[发明专利]膨胀阀装置

说明书

相关申请的交叉引用

本公开基于2011年9月24日提出申请的日本专利申请No.2011-208295，该申请的内容通过引用在此全文并入。

技术领域

本公开涉及一种膨胀阀装置。

背景技术

专利文献1描述了一种用于控制制冷剂的流量的电动阀(电动膨胀阀)。电动阀具有利用步进电动机打开或关闭流体通路的阀端口的阀构件。电动阀具有减速齿轮，并且步进电动机的转子的旋转输出通过减速齿轮被传输给使阀构件移动的螺杆机构。因此，获得强大的阀控制力和高分辨率阀开口度特征。

可以从小流量控制区域到大流量控制区域通过电动膨胀阀确保高输出和高流量控制精度。然而，例如，当阀开口度从小流量控制区域改变到大流量控制区域时，或者当阀开口度从大流量控制区域改变到小流量控制区域时，需要耗费时间来使阀构件移动。即，当模式在其中阀开口度在小流量控制区域内改变的模式与其中阀开口度在大流量控制区域内改变的模式之间被切换时，需要耗费较长时间达到设定的阀开口度。

现有技术文献

专利文献1：JP-2006-226369A

发明内容

本公开的目的是提供一种可以缩短在其中阀开口度在小流量控制区域内改变的模式与其中阀开口度在大流量控制区域内改变的模式之间执行模式改变的情况下达到目标阀开口度所耗费的时间周期的膨胀阀装置。

根据本公开的一个示例，布置在制冷循环中以使循环通过制冷循环的制冷剂减压和膨胀的膨胀阀装置包括壳体、阀构件、电动驱动装置和驱动控制装置。壳体限定制冷剂循环通过的制冷剂通路。阀构件布置在壳体中以改变制冷剂通路的开口度。电动驱动装置具有步进电动机以通过根据步进电动机的旋转角度使阀构件位移来控制制冷剂通路的开口度。驱动控制装置以恒定电流驱动和控制步进电动机。驱动控制装置在第一模式与第二模式之间以恒定电流执行模式改变，在所述第一模式中，制冷剂通路的开口度在流动通过制冷剂通路的制冷剂的流量低于或等于预定值的第一流动区域中改变，在所述第二模式中，制冷剂通路的开口度在流动通过制冷剂通路的制冷剂的流量高于所述预定值的第二流动区域中改变，并且驱动控制装置增加模式改变时的恒定电流的值以大于当制冷剂通路的开口度在第一模式中改变时所用的恒定电流的值。

因此，即使当从电源供应的电压改变时，驱动控制装置也可以通过恒定电流稳定地驱动步进电动机。此外，当在其中制冷剂通路的开口度在流动通过制冷剂通路的制冷剂的流量低于或等于预定值的第一流动区域中改变的第一模式与其中制冷剂通路的开口度在流动通过制冷剂通路的制冷剂的流量高于所述预定值的第二流动区域中改变的第二模式之间执行模式改变时，恒定电流驱动的电流值被增加以大于当制冷剂通路的开口度在第一模式下改变时所使用的电流值。因此，由步进电动机产生的扭矩增加以使阀构件位移，因此可以迅速地改变阀开口度。

因此，当在其中制冷剂通路的开口度在小流量控制区域中改变的模式与其中制冷剂通路的开口度在大流量控制区域中改变的模式之间执行模式改变时，可以缩短达到设定的阀开口度所耗费的时间。

进一步地，例如，驱动控制装置具有使步进电动机的旋转减速的减速机构，并且阀构件通过减速机构由步进电动机的旋转位移。配备有使步进电动机的旋转减速的减速机构的膨胀阀装置可以实现高流动控制精度，但是在改变阀开口度时耗费大量时间使阀构件移动。因此，将本公开应用于配备有减速机构的膨胀阀装置非常有效。

进一步地，例如，当驱动控制装置的温度高于预定值时，或当与温度有关的物理量的值高于预定阈值时，即使在模式改变时，驱动控制装置也禁止电流值增加。

如果温度变高，则驱动控制装置的功能可能会降低。因此，当驱动控制装置的组件的温度超过预定值时，或者当与温度有关的物理量的值高于预定阈值时，即使在模式改变时也禁止电流值增加，从而限制驱动控制装置的温度增加。因此，可以限制驱动控制装置具有功能误差。

进一步地，例如，第一模式是其中当需要使流动通过制冷剂通路的制冷剂减压时制冷剂在第一流动区域中被减压和膨胀的减压膨胀模式，而第二模式是其中当不需要使流动通过制冷剂通路的制冷剂减压时阀构件使制冷剂通路的开口度最大以使得流动通过制冷剂通路的制冷剂的流量在第二流动区域变得最大的全开模式。