能としている。In this compressor, the inclination angle of the swash plate 12 is set to the minimum inclination angle (indicated by the solid line in FIG. 1) by adjusting the crank pressure Pc by using a pressure control mechanism described later and appropriately changing the moment due to the gas pressure. It is possible to set any angle between the state shown) and the maximum inclination angle (state shown by the chain double-dashed line in FIG. 1).
【0021】(クランク室の圧力制御機構)前記斜板1
2の傾斜角度制御に関与するクランク圧Pcを制御する
ためのクランク圧制御機構は、図1に示す圧縮機ハウジ
ング内に設けられた抽気通路27、及び給気通路28並
びに制御弁収容部29内に収容された制御弁CVによっ
て構成されている。抽気通路27は吸入圧力(Ps)領
域である吸入室21とクランク室5とを連通する。給気
通路28は吐出圧力(Pd)領域である吐出室22とク
ランク室5とを連通し、その途中には制御弁CVが配設
されている。(Crank chamber pressure control mechanism) The swash plate 1
The crank pressure control mechanism for controlling the crank pressure Pc involved in the inclination angle control of No. 2 includes a bleed passage 27, an air supply passage 28, and a control valve accommodating portion 29 provided in the compressor housing shown in FIG. The control valve CV accommodated in the. The bleed passage 27 connects the suction chamber 21 which is the suction pressure (Ps) region and the crank chamber 5. The supply passage 28 communicates the discharge chamber 22 which is the discharge pressure (Pd) region with the crank chamber 5, and a control valve CV is arranged in the middle thereof.
【0022】そして、前記制御弁CVの開度を調節する
ことで、給気通路28を介したクランク室5への吐出ガ
スの導入量が制御され、抽気通路27を介したクランク
室5からのガス導出量とのバランスからクランク圧Pc
が決定される。クランク圧Pcの変更に応じて、ピスト
ン20を介してのクランク圧Pcとシリンダボア1aの
内圧との差が変更され、斜板12の傾斜角度が変更され
る結果、ピストン20のストロークすなわち吐出容量が
調節される。Then, by adjusting the opening of the control valve CV, the introduction amount of the discharge gas into the crank chamber 5 through the air supply passage 28 is controlled, and the amount of the discharged gas from the crank chamber 5 through the bleed passage 27 is controlled. Crank pressure Pc from the balance with the amount of gas discharged
Is determined. According to the change of the crank pressure Pc, the difference between the crank pressure Pc via the piston 20 and the internal pressure of the cylinder bore 1a is changed, and the inclination angle of the swash plate 12 is changed. Adjusted.
【0023】(冷媒循環回路)車両用空調装置の冷媒循
環回路(冷凍サイクル)は、上述した圧縮機と外部冷媒
回路30とから構成されている。外部冷媒回路30は例
えば、凝縮器31、減圧装置としての温度式膨張弁32
及び蒸発器33を備えている。膨張弁32の開度は、蒸
発器33の出口側又は下流側に設けられた感温筒34の
検出温度および蒸発圧力(蒸発器33の出口圧力)に基
づいてフィードバック制御される。膨張弁32は、熱負
荷に見合った液冷媒を蒸発器33に供給して外部冷媒回
路30における冷媒流量を調節する。(Refrigerant Circulation Circuit) The refrigerant circulation circuit (refrigeration cycle) of the vehicle air conditioner is composed of the above-mentioned compressor and the external refrigerant circuit 30. The external refrigerant circuit 30 includes, for example, a condenser 31 and a thermal expansion valve 32 as a pressure reducing device.
And an evaporator 33. The opening degree of the expansion valve 32 is feedback-controlled based on the temperature detected by the temperature sensitive tube 34 provided on the outlet side or the downstream side of the evaporator 33 and the evaporation pressure (the outlet pressure of the evaporator 33). The expansion valve 32 supplies the liquid refrigerant suitable for the heat load to the evaporator 33 to adjust the refrigerant flow rate in the external refrigerant circuit 30.
【0024】前記外部冷媒回路30の下流域には、蒸発
器33の出口と圧縮機のリヤハウジング4に設けられた
吸入口37とをつなぐ冷媒の流通管35が設けられてい
る。外部冷媒回路30の上流域には、圧縮機のリヤハウ
ジング4に設けられた吐出口38と凝縮器31の入口と
をつなぐ冷媒の流通管36が設けられている。圧縮機は
外部冷媒回路30の下流域から吸入口37を介して吸入
室21に導入された冷媒ガスを吸入して圧縮し、この圧
縮済みガスを吐出室22に吐出する。吐出室22に吐出
された冷媒ガスは給気通路も兼ねる吐出路39から、制
御弁収容部29に形成された吐出口38を介して外部冷
媒回路30の上流域へと吐出される。なお、本実施形態
の上流側は吐出圧領域側、下流側は吸入圧領域側のこと
とする。In the downstream region of the external refrigerant circuit 30, a refrigerant flow pipe 35 is provided which connects the outlet of the evaporator 33 and the suction port 37 provided in the rear housing 4 of the compressor. In the upstream region of the external refrigerant circuit 30, a refrigerant flow pipe 36 that connects the discharge port 38 provided in the rear housing 4 of the compressor and the inlet of the condenser 31 is provided. The compressor sucks and compresses the refrigerant gas introduced into the suction chamber 21 from the downstream region of the external refrigerant circuit 30 through the suction port 37, and discharges the compressed gas to the discharge chamber 22. The refrigerant gas discharged into the discharge chamber 22 is discharged from the discharge passage 39, which also serves as the air supply passage, to the upstream region of the external refrigerant circuit 30 via the discharge port 38 formed in the control valve housing portion 29. In this embodiment, the upstream side is the discharge pressure area side, and the downstream side is the suction pressure area side.
【0025】さて、前期循環冷媒回路を流れる冷媒の流
量が多くなるほど、回路又は配管の単位長さ当りの圧力
損失も大きくなる。つまり、冷媒循環回路に沿って設定
された二つの圧力監視点P1,P2間の圧力損失(差
圧)は同回路における冷媒流量と正の相関を示す。故
に,二つの圧力監視点P1,P2間の差圧(以下二点間
差圧ΔPdとする)を把握することは,冷媒循環回路に
おける冷媒流量を間接的に検出することに他ならない。Now, as the flow rate of the refrigerant flowing through the circulating refrigerant circuit in the previous period increases, the pressure loss per unit length of the circuit or piping also increases. That is, the pressure loss (differential pressure) between the two pressure monitoring points P1 and P2 set along the refrigerant circulation circuit has a positive correlation with the refrigerant flow rate in the circuit. Therefore, grasping the differential pressure between the two pressure monitoring points P1 and P2 (hereinafter referred to as the two-point differential pressure ΔPd) is nothing but indirectly detecting the refrigerant flow rate in the refrigerant circulation circuit.
【0026】(制御弁)図2に示すように、制御弁CV
は差圧検知手段及び弁開度調整手段である入れ側弁部
(図面上側)と、弁開度を外部制御する外部制御手段を
構成するソレノイド部60(図面下側)とを備えてい
る。入れ側弁部は、吐出室22とクランク室5とを接続
する給気通路28の開度(絞り量)を調節する。ソレノ
イド部60は、制御弁CV内に配設された作動ロッド4
0を、外部からの通電制御に基づき付勢制御するための
一種の電磁アクチュエータである。作動ロッド40は、
先端部たる遮断部41、連結部42、略中央の弁体部4
3及び基端部たるガイドロッド部44からなる棒状部材
である。弁体部43はガイドロッド部44の一部にあた
る。(Control valve) As shown in FIG. 2, the control valve CV
Is provided with an inlet side valve portion (upper side in the drawing) which is a differential pressure detecting means and a valve opening adjusting means, and a solenoid portion 60 (lower side in the drawing) which constitutes an external control means for externally controlling the valve opening degree. The inlet side valve portion adjusts the opening degree (throttle amount) of the air supply passage 28 that connects the discharge chamber 22 and the crank chamber 5. The solenoid portion 60 includes the operating rod 4 arranged in the control valve CV.
It is a kind of electromagnetic actuator for controlling the bias of 0 based on energization control from the outside. The operating rod 40 is
Shut-off portion 41 that is a tip portion, connecting portion 42, valve body portion 4 at substantially the center
3 and a guide rod portion 44 that is a base end portion. The valve body portion 43 corresponds to a part of the guide rod portion 44.
【0027】前記制御弁CVのバルブハウジング45
は、栓体45aと、入れ側弁部の主な外郭を構成する弁
部ハウジング45bと、ソレノイド部60の主な外郭を
構成するソレノイド部ハウジング45cとから構成され
ている。バルブハウジング45の弁部ハウジング45b
内には弁室46及び弁孔47が区画され、同弁部ハウジ
ング45bとその上部に圧入された栓体45aとの間に
は感圧室48が区画されている。また、バルブハウジン
グ45と栓体45aで構成される制御弁CVの制御弁収
容部29の内部側の端面45dには、フィルター45e
が配設されている。The valve housing 45 of the control valve CV
Is composed of a plug body 45a, a valve portion housing 45b which constitutes the main outer shell of the inlet side valve portion, and a solenoid portion housing 45c which constitutes the main outer shell of the solenoid portion 60. Valve housing 45b of valve housing 45
A valve chamber 46 and a valve hole 47 are defined therein, and a pressure sensitive chamber 48 is defined between the valve portion housing 45b and a plug body 45a press-fitted in the upper portion thereof. Further, the filter 45e is provided on the end surface 45d on the inner side of the control valve housing portion 29 of the control valve CV including the valve housing 45 and the plug body 45a.
Is provided.
【0028】前記弁室46及び弁孔47内には、作動ロ
ッド40が軸方向(図面では垂直方向)に移動可能に配
設されている。弁室46及び弁孔47は作動ロッド40
の位置次第で連通可能となる。これに対して弁孔47と
感圧室48とは、同弁孔47に嵌入された作動ロッド4
0の遮断部41によって遮断されている。An operating rod 40 is disposed in the valve chamber 46 and the valve hole 47 so as to be movable in the axial direction (vertical direction in the drawing). The valve chamber 46 and the valve hole 47 are the operating rod 40.
Depending on the position, communication will be possible. On the other hand, the valve hole 47 and the pressure sensing chamber 48 are the same as the operating rod 4 fitted in the valve hole 47.
It is blocked by the blocking unit 41 of 0.
【0029】前記弁室46の底壁は後記固定鉄心62の
上端面によって提供されている。弁室46を取り囲むバ
ルブハウジング45の周壁には半径方向に延びるポート
51が設けられ、このポート51は給気通路28の上流
部を介して弁室46を吐出室22に連通させる。弁孔4
7を取り囲むバルブハウジング45の周壁にも半径方向
に延びるポート52が設けられ、このポート52は弁孔
47をクランク室5に連通させる。従って、ポート5
1、弁室46、弁孔47及びポート52は制御弁内通路
として、吐出室22とクランク室5とを連通させる給気
通路28の一部を構成する。The bottom wall of the valve chamber 46 is provided by the upper end surface of the fixed iron core 62 described later. A radially extending port 51 is provided on the peripheral wall of the valve housing 45 surrounding the valve chamber 46, and the port 51 connects the valve chamber 46 to the discharge chamber 22 via the upstream portion of the air supply passage 28. Valve hole 4
A port 52 extending in the radial direction is also provided on the peripheral wall of the valve housing 45 surrounding the valve 7, and the port 52 connects the valve hole 47 to the crank chamber 5. Therefore, port 5
1, the valve chamber 46, the valve hole 47, and the port 52 constitute a part of the air supply passage 28 that connects the discharge chamber 22 and the crank chamber 5 as a control valve passage.
【0030】前記弁室46内には作動ロッド40の弁体
部43が配置されている。弁室46と弁孔47との境界
に位置する段差は弁座53をなしている。そして、作動
ロッド40が図2の位置(最下動位置)から弁体部43
が弁座53に着座する最上動位置へ動くと、弁孔47が
遮断される。つまり作動ロッド40の弁体部43は、給
気通路28の開度を任意調節可能な入れ側の弁体として
機能する。The valve body portion 43 of the operating rod 40 is arranged in the valve chamber 46. The step located at the boundary between the valve chamber 46 and the valve hole 47 forms a valve seat 53. Then, the operating rod 40 moves from the position (lowermost moving position) of FIG.
Is moved to the uppermost position where the valve seat 53 is seated, the valve hole 47 is closed. That is, the valve body portion 43 of the actuating rod 40 functions as a valve body on the inlet side in which the opening degree of the air supply passage 28 can be arbitrarily adjusted.
【0031】前記感圧室48内には、ベローズよりなる
感圧部材54が収容されている。同感圧部材54は銅系
等の金属材料からなり、その上端部はバルブハウジング
45の栓体45aに溶接等によって固定されている。従
って、感圧室48内は、有底円筒状をなす感圧部材54
によって、同感圧部材54の内空間である第1圧力室5
5と、同感圧部材54の外空間である第2圧力室56と
に区画されている。A pressure sensitive member 54 made of a bellows is housed in the pressure sensitive chamber 48. The pressure-sensitive member 54 is made of a metal material such as copper, and its upper end is fixed to the plug body 45a of the valve housing 45 by welding or the like. Therefore, the inside of the pressure-sensitive chamber 48 has a bottomed cylindrical pressure-sensitive member 54.
The first pressure chamber 5 which is the inner space of the pressure sensitive member 54.
5 and a second pressure chamber 56 which is an outer space of the pressure sensitive member 54.
【0032】前記感圧部材54の底壁部にはロッド受け
54aが凹設されており、同ロッド受け54aには作動
ロッド40の遮断部41の先端部が挿入されている。感
圧部材54は圧縮弾性変形された状態で組み付けられて
おり、この弾性変形に基づく付勢力によって、ロッド受
け54aを介して遮断部41に対して押さえ付けられて
いる。なお、感圧部材54のバルブハウジング45に対
する組み付け状態での初期弾性変形量は、弁部ハウジン
グ45bに対する栓体45aの圧入具合に応じて設定さ
れている。A rod receiver 54a is provided in the bottom wall portion of the pressure-sensitive member 54, and the tip of the blocking portion 41 of the operating rod 40 is inserted into the rod receiver 54a. The pressure-sensitive member 54 is assembled in a state of being compressed and elastically deformed, and is pressed against the blocking portion 41 via the rod receiver 54a by an urging force based on this elastic deformation. The initial elastic deformation amount of the pressure-sensitive member 54 in the assembled state with respect to the valve housing 45 is set according to the degree of press-fitting of the plug body 45a into the valve portion housing 45b.
【0033】また、図1に示すように前記第1圧力室5
5は、栓体45aに形成された検圧ポート57と制御弁
収容部29と制御弁CVの端面45dとで作る高圧力領
域となる空間29a及び吐出路39を介して吐出室22
と連通されている。また、リヤハウジング4に形成され
た制御弁収容部29とバルブハウジング45の弁部ハウ
ジング45bの外周面は絞り通路59を形成している。
この絞り通路59は冷媒循環回路の一部を構成し、冷媒
は絞り通路59に連通する吐出口38によって圧縮機外
すなわち外部循環回路30に吐出される。また、絞り通
路59の一部には第2圧力室56と連通する連通孔58
の一端が開口され、絞り通路59で減圧された冷媒を第
2圧力室56に導入している。つまり、第1圧力監視点
P1である第1圧力室55には監視圧力PdHが導か
れ、第2圧力監視点P2である第2圧力室56には、絞
り通路59によって減圧された監視圧力PdLが導かれ
ている。従って、PdHとPdLとの差が二点間差圧Δ
Pdとなる。Further, as shown in FIG. 1, the first pressure chamber 5
5 is a discharge chamber 22 via a space 29a and a discharge passage 39, which is a high pressure region formed by the pressure detection port 57 formed in the plug 45a, the control valve housing portion 29, and the end surface 45d of the control valve CV.
It is in communication with. Further, the control valve housing portion 29 formed in the rear housing 4 and the outer peripheral surface of the valve portion housing 45b of the valve housing 45 form a throttle passage 59.
The throttle passage 59 constitutes a part of the refrigerant circulation circuit, and the refrigerant is discharged to the outside of the compressor, that is, the external circulation circuit 30 by the discharge port 38 communicating with the throttle passage 59. Further, a communication hole 58 communicating with the second pressure chamber 56 is provided in a part of the throttle passage 59.
Is opened at one end thereof to introduce the refrigerant decompressed in the throttle passage 59 into the second pressure chamber 56. That is, the monitoring pressure PdH is introduced to the first pressure chamber 55 that is the first pressure monitoring point P1, and the monitoring pressure PdL that is depressurized by the throttle passage 59 is supplied to the second pressure chamber 56 that is the second pressure monitoring point P2. Has been led. Therefore, the difference between PdH and PdL is the differential pressure Δ between the two points.
It becomes Pd.
【0034】図2に示すように、前記ソレノイド部60
は、有底円筒状の収容筒61を備えている。収容筒61
の上部には固定鉄心62が嵌合され、この嵌合により収
容筒61内にはソレノイド室63が区画されている。ソ
レノイド室63内には、可動鉄心64が軸方向に移動可
能に収容されている。固定鉄心62の中心には軸方向に
延びるガイド孔65が形成され、そのガイド孔65内に
は、作動ロッド40のガイドロッド部44が軸方向に移
動可能に配置されている。ガイドロッド部44の下端
は、ソレノイド室63内において可動鉄心64に嵌合固
定されている。従って、可動鉄心64と作動ロッド40
とは常時一体となって上下動する。As shown in FIG. 2, the solenoid portion 60 is
Is provided with a bottomed cylindrical storage cylinder 61. Container 61
A fixed iron core 62 is fitted on the upper part of the, and a solenoid chamber 63 is defined in the housing cylinder 61 by this fitting. A movable iron core 64 is housed in the solenoid chamber 63 so as to be movable in the axial direction. A guide hole 65 extending in the axial direction is formed at the center of the fixed iron core 62, and the guide rod portion 44 of the operating rod 40 is arranged in the guide hole 65 so as to be movable in the axial direction. The lower end of the guide rod portion 44 is fitted and fixed to the movable iron core 64 in the solenoid chamber 63. Therefore, the movable iron core 64 and the operating rod 40
And always move up and down together.
【0035】前記ソレノイド室63において固定鉄心6
2と可動鉄心64との間には、コイルバネよりなる弁体
付勢バネ66が収容されている。この弁体付勢バネ66
は、可動鉄心64を固定鉄心62から離間させる方向に
作用して、作動ロッド40(弁体部43)を図面下方に
向けて付勢する。In the solenoid chamber 63, the fixed iron core 6
A valve element urging spring 66, which is a coil spring, is housed between the movable core 64 and the movable core 64. This valve body biasing spring 66
Acts in a direction in which the movable iron core 64 is separated from the fixed iron core 62, and urges the operating rod 40 (valve body 43) downward in the drawing.
【0036】前記固定鉄心62及び可動鉄心64の周囲
には、これら鉄心62,64を跨ぐ範囲にコイル67が
巻回されている。このコイル67には、外部情報検知手
段72からの外部情報(車室温度情報や設定温度情報
等)に応じた制御装置70の指令に基づき、駆動回路7
1から駆動信号が供給され、コイル67は、その電力供
給量に応じた大きさの電磁吸引力(電磁付勢力)を可動
鉄心64と固定鉄心62との間に発生させる。なお、コ
イル67への通電制御は、同コイル67への印加電圧を
調整することでなされる。本実施形態においてコイル6
7への印加電圧の調整には、デューティ制御が採用され
ている。
(制御弁の動作特性)前記制御弁CVにおいては、次の
ようにして作動ロッド40の配置位置つまり弁開度が決
まる。A coil 67 is wound around the fixed iron core 62 and the movable iron core 64 in a range straddling the iron cores 62 and 64. This coil 67 is driven by the drive circuit 7 based on a command from the control device 70 in accordance with external information (vehicle compartment temperature information, set temperature information, etc.) from the external information detection means 72.
A drive signal is supplied from No. 1, and the coil 67 generates an electromagnetic attraction force (electromagnetic biasing force) having a magnitude corresponding to the amount of power supply between the movable iron core 64 and the fixed iron core 62. The energization control of the coil 67 is performed by adjusting the voltage applied to the coil 67. In the present embodiment, the coil 6
Duty control is used to adjust the voltage applied to the control circuit 7. (Operational Characteristics of Control Valve) In the control valve CV, the arrangement position of the operating rod 40, that is, the valve opening degree is determined as follows.
【0037】まず、図2に示すように、コイル67への
通電がない場合(デューティ比=0%)は、作動ロッド
40の配置には、感圧部材54自身が有するバネ性に基
づく下向き付勢力、及び弁体付勢バネ66の下向き付勢
力の作用が支配的となる。従って、作動ロッド40は最
下動位置に配置され、弁体部43は弁孔47を全開とす
る。従って、クランク圧Pcは、その時おかれた状況下
において取り得る最大値となり、同クランク圧Pcとシ
リンダボア1aの内圧とのピストン20を介した差は大
きくて、斜板12は傾斜角度を最小として圧縮機の吐出
容量は最小となっている。First, as shown in FIG. 2, when the coil 67 is not energized (duty ratio = 0%), the actuating rod 40 is arranged downwards due to the spring property of the pressure sensitive member 54 itself. The action of the urging force and the downward urging force of the valve body urging spring 66 becomes dominant. Therefore, the operating rod 40 is arranged at the lowermost moving position, and the valve body portion 43 fully opens the valve hole 47. Therefore, the crank pressure Pc becomes the maximum value that can be taken under the situation set at that time, the difference between the crank pressure Pc and the internal pressure of the cylinder bore 1a via the piston 20 is large, and the swash plate 12 has the minimum inclination angle. The compressor discharge capacity is minimal.
【0038】前記コイル67に対しデューティ比可変範
囲の最小デューティ比(>0%)以上の通電がなされる
と、上向きの電磁付勢力が感圧部材54及び弁体付勢バ
ネ66の下向き付勢力を上回り、作動ロッド40が上動
を開始する。この状態では、弁体付勢バネ66の下向き
の付勢力によって減勢された上向き電磁付勢力が、感圧
部材54の下向き付勢力によって加勢された二点間差圧
ΔPdに基づく下向き押圧力に対抗する。そして、これ
ら上下付勢力が均衡する位置に、作動ロッド40の弁体
部43が弁座53に対して位置決めされる。When the coil 67 is energized at a minimum duty ratio (> 0%) or more in the variable duty ratio range, an upward electromagnetic urging force causes a downward urging force of the pressure sensitive member 54 and the valve body urging spring 66. And the operating rod 40 starts moving upward. In this state, the upward electromagnetic urging force reduced by the downward urging force of the valve body urging spring 66 becomes the downward pressing force based on the differential pressure ΔPd between the two points urged by the downward urging force of the pressure sensitive member 54. Oppose. Then, the valve body portion 43 of the operating rod 40 is positioned with respect to the valve seat 53 at a position where these vertical urging forces are balanced.
【0039】例えば、エンジンEの回転速度が減少して
冷媒循環回路の冷媒流量が減少すると、下向きの二点間
差圧ΔPdに基づく力が減少してその時点での電磁付勢
力では作動ロッド40に作用する上下付勢力の均衡が図
れなくなる。従って、作動ロッド40が上動して感圧部
材54及び弁体付勢バネ66が蓄力され、この両バネ5
4,66の下向き付勢力の増加分が下向きの二点間差圧
ΔPdに基づく力の減少分を補償する位置に作動ロッド
40の弁体部43が位置決めされる。For example, when the rotation speed of the engine E decreases and the refrigerant flow rate in the refrigerant circulation circuit decreases, the force based on the downward pressure difference ΔPd between the two points decreases, and the electromagnetic biasing force at that time causes the operating rod 40 to move. It becomes impossible to balance the vertical urging force acting on. Therefore, the operating rod 40 moves upward, and the pressure-sensitive member 54 and the valve body urging spring 66 accumulate the force.
The valve body portion 43 of the operating rod 40 is positioned at a position where the increase in the downward biasing force of 4, 66 compensates for the decrease in the force based on the downward pressure difference ΔPd between the two points.
【0040】その結果、弁孔47の開度が減少し、クラ
ンク圧Pcが低下傾向となり、このクランク圧Pcとシ
リンダボア1aの内圧とのピストン20を介した差も小
さくなって斜板12が傾斜角度増大方向に傾動し、圧縮
機の吐出容量は増大される。圧縮機の吐出容量が増大す
れば冷媒循環回路における冷媒流量も増大し、二点間差
圧ΔPdは増加する。As a result, the opening degree of the valve hole 47 decreases and the crank pressure Pc tends to decrease. The difference between the crank pressure Pc and the internal pressure of the cylinder bore 1a via the piston 20 also decreases, and the swash plate 12 tilts. By tilting in the direction of increasing the angle, the discharge capacity of the compressor is increased. When the discharge capacity of the compressor increases, the refrigerant flow rate in the refrigerant circulation circuit also increases, and the two-point differential pressure ΔPd increases.
【0041】逆に、エンジンEの回転速度が増大して冷
媒循環回路の冷媒流量が増大すると、下向きの二点間差
圧ΔPdに基づく力が増大して、その時点での電磁付勢
力では作動ロッド40に作用する上下付勢力の均衡が図
れなくなる。従って、作動ロッド40が下動して感圧部
材54及び弁体付勢バネ66の蓄力が減り、この両バネ
54,66の下向き付勢力の減少分が、下向きの二点間
差圧ΔPdに基づく力の増大分を補償する位置に作動ロ
ッド40の弁体部43が位置決めされる。On the contrary, when the rotation speed of the engine E increases and the refrigerant flow rate in the refrigerant circulation circuit increases, the force based on the downward pressure difference ΔPd between the two points increases, and the electromagnetic biasing force at that time causes the operation. The vertical urging force acting on the rod 40 cannot be balanced. Therefore, the actuating rod 40 moves downward, and the accumulated force of the pressure sensitive member 54 and the valve body biasing spring 66 decreases, and the decrease in the downward biasing force of both springs 54, 66 reduces the differential pressure ΔPd between the two downward points. The valve body portion 43 of the actuation rod 40 is positioned at a position that compensates for the increase in the force based on
【0042】その結果、弁孔47の開度が増加し、クラ
ンク圧Pcが増大傾向となり、クランク圧Pcとシリン
ダボア1aの内圧とのピストン20を介した差も大きく
なって斜板12が傾斜角度減少方向に傾動し、圧縮機の
吐出容量は減少される。圧縮機の吐出容量が減少すれば
冷媒循環回路における冷媒流量も減少し、二点間差圧Δ
Pdは減少する。As a result, the opening degree of the valve hole 47 increases, the crank pressure Pc tends to increase, the difference between the crank pressure Pc and the internal pressure of the cylinder bore 1a via the piston 20 also increases, and the swash plate 12 tilts. It tilts in the decreasing direction and the discharge capacity of the compressor is decreased. If the discharge capacity of the compressor decreases, the refrigerant flow rate in the refrigerant circulation circuit also decreases, and the pressure difference between the two points Δ
Pd decreases.
【0043】また、例えば、コイル67への通電デュー
ティ比を大きくして電磁付勢力を大きくすると、その時
点での二点間差圧ΔPdに基づく力では上下付勢力の均
衡が図れなくなる。このため、作動ロッド40が上動し
て感圧部材54及び弁体付勢バネ66が蓄力され、この
両バネ54,66の下向き付勢力の増加分が上向きの電
磁付勢力の増加分を補償する位置に作動ロッド40の弁
体部43が位置決めされる。従って、制御弁CVの開
度、つまり弁孔47の開度が減少し、圧縮機の吐出容量
が増大される。その結果、冷媒循環回路における冷媒流
量が増大し、二点間差圧ΔPdも増大する。If, for example, the energization duty ratio to the coil 67 is increased to increase the electromagnetic biasing force, the force based on the pressure difference ΔPd between the two points at that time cannot balance the vertical biasing force. Therefore, the actuating rod 40 moves upward, and the pressure-sensitive member 54 and the valve body biasing spring 66 are accumulated, and the increase amount of the downward biasing force of both the springs 54 and 66 increases the increase amount of the upward electromagnetic biasing force. The valve body portion 43 of the actuating rod 40 is positioned at the position for compensation. Therefore, the opening degree of the control valve CV, that is, the opening degree of the valve hole 47 is decreased, and the discharge capacity of the compressor is increased. As a result, the refrigerant flow rate in the refrigerant circulation circuit increases, and the two-point differential pressure ΔPd also increases.
【0044】逆に、コイル67への通電デューティ比を
小さくして電磁付勢力を小さくすれば、その時点での二
点間差圧ΔPdに基づく力では上下付勢力の均衡が図れ
なくなる。このため、作動ロッド40が下動して感圧部
材54及び弁体付勢バネ66の蓄力が減り、この両バネ
54,66の下向き付勢力の減少分が上向きの電磁付勢
力の減少分を補償する位置に作動ロッド40の弁体部4
3が位置決めされる。従って、弁孔47の開度が増加
し、圧縮機の吐出容量が減少する。その結果、冷媒循環
回路における冷媒流量が減少し、二点間差圧ΔPdも減
少する。On the contrary, if the energization duty ratio to the coil 67 is reduced to reduce the electromagnetic biasing force, the force based on the pressure difference ΔPd between the two points at that time cannot balance the vertical biasing force. Therefore, the actuating rod 40 moves downward, and the accumulated force of the pressure-sensitive member 54 and the valve body urging spring 66 decreases, and the decrease amount of the downward urging force of the springs 54 and 66 decreases the decrease amount of the upward electromagnetic urging force. To the position for compensating
3 is positioned. Therefore, the opening degree of the valve hole 47 increases and the discharge capacity of the compressor decreases. As a result, the refrigerant flow rate in the refrigerant circulation circuit decreases, and the two-point differential pressure ΔPd also decreases.
【0045】以上のように前記制御弁CVは、コイル6
7への通電デューティ比によって決定された二点間差圧
ΔPdの制御目標(設定差圧)を維持するように、この
二点間差圧ΔPdの変動に応じて内部自律的に作動ロッ
ド40を位置決めする構成となっている。また、この設
定差圧は、コイル67への通電デューティ比を調節する
ことで外部から変更可能となっている。As described above, the control valve CV includes the coil 6
In order to maintain the control target (set pressure difference) of the two-point differential pressure ΔPd determined by the energization duty ratio to 7, the actuating rod 40 is internally and autonomously changed according to the variation of the two-point differential pressure ΔPd. It is configured to be positioned. Further, this set differential pressure can be changed from the outside by adjusting the energization duty ratio to the coil 67.
【0046】上記構成の本実施形態においては次のよう
な効果を奏する。The present embodiment having the above-described structure has the following effects.
【0047】(1)絞り通路59はバルブハウジング4
5の弁部ハウジング45bの外周面と制御弁収容部29
の内周面にて形成されているので、感圧室48と両圧力
領域55,56を近接させることができ、感圧部材54
の小型化及び制御弁CVの構成を簡素化することができ
る。(1) The throttle passage 59 is provided in the valve housing 4
5, the outer peripheral surface of the valve portion housing 45b and the control valve housing portion 29
Since it is formed on the inner peripheral surface of the pressure sensitive member 48, the pressure sensitive chamber 48 and both pressure regions 55, 56 can be brought close to each other, and the pressure sensitive member 54
It is possible to reduce the size and simplify the configuration of the control valve CV.
【0048】(2)絞り通路59は制御弁収容部29の
内周面に形成されている。制御弁収容部29の内周面は
圧縮機の機密性保持のため、非常に寸法精度よくかつ表
面が滑らかに(表面粗さが低く)形成されているので、
絞られた冷媒の流れを良好にすることができる。(2) The throttle passage 59 is formed on the inner peripheral surface of the control valve accommodating portion 29. The inner peripheral surface of the control valve accommodating portion 29 is formed with extremely high dimensional accuracy and a smooth surface (low surface roughness) for maintaining the airtightness of the compressor.
It is possible to improve the flow of the throttled refrigerant.
【0049】(3)高圧力領域PdHとなるのは第1圧
力室55内だけでなく、制御弁収容部29と制御弁CV
の端面45dがなす空間29aも高圧力領域PdHとな
るように制御弁収容部29を形成したので、第1圧力室
に冷媒を導入する検圧ポート57と絞り通路59を別に
することができ、感圧部材54自身に冷媒通路を設ける
必要がなくなり、両圧力領域55,56を冷媒循環回路
の一部にする必要がなくなる。従って、本実施形態のよ
うなベローズタイプの感圧部材54を適用することがで
きる。ベローズタイプの感圧部材は、両圧力室間の差圧
の変動によっても、感圧室の内壁面との間の摺動を伴わ
ずして変位可能であるので、変位の際の摺動抵抗がな
く、差圧の変動による応答性を高めることができる。(3) The high pressure region PdH is not only in the first pressure chamber 55, but also in the control valve housing portion 29 and the control valve CV.
Since the control valve accommodating portion 29 is formed so that the space 29a formed by the end surface 45d of the above is also in the high pressure region PdH, the pressure detecting port 57 for introducing the refrigerant into the first pressure chamber and the throttle passage 59 can be separated, It is not necessary to provide a refrigerant passage in the pressure-sensitive member 54 itself, and it is not necessary to make both the pressure regions 55 and 56 part of the refrigerant circulation circuit. Therefore, the bellows type pressure sensitive member 54 as in the present embodiment can be applied. The bellows type pressure-sensitive member can be displaced without sliding with the inner wall surface of the pressure-sensitive chamber even if the pressure difference between the pressure chambers fluctuates. Therefore, the responsiveness due to the fluctuation of the differential pressure can be enhanced.
【0050】(4)制御弁CVの端面45dにフィルタ
ー45eを配設したので、感圧室48への異物の混入を
防止し、異物の混入による容量可変の応答性の低下を防
止することができる。
○第2実施形態
図3、図4においては、第2実施形態の制御弁について
説明する。本実施形態においては、バルブハウジング4
5の弁部ハウジング45b及び制御弁CVの端面45d
の外周にケーシング49が被覆されている。ケーシング
49はバルブハウジング45の弁部ハウジング45b及
び制御弁CVの端面45dとある程度の間隙を持ち、底
面に孔のあいた有底円筒状の筒体でバルブハウジング4
5の弁部ハウジング45bの一部に接合固定されてい
る。すなわち、本実施形態においては、この間隙が絞り
通路59となる。また、ケーシング49の底面には導入
孔49a、周面の一部には吐出口38に連通する排出孔
49bが形成され、冷媒循環回路の一部をなしている。
なお、本実施形態においては、フィルター45eはケー
シング49の端面に配置されている。(4) Since the filter 45e is provided on the end surface 45d of the control valve CV, it is possible to prevent foreign matter from entering the pressure-sensitive chamber 48 and to prevent a decrease in responsiveness of the capacity change due to foreign matter. it can. Second Embodiment A control valve of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4. In this embodiment, the valve housing 4
No. 5 valve housing 45b and end face 45d of control valve CV
A casing 49 is coated on the outer periphery of the. The casing 49 has a certain gap between the valve portion housing 45b of the valve housing 45 and the end surface 45d of the control valve CV, and is a bottomed cylindrical tubular body having a hole in the bottom surface.
5 is joined and fixed to a part of the valve portion housing 45b. That is, in this embodiment, this gap serves as the throttle passage 59. Further, an introduction hole 49a is formed on the bottom surface of the casing 49, and a discharge hole 49b communicating with the discharge port 38 is formed on a part of the peripheral surface, forming a part of the refrigerant circulation circuit.
In the present embodiment, the filter 45e is arranged on the end surface of the casing 49.
【0051】本実施形態においては、第1実施形態の
(1)と同様の効果を奏する。その他にも次のような効
果を奏する。In this embodiment, the same effect as (1) of the first embodiment is obtained. In addition, the following effects are achieved.
【0052】(1)バルブハウジング45の弁部ハウジ
ング45bをケーシング49で覆ったので、第1圧力室
に冷媒を導入する検圧ポート57と絞り通路59を別に
することができ、感圧部材54自身に冷媒通路を設ける
必要がなくなり、両圧力領域55,56を冷媒循環回路
の一部にする必要がなくなる。従って、本実施形態のよ
うなベローズタイプの感圧部材54を適用することがで
きる。ベローズタイプの感圧部材は、両圧力室間の差圧
の変動によっても、感圧室の内壁面との間の摺動を伴わ
ずして変位可能であるので、変位の際の摺動抵抗がな
く、差圧の変動による応答性を高めることができる。
(2)制御弁収容部29の内周面と、バルブハウジング
45の弁部ハウジング45bの間にケーシング49を配
設したので、ケーシング49の厚さを変更することで自
由に絞り通路59の幅、すなわち絞り量を変更すること
ができる。(1) Since the valve housing 45b of the valve housing 45 is covered with the casing 49, the pressure detecting port 57 for introducing the refrigerant into the first pressure chamber and the throttle passage 59 can be separately provided, and the pressure sensitive member 54 can be provided. It is not necessary to provide a refrigerant passage in itself, and it is not necessary to make both pressure regions 55 and 56 part of the refrigerant circulation circuit. Therefore, the bellows type pressure sensitive member 54 as in the present embodiment can be applied. The bellows type pressure-sensitive member can be displaced without sliding with the inner wall surface of the pressure-sensitive chamber even if the pressure difference between the pressure chambers fluctuates. Therefore, the responsiveness due to the fluctuation of the differential pressure can be enhanced. (2) Since the casing 49 is arranged between the inner peripheral surface of the control valve accommodating portion 29 and the valve portion housing 45b of the valve housing 45, the width of the throttle passage 59 can be freely changed by changing the thickness of the casing 49. That is, the aperture amount can be changed.
【0053】(3)ケーシング49の端面にフィルター
45eを配設したので、感圧室48への異物の混入を防
止し、異物の混入による容量可変の応答性の低下を防止
することができる。(3) Since the filter 45e is provided on the end surface of the casing 49, it is possible to prevent foreign matter from entering the pressure-sensitive chamber 48, and to prevent a decrease in responsiveness of the capacity change due to foreign matter.
【0054】○第3実施形態
図5,図6においては、第3実施形態の制御弁について
説明する。本実施形態においては、バルブハウジング4
5の弁部ハウジング45bに制御弁CVの端面45dと
ポート51とに開口する連通路81が形成されている。
従って、ポート52は吐出圧領域となり、ポート51が
クランク室5と連通することになる。本実施形態におい
ては、連通路81、ポート52、弁孔47、弁室46及
びポート51は制御弁内通路として、吐出室22とクラ
ンク室5とを連通させる給気通路28の一部を構成す
る。連通路81はバルブハウジング45の端面を覆うフ
ィルター45eに覆われている。Third Embodiment A control valve according to the third embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the valve housing 4
A communication passage 81 that opens to the end surface 45d of the control valve CV and the port 51 is formed in the valve portion housing 45b of No. 5.
Therefore, the port 52 becomes the discharge pressure region, and the port 51 communicates with the crank chamber 5. In the present embodiment, the communication passage 81, the port 52, the valve hole 47, the valve chamber 46, and the port 51 constitute a part of the air supply passage 28 that connects the discharge chamber 22 and the crank chamber 5 as a control valve internal passage. To do. The communication passage 81 is covered with a filter 45e that covers the end surface of the valve housing 45.
【0055】なお、図6に示す本第3実施形態の制御弁
においては、エンジンEの回転速度が減少し、下向きの
二点間差圧ΔPdに基づく力が減少して、その時点での
電磁付勢力では作動ロッド40に作用する上下付勢力の
均衡が図れなくなり、作動ロッド40の弁体部43が弁
座53に着座する最上動位置に移動した様子を示してい
る。このとき弁孔47は遮断されていて、クランク室5
と吐出室22は連通していない状態となっている。その
ため、クランク圧Pcが下降することにより、吐出容量
は増加されることになる。In the control valve of the third embodiment shown in FIG. 6, the rotational speed of the engine E decreases, the force based on the downward pressure difference ΔPd between the two points decreases, and the electromagnetic valve at that time decreases. The urging force cannot balance the vertical urging force acting on the operating rod 40, and the valve body portion 43 of the operating rod 40 has moved to the uppermost position where it is seated on the valve seat 53. At this time, the valve hole 47 is closed and the crank chamber 5
And the discharge chamber 22 are not in communication with each other. Therefore, as the crank pressure Pc decreases, the discharge capacity increases.
【0056】本実施形態においては、第1実施形態の
(1)、(2)、(3)と同様の効果を奏する。その他
にも次のような効果を奏する。In this embodiment, the same effects as (1), (2) and (3) of the first embodiment can be obtained. In addition, the following effects are achieved.
【0057】(1)バルブハウジング45の弁部ハウジ
ング45bに連通路81を配設したので、容量可変型圧
縮機のハウジングに形成する給気通路28の本数を減少
させることができ、給気通路28の形成が容易となる。(1) Since the communication passage 81 is arranged in the valve portion housing 45b of the valve housing 45, the number of air supply passages 28 formed in the housing of the variable displacement compressor can be reduced, and the air supply passages can be reduced. It becomes easy to form 28.
【0058】(2)制御弁CVの端面45dにフィルタ
ー45eを配設したので、感圧室48及び連通路81へ
の異物の混入を防止し、異物の混入による容量可変の応
答性の低下を防止することができる。(2) Since the filter 45e is provided on the end surface 45d of the control valve CV, foreign matter is prevented from entering the pressure sensing chamber 48 and the communication passage 81, and the response of the capacity change due to the foreign matter is reduced. Can be prevented.
【0059】なお、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で
例えば以下の態様でも実施できる。It should be noted that, for example, the following embodiments can be carried out without departing from the spirit of the present invention.
【0060】・上記各実施形態においては、感圧部材5
4にベローズタイプのものを使用したが、ダイヤフラム
タイプのものを使用してもよい。このように構成しても
同様の効果を奏することができる。In the above embodiments, the pressure sensitive member 5
Although the bellows type is used for 4, a diaphragm type may be used. Even with this structure, the same effect can be obtained.
【0061】・上記各実施形態において、絞り通路59
を構成するバルブハウジング45の弁部ハウジング45
bの外周面と、制御弁収容部29の内周面或いはケーシ
ング49の内周面を追加工すること。この態様において
は冷媒の流れを調節することにより、オイルセパレータ
ー機能を具備させることが可能となる。この場合圧縮機
のハウジングにクランク室5と絞り通路59を連通する
オイル戻し通路を設ける必要がある。In each of the above embodiments, the throttle passage 59
Of the valve housing 45 of the valve housing 45
Additional machining of the outer peripheral surface of b and the inner peripheral surface of the control valve accommodating portion 29 or the inner peripheral surface of the casing 49. In this aspect, the oil separator function can be provided by adjusting the flow of the refrigerant. In this case, it is necessary to provide an oil return passage that connects the crank chamber 5 and the throttle passage 59 in the housing of the compressor.
【0062】・上記各実施形態において、第1圧力室5
5は高圧力領域、第2圧力室56は低圧力領域とした
が、第1圧力室55を低圧力領域、第2圧力室56を高
圧力領域にすること。この態様においては、バルブハウ
ジング45内における弁孔47と弁室46の上下位置関
係が各実施形態の態様と逆転する。In each of the above embodiments, the first pressure chamber 5
Although 5 is a high pressure region and the second pressure chamber 56 is a low pressure region, the first pressure chamber 55 is a low pressure region and the second pressure chamber 56 is a high pressure region. In this aspect, the vertical positional relationship between the valve hole 47 and the valve chamber 46 in the valve housing 45 is the reverse of the aspect of each embodiment.
【0063】・上記各実施形態においては、制御弁CV
は給気通路28の開度を変更するいわゆる入れ側制御に
よってクランク室5の圧力調整を行なっているが、抽気
通路27の開度を変更するいわゆる抜き側制御によって
クランク室の圧力調整を行なってもよい。In each of the above embodiments, the control valve CV
Adjusts the pressure of the crank chamber 5 by a so-called inlet-side control that changes the opening of the air supply passage 28, but adjusts the pressure of the crank chamber by a so-called extraction-side control that changes the opening of the extraction passage 27. Good.
【0064】・第3実施形態においては、連通路81は
空間29aとポート52を連通していたが、絞り通路5
9を連通路81の一部として共用してもよい。このよう
にすれば、弁ハウジング45bの加工範囲を少なくする
ことができる。In the third embodiment, the communication passage 81 communicates the space 29a with the port 52.
9 may be shared as a part of the communication passage 81. By doing so, the processing range of the valve housing 45b can be reduced.
【0065】・本発明をワッブル式の容量可変型圧縮機
に具体化すること。Embodying the present invention in a wobble type variable capacity compressor.
【0066】上記各実施形態から把握できる技術的思想
について記載する。The technical idea that can be understood from the above-described embodiments will be described.
【0067】(1)前記容量可変型圧縮機の吐出容量制
御は、給気通路の開度を変更するいわゆる入れ側制御を
行なう請求項1〜6に記載の制御弁。(1) The control valve according to any one of claims 1 to 6, wherein the displacement control of the variable displacement compressor is a so-called inlet side control for changing the opening of the air supply passage.
【0068】(2)前記容量可変型圧縮機の吐出容量制
御は、抽気通路の開度を変更するいわゆる抜き側制御を
行なう請求項1〜6に記載の制御弁。(2) The control valve according to any one of claims 1 to 6, wherein the displacement control of the variable displacement compressor is a so-called withdrawal side control for changing the opening of the extraction passage.
【0069】[0069]
【発明の効果】上記構成の本発明によれば、簡素な構成
で圧縮吐出容量のフィードバック制御をすることが可能
な制御弁を提供することにある。According to the present invention having the above-described structure, it is an object of the present invention to provide a control valve capable of feedback controlling the compression discharge capacity with a simple structure.
【図1】 第1実施形態における容量可変式圧縮機の断
面図。FIG. 1 is a sectional view of a variable displacement compressor according to a first embodiment.
【図2】 第1実施形態における制御弁の拡大図。FIG. 2 is an enlarged view of a control valve according to the first embodiment.
【図3】 第2実施形態における容量可変式圧縮機の断
面図。FIG. 3 is a sectional view of a variable displacement compressor according to a second embodiment.
【図4】 第2実施形態における制御弁の拡大図。FIG. 4 is an enlarged view of a control valve according to the second embodiment.
【図5】 第3実施形態における容量可変式圧縮機の断
面図。FIG. 5 is a sectional view of a variable displacement compressor according to a third embodiment.
【図6】 第3実施形態における制御弁の拡大図。FIG. 6 is an enlarged view of a control valve according to a third embodiment.
5…クランク室、21…吸入圧力領域としての吸入室、
22…吐出圧力領域としての吐出室、27…抽気通路、
28…給気通路、29…制御弁収容部、43…弁体とし
ての作動ロッドの弁体部、45…バルブハウジング、4
6…弁室、48…感圧室、49…ケーシング、54…感
圧部材、55…第1圧力室、56…第2圧力室、59…
絞り通路、60…外部制御手段を構成するソレノイド
部、PdH…高圧力領域の圧力、PdL…低圧力領域の
圧力、Pc…クランク室の圧力、CV…制御弁。5 ... Crank chamber, 21 ... Suction chamber as suction pressure region,
22 ... Discharge chamber as discharge pressure region, 27 ... Extraction passage,
28 ... Air supply passage, 29 ... Control valve accommodating portion, 43 ... Valve body portion of operating rod as valve body, 45 ... Valve housing, 4
6 ... Valve chamber, 48 ... Pressure sensing chamber, 49 ... Casing, 54 ... Pressure sensing member, 55 ... First pressure chamber, 56 ... Second pressure chamber, 59 ...
Throttle passage, 60 ... solenoid part constituting external control means, PdH ... pressure in high pressure region, PdL ... pressure in low pressure region, Pc ... pressure in crank chamber, CV ... control valve.
フロントページの続き Fターム(参考) 3H045 AA04 AA10 AA12 AA27 BA19 CA02 CA03 CA29 DA25 EA13 EA26 EA33 3H076 AA06 BB33 BB41 CC12 CC20 CC84 Continued front page F term (reference) 3H045 AA04 AA10 AA12 AA27 BA19 CA02 CA03 CA29 DA25 EA13 EA26 EA33 3H076 AA06 BB33 BB41 CC12 CC20 CC84
Claims (6)
ウジング内部に形成された制御圧室の圧力に基づいて吐
出容量を変更可能な容量可変型圧縮機に用いられる制御
弁において、 前記容量可変型圧縮機のハウジングの制御弁収容部に収
容され、制御弁の外郭をなすバルブハウジングと、 前記容量可変型圧縮機の制御圧室と冷媒循環回路の吐出
圧力領域とを接続する給気通路、又は制御圧室と冷媒循
環回路の吸入圧力領域とを接続する抽気通路の一部を構
成すべくバルブハウジング内に区画された弁室と、 前記弁室内に変位可能に収容され、同弁室内での位置に
応じて前記給気通路又は抽気通路の開度を調節可能な弁
体と、 前記バルブハウジング内に形成される感圧室と、 前記弁体に作動連結され、感圧室内を高圧力領域と絞り
通路を介して前記吐出圧力領域又は前記吸入圧領域に連
通する低圧力領域とに区画する感圧部材と、 を備え、前記高圧力領域と低圧力領域との圧力差の変動
に基づく感圧部材の変位は弁体の位置決めに反映され、
容量可変型圧縮機の吐出容量を変更するため、同弁体が
同圧力差の変動を打ち消す側に移動することと、 前記冷媒循環回路の一部を構成する前記絞り通路は、感
圧室部分のバルブハウジング外周面と感圧室部分のバル
ブハウジング収容部内周面により構成されることを特徴
とする制御弁。1. A control valve used in a variable displacement compressor that constitutes a refrigerant circulation circuit of an air conditioner and is capable of changing a discharge capacity based on a pressure of a control pressure chamber formed inside a housing, wherein the variable capacity is used. A valve housing that is housed in the control valve housing of the housing of the compressor and forms the outer contour of the control valve; and a supply passage that connects the control pressure chamber of the variable capacity compressor and the discharge pressure region of the refrigerant circulation circuit, Alternatively, a valve chamber partitioned within the valve housing to form a part of the extraction passage that connects the control pressure chamber and the suction pressure region of the refrigerant circulation circuit, and the valve chamber is displaceably accommodated in the valve chamber, A valve body capable of adjusting the opening degree of the air supply passage or the extraction passage according to the position, a pressure sensitive chamber formed in the valve housing, and a high pressure inside the pressure sensitive chamber operatively connected to the valve body. Through the area and throttle passage A pressure sensitive member that is divided into a discharge pressure region or a low pressure region that communicates with the suction pressure region, and the displacement of the pressure sensitive member based on fluctuations in the pressure difference between the high pressure region and the low pressure region is Reflected in body positioning,
In order to change the discharge capacity of the variable displacement compressor, the valve body moves to the side that cancels the fluctuation of the same pressure difference, and the throttle passage forming a part of the refrigerant circulation circuit is a pressure sensitive chamber part. Of the valve housing and the inner peripheral surface of the valve housing accommodating portion of the pressure sensing chamber portion.
容部内周面は、制御弁収容部の内周面により構成されて
いる請求項1に記載の制御弁。2. The control valve according to claim 1, wherein an inner peripheral surface of the valve housing accommodating portion of the pressure sensing chamber portion is constituted by an inner peripheral surface of the control valve accommodating portion.
容室内周面は、感圧室部分のバルブハウジング外周に配
設されたケーシングの内周面にて構成されている請求項
1に記載の制御弁。3. The control according to claim 1, wherein the inner peripheral surface of the valve housing accommodating chamber of the pressure sensitive chamber portion is formed of an inner peripheral surface of a casing disposed on the outer periphery of the valve housing of the pressure sensitive chamber portion. valve.
ルブハウジング収容部と制御弁の端面がなす空間も高圧
力領域又は低圧力領域となるように形成された請求項1
〜3に記載の制御弁。4. The control valve accommodating portion is formed such that the space formed by the valve housing accommodating portion of the pressure sensing chamber portion and the end surface of the control valve is also in a high pressure region or a low pressure region.
The control valve according to any one of 3 to 3.
域又は低圧力領域と弁室に形成されている給気通路又は
抽気通路とを連通させる連通路が形成されている請求項
1〜4に記載の制御弁。5. The communication passage according to claim 1, wherein the valve housing is formed with a communication passage that communicates the high pressure region or the low pressure region with the supply passage or the extraction passage formed in the valve chamber. Control valve.
は、感圧室又は連通路、或いは両方への異物の混入を防
止するためのフィルターが設けられている請求項1〜5
のいずれかに記載の制御弁。6. A filter for preventing foreign matter from being mixed into the pressure-sensitive chamber or the communication passage, or both, on at least a part of the end surface of the control valve.
The control valve according to any one of 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002150183A JP2003343433A (en) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | Control valve for variable displacement compressor |
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JP2002150183A JP2003343433A (en) | 2002-05-24 | 2002-05-24 | Control valve for variable displacement compressor |
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