[发明专利]容量控制阀

说明书

本发明提供了一种正常控制时的控制精度高且能量效率优异的容量控制阀。容量控制阀(V)，具备：阀壳体(10)，其形成有供排出压力(Pd)的排出流体通过的排出口(12)、供吸入压力(Ps)的吸入流体通过的吸入口(13)、以及供控制压力(Pc)的控制流体通过的控制口(13)；杆(83)，其由螺线管(80)驱动；以及主阀(50)，其由主阀座(10a)和主阀芯(51)构成，通过杆(83)的移动对排出口(12)与控制口(14)的连通进行开闭，该容量控制阀在控制口(13)与吸入口(14)之间设置有CS阀(56)，其由通过主阀(50)的打开从排出口(12)流向控制口(13)的流体的动压控制。

技术领域

本发明涉及一种对工作流体的容量进行可变控制的容量控制阀，例如，涉及一种根据压力对汽车的空调系统中使用的可变容量型压缩机的排出量进行控制的容量控制阀。

背景技术

汽车等的空调系统中使用的可变容量型压缩机具备：由发动机进行旋转驱动的旋转轴、倾斜角度可变地与旋转轴连结的斜板、以及与斜板连结的压缩用活塞等，通过使斜板的倾斜角度变化来使活塞的行程量变化，从而控制流体的排出量。使用由电磁力进行开闭驱动的容量控制阀，利用吸入流体的吸入室的吸入压力Ps、排出由活塞加压的流体的排出室的排出压力Pd、以及收纳了斜板的控制室的控制压力Pc，并对控制室内的压力进行适当控制，由此，该斜板的倾斜角度能够连续地变化。

在可变容量型压缩机的连续驱动时(以下，有时也简称为“连续驱动时”)，容量控制阀进行了如下正常控制：通过控制计算机进行通电控制，通过由螺线管产生的电磁力使主阀芯沿轴向移动，开闭主阀以调整控制室的控制压力Pc。

在容量控制阀的正常控制时，适当控制可变容量型压缩机中的控制室的压力，并使斜板相对于旋转轴的倾斜角度连续地变化，从而使活塞的行程量变化，来控制流体相对于排出室的排出量，将空调系统调整至所希望的制冷能力。

在这样的可变容量型压缩机中，若可变容量型压缩机停止后在停止状态下长时间放置，则吸入压力Ps、排出压力Pd以及控制压力Pc成为均压，控制压力Pc和吸入压力Ps处于远高于连续驱动时的控制压力Pc和吸入压力Ps的状态，在控制室内的流体的一部分中可能会发生液化。从该状态起动可变容量型压缩机时，控制压力Pc处于远高于连续驱动时的控制压力Pc的状态，并且控制室因液化的流体而难以达到最大容量，因此需要较长的时间将排出量控制至目标值。由此，存在一种容量控制阀，其在可变容量型压缩机起动时，在短时间内将液化的流体从可变容量型压缩机的控制室内排出。

专利文献1所示的容量控制阀具备：阀壳体，其具备将形成有主阀座即第一阀座的第一阀室与可变容量型压缩机的排出室连通的排出口即第一连通路、将形成有第二阀座的第二阀室与容量可变型压缩机的吸入室连通的吸入口即第二连通路、以及将以第一阀室为基准形成于第二阀室的轴向相反侧的压敏室即第三阀室与容量可变型压缩机的控制室连通的控制口即第三连通路；主阀芯，其一体地具有在第一阀室内与第一阀座接触或分离而对排出室与控制室的连通进行开闭的第一阀部、和在第二阀室内与第二阀座接触或分离而对控制室与吸入室的连通进行开闭的第二阀部，并且通过往复移动进行互为反向的开闭动作；中间连通路，其使第二阀室与第三阀室连通；压敏体，其配置在第三阀室内，根据周围的流体压力对主阀芯施加向主阀的开阀方向的作用力；具有环状的密封面的接合器，其在压敏体的伸缩方向的自由端与一体地设置于主阀芯的压敏阀座接触或分离而对第三阀室与中间连通路的连通进行开闭；以及螺线管，其对主阀芯施加驱动力。

在可变容量型压缩机起动时，当对容量控制阀的螺线管通电而使主阀芯沿轴向移动时，第一阀部关闭主阀，同时第二阀部打开第二阀。进而，压敏体由于处于远高于连续驱动时的状态的控制压力Pc和吸入压力Ps而收缩，并且压敏阀打开，由此通过中间连通路在阀壳体内形成从第三阀室连通至第二阀室的流路。另外，随着可变容量型压缩机的起动，吸入室的吸入压力Ps降低，因此控制室内处于高压状态的液化的流体由于与吸入室的压力差而移动，在短时间内通过形成在阀壳体内的流路排出。进而，在主阀芯中设置将中间连通路与第三阀室连通的辅助连通路，由此，在可变容量型压缩机起动时容易使控制室的流体排出至吸入室。