[发明专利]容量控制阀

说明书

技术领域

本发明涉及可变式控制作动流体的容量或压力的容量控制阀，具体涉及一种在控制空气机械等的控制室内的容量或压力的同时可进行快速控制的容量控制阀。

背景技术

作为本发明的相关技术，已知有属于空气机械的斜板式容量可变型压缩机用的容量控制阀。作为该容量控制阀的相关技术详见图15。

在图15所示的容量控制阀200的下端设置的吸入室206中配置有感压元件210。该感压元件210形成于内装有弹簧的可弹起的波纹管中，壁构成利用从外部吸入的吸入压力Ps进行收缩而使上端变位。又，在该感压元件210的上端，中间杆207移动自如地配置于设于外壳220的引导孔中。并且，与中间杆207连接的阀体201配置于外壳220的图示上部的阀孔208中。通过阀体201的开闭移动而与阀孔208的阀座离接，对阀孔209进行开闭。

在外壳220上形成有Ps用吸入孔、Pd用吐出孔和Pc用曲轴室流入孔，Pd用吐出孔和阀孔208由连通路209而连通。并且，阀孔208开闭时，阀孔208与Pc用曲轴室流入孔连通，流体流入未图示的的曲轴室。

该阀体201的开闭设定成可根据设于容量控制阀200的图示上端的电磁线圈装置202发生的负载来变更感压元件210的设定流入压(Ps设定值)，一边根据阀体201的开阀度对导入容量可变型压缩机的曲轴室的吐出压力Pd的导入量进行控制，一边调整曲轴室的曲轴室压力Pc，对容量可变型压缩机的容量进行控制。

配置于吸入室206的感压元件210设定为可与吸入压力Ps感应地在吸入压力Ps的使用压力区域中进行伸缩的负载特性。

并且，电磁线圈装置202未通电时，阀体201利用阀开弹簧203的弹力保持着全开状态。该全开状态就是全无负载运转状态。一旦向电磁线圈装置202通电，则阀芯204与固定铁心205之间发生电磁吸引力。在与该阀开弹簧203的弹簧负载对抗的电磁吸引力达到阀开弹簧203的弹簧负载以上之前，阀体201保持全开状态而为不感应状态。

另一方面，当电磁吸引力达到阀开弹簧203的弹簧负载以上时，阀体201利用电磁吸引力向闭阀方向移动而进入Ps控制区域。在此场合，线圈电流越大，则闭阀力越大，Ps设定值就越低。

又，在这种容量控制阀200中，制冷负载过大时，因由吸入压力Ps快速地闭阀，故难以使制冷负载下降。由此，必须使用离合器将压缩机停止而使空调机处于关闭状态。

又，因连接的各杆的直径不同，一旦该杆的受压面积受到吸入压力Ps、吐出压力Pd、曲轴室压力Pc，则由作用于包含阀体的杆的作动机构的力的平衡(根据各杆的受压面积比率)，会对阀体201的开阀度造成大的不良影响。

并且，由压缩机运转状况引起各种变化的曲轴压力Pc不可避免地成为吸入压力Ps外乱的主要因素。由此，即使在向电磁线圈的通电控制中求出精确度，也难以提高由设定的吸入压力Ps所决定的容量的可变精度。

又，感压元件210与固定铁心205间的连接杆由中间杆207、阀体杆201A、阀芯杆204A连接而进行作动。该连接杆一旦各杆的连接部在作动中磨损，则会影响阀体201的开阀度。

又，感压元件210与阀体201和连接杆的作动特性因只由各杆的接触来连接，故一旦该接触面磨损，则整个长度变短，对阀体201的作动造成不良影响。

该容量可变型压缩机用的容量控制阀由于采用上述的结构，因此存在着以下的问题。首先，在容量控制阀中，因难以快速地变更控制室的压力，故例如需要在容量可变型压缩机等中设置离合器，使容量可变型压缩机的构造复杂化，存在成本上升的问题。

又，由于未考虑到各流体压力作用于阀体、阀体杆、中间杆等受压面的受压面积方面的平衡关系，因此会对控制压力流体的容量或压力的控制精度造成不良影响。

并且，个别连接阀体、阀体杆、中间杆等的开闭阀作动因这些构件的接合部磨损等，会对开闭阀的精度造成不良影响。

本发明鉴于上述问题，其目的在于，可在无其它压力的影响下正确地控制容量控制阀的压力或容量，同时当作动负载值超过设定值时可立即变更，例如，当容量可变型压缩机的离合器等为必要时，降低不要该离合器进行控制的容量可变型压缩机的成本。

并且，其目的在于，在选择作用于包含阀体的杆的作动机构的力的平衡性、由被设定的吸入压力Ps(Pset)对控制室的容量或压力进行控制时，可获得能不受其它压力影响的、正确控制的容量控制阀。