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容量控制阀

阅读：1043发布：2020-07-12

IPRDB可以提供容量控制阀专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种容量控制阀，其改善了启动容量可变型压缩机时控制室的液态制冷剂的排出功能，且能够同时实现容量可变型压缩机的启动时间的缩短及控制时的容量控制的响应性的提高。所述容量控制阀具备阀主体(2)及阀体(21)，所述阀主体(2)具有使控制压力的流体流通并且具有第1阀座面(31A)的第1阀室(7)及使吸入压力的流体流通的内部空间(4)，所述阀体(21)具有连通第1阀室(7)与内部空间(4)的中间连通路(26)及与第1阀座面(31A)进行接触分离来开闭中间连通路(26)的第1阀部(21C)，第1阀部(21C)的开口面积比中间连通路(26)的开口面积小。，下面是容量控制阀专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种容量控制阀，其根据阀部的开阀度控制控制室内的流量或压力，所述容量控制阀的特征在于，所述容量控制阀具备阀主体、感压体、阀体及螺线管部，

所述阀主体具有：第1阀室，与使控制压力的流体流通的第1连通路连通并且具有第1阀座面及第2阀座面；第2阀室，具有与所述第1阀室连通的阀孔并且与使吐出压力的流体流通的第2连通路连通；及内部空间，与使吸入压力的流体流通的第3连通路连通，所述感压体在配置于所述内部空间内并响应于吸入压力进行伸缩移动的自由端部侧具有与所述内部空间连通的连通部，所述阀体至少具备：中间连通路，连通所述第1阀室与所述内部空间；第2阀部，与所述第2阀座面进行接触分离来开闭使所述第1阀室与所述第2阀室连通的所述阀孔；第1阀部，向与所述第2阀部相反的方向连动而与所述第1阀座面进行接触分离来开闭所述中间连通路；及抵接部，与所述感压体的自由端部抵接，所述螺线管部安装在所述阀主体并使所述阀体的各阀部开闭作动，

所述第1阀部的开口面积比所述中间连通路的开口面积小。

2.根据权利要求1所述的容量控制阀，其特征在于，

所述第2阀部脱离所述第2阀座面的同时，从所述第1阀室至所述内部空间的流路的电阻与所述阀体的冲程相应地增加，并且从所述第2阀室至所述第1阀室的流路的电阻与所述阀体的冲程相应地减少。

3.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其特征在于，

将关闭所述第2阀部时的所述第1阀部的开口面积设定成超过吹漏气量。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的容量控制阀，其特征在于，

所述第1阀部具有与所述第1阀座面相对的第1阀部面，并在所述第1阀部面与所述第1阀座面之间具备根据所述阀体的冲程发生变化的轴向间隙部。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的容量控制阀，其特征在于，

所述第1阀部具有与所述第1阀座面相对并在径向上形成的第1阀部面及从所述第1阀部面的内径部朝轴向缩径的锥面，并且所述第1阀部具有轴向间隙部及径向间隙部，所述轴向间隙部的大小在所述第1阀部面与所述第1阀座面之间根据所述阀体的冲程发生变化，所述径向间隙部的大小在所述锥面与所述第1阀座面之间根据所述阀体的冲程发生变化。

说明书全文

容量控制阀

技术领域

[0001] 本发明涉及一种对工作流体的容量或压力进行可变控制的容量控制阀，尤其涉及一种根据压力负载对汽车等的空调系统中使用的可变容量型压缩机等的吐出量进行控制的容量控制阀。

背景技术

[0002] 汽车等的空调系统中使用的斜板式可变容量型压缩机具备：利用引擎的旋转力旋转驱动的旋转轴；以能够改变倾斜角度的方式与旋转轴连结的斜板；以及与斜板连结的压缩用活塞等，通过改变斜板的倾斜角度，改变活塞的冲程，从而对制冷剂的吐出量进行控制。

[0003] 利用吸入制冷剂的吸入室的吸入压力、将通过活塞进行了加压的制冷剂吐出的吐出室的吐出压力以及容纳有斜板的控制室(曲柄室)的控制室压力，同时使用利用电磁力驱动开闭的容量控制阀，适宜地控制控制室内的压力，调整作用于活塞的两个面的压力的平衡状态，由此能够连续改变该斜板的倾斜角度。

[0004] 如图7所示，作为这样的容量控制阀已知有一种如下容量控制阀，其具备阀部、感压体178、阀体181及螺线管部S等，所述阀部具有：第2阀室182，经由第2连通路173与吐出室连通；第1阀室183，经由第1连通路171与吸入室连通；及第3阀室184，经由第3连通路174与控制室连通，所述感压体178具有：阀座体180，配置于第3阀室内并根据周围的压力进行伸缩，并且设置于伸缩方向的自由端，所述阀体181具有：第2阀部176，开闭将第2阀室182与第3阀室184连通的阀孔177；第1阀部175，开闭第1连通路171与流通槽172；及第3阀部179，在第3阀室184通过与阀座体180的卡合及脱离开闭第3阀室184及流通槽172，所述螺线管部S向阀体181供给电磁驱动力(以下，还称为“现有技术”。例如参考专利文献1。)。

[0005] 而且，在该容量控制阀170中成为如下结构：在进行容量控制时，在需要变更控制室压力的情况下，即使不在可变容量型压缩机设置离合机构，也能够使吐出室与控制室连通来调整控制室内的压力(控制室压力)Pc。并且，在可变容量型压缩机为停止状态时，在控制室压力Pc上升了的情况下，使第3阀部(开阀连结部)179与阀座体(卡合部)180分离而开放吸入侧通道，使吸入室与控制室连通。

[0006] 然而，在停止斜板式可变容量型压缩机并长时间放置之后欲启动的情况下，由于控制室(曲柄室)内积存有液态制冷剂(在放置过程中制冷剂被冷却而液化之后的制冷剂)，因此只要不排出该液态制冷剂，则无法压缩制冷剂而确保如设定的吐出量。因此，为了启动之后马上进行所希望的容量控制，需要尽可能迅速地排出控制室(曲柄室)的液态制冷剂。

[0007] 因此，在上述的现有技术中构成为在第3阀部179设置辅助连通路185，并能够从第3阀室184经由辅助连通路185、中间连通路186及流通槽172，与控制室连通的第3阀室184及与吸入室连通的第1连通路171连通。由此，如图7的箭头所示，在启动液态制冷剂容量可变型压缩机来进行制冷时，从控制室(曲柄室)经由吸入室向吐出室排出液态制冷剂而气化控制室的制冷液。由此，相较于不具有辅助连通路185的容量控制阀能够早1/10至1/15设为制冷运行状态。

[0008] 图7及图8(a)表示向螺线管部S通电，开放弹簧机构187收缩，第1阀部175成为开阀状态。另一方面，图8(c)表示在螺线管部S为关闭状态时，通过伸长开放弹簧机构187成为关闭第1阀部175，开启第2阀部176的状态的同时第3阀部179接受吸入室压力Ps及控制室压力Pc而成为开阀的状态。

[0009] 例如，在启动时，控制室内的制冷液被气化而控制室压力Pc的流体从第3连通路174向第3阀室184流入。在该状态下，控制室压力Pc以及吸入室压力Ps较高，感压体(波纹管)178收缩而对第3阀部179与阀座体180的阀座面之间进行开阀。然而，第3阀部179与阀座体180的阀座面的开阀量存在功能上的限制，因此仅以该开阀状态只能较弱地促进第3阀室
184内的制冷液的气化。因此，若设置与中间连通路186连通的辅助连通路185，则能够迅速使控制室的制冷液气化。

[0010] 接着，若结束控制室(曲柄室)的液态制冷剂的排出，则控制室压力Pc及吸入室压力Ps下降，第3阀部179与阀座体180的阀座面之间成为闭阀状态。同时，通过螺线管部S，第2阀部176从全闭状态成为开阀状态，并通过将吐出室压力Pd的流体从第2阀室182供给至第3阀室184，吸入室压力与控制室压力的压差发生变化，斜板的倾斜角度发生变化而控制活塞的冲程(吐出容量)。具体而言，若曲柄室的压力下降，则斜板的倾斜角度增大，压缩机的吐出容量增大。相反地，若曲柄室的压力上升，则斜板的倾斜角度变小，压缩机的吐出容量减少。

[0011] 然而，在上述的现有技术中，即使结束控制室(曲柄室)的液态制冷剂的排出并进入控制运行状态，并第3阀部179与阀座体180的阀座面之间成为闭阀状态，第3阀室184与第1阀室183也通过辅助连通路185、中间连通路186、第1连通路171、流通槽172及第1阀部175连通。因此，即使为了控制控制室的压力而从吐出室向控制室供给制冷剂，也导致制冷剂从控制室流入吸入室而未能将控制室的压力迅速控制为规定的压力。

[0012] 关于这一点，参考图7～图9进行详细说明。使第3阀室184与第1阀室183连通的Pc-Ps流路由辅助连通路185、中间连通路186、第1连通路171、流通槽172构成，如图9的虚线所示，Pc-Ps流路的开口部的面积Sa为固定。而且，作为液态制冷剂排出时的阀体181的冲程Ls、关闭螺线管时的阀体181的冲程Le，且为控制域中的阀体181的冲程L在Ls＜L＜Lm之间控制。

[0013] 如图9的实线所示，在控制域(Ls＜L＜Lm)中，Pc-Ps流路的面积与阀体181的冲程无关地几乎固定，超过阀体181的冲程Lm而开始收窄。因此，在容量可变型压缩机的控制域(Ls＜L＜Lm)中，即使为了控制控制室的压力从第2阀室182向与控制室连通的第3阀室184供给制冷剂，也导致制冷剂从第3阀室184流通Pc-Ps流路及第1阀部175而流入第1阀室183而未能将控制室的压力迅速控制为规定的压力。

[0014] 而且，在上述的现有技术中，控制容量控制阀的控制装置的用于感知压力的感压体(波纹管)178配置在与控制室连通的第3阀室184，检测控制室压力Pc而进行了容量控制。然而，与容量可变型压缩机的负载相应的压力的变动迅速显现在吸入室压力Ps中，因此优选通过感压体(波纹管)检测吸入室压力Ps。

[0015] 现有技术文献

[0016] 专利文献

[0017] 专利文献1：日本专利第5167121号公报

发明内容

[0018] 发明要解决的技术课题

[0019] 本发明为了解决上述现有技术中存在的问题点而完成，其目的在于提供一种容量控制阀，其改善了启动容量可变型压缩机时控制室的液态制冷剂的排出功能，且能够同时实现容量可变型压缩机的启动时间的缩短和控制时的容量控制的响应性的提高。

[0020] 用于解决技术课题的手段

[0021] 一种容量控制阀，其根据阀部的开阀度控制控制室内的流量或压力，所述容量控制阀的特征在于，所述容量控制阀具备阀主体、感压体、阀体及螺线管部，[0022] 所述阀主体具有：第1阀室，与使控制压力的流体流通的第1连通路连通并且具有第1阀座面及第2阀座面；第2阀室，具有与所述第1阀室连通的阀孔并且与使吐出压力的流体流通的第2连通路连通；及内部空间，与使吸入压力的流体流通的第3连通路连通，[0023] 所述感压体在配置于所述内部空间内并响应于吸入压力进行伸缩移动的自由端部侧具有与所述内部空间连通的连通部，

[0024] 所述阀体至少具备：中间连通路，连通所述第1阀室与所述内部空间；第2阀部，与所述第2阀座面进行接触分离来开闭使所述第1阀室与所述第2阀室连通的所述阀孔；第1阀部，向与所述第2阀部相反的方向连动而与所述第1阀座面进行接触分离来开闭所述中间连通路；及抵接部，与所述感压体的自由端部抵接，

[0025] 所述螺线管部安装在所述阀主体并使所述阀体的各阀部开闭作动，[0026] 所述第1阀部的开口面积比所述中间连通路的开口面积小。

[0027] 根据该特征，在从第1阀室通过第1阀部及中间连通路而到达内部空间的流路的电阻中开口面积小的第1阀部成为瓶颈，因此若第2阀部脱离第2阀座面而第2阀部被开启的同时成为瓶颈的第1阀部收窄，则从第1阀室流出至内部空间的控制压力的制冷剂量减少，从第2阀室流入第1阀室的吐出压的制冷剂量增加，因此能够迅速控制与第1阀室连通的控制室的压力。

[0028] 本发明的容量控制阀的特征在于，

[0029] 所述第2阀部脱离所述第2阀座面的同时，从所述第1阀室至所述内部空间的流路的电阻与所述阀体的冲程相应地增加，并且从所述第2阀室至所述第1阀室的流路的电阻与所述阀体的冲程相应地减少。

[0030] 根据该特征，第2阀部脱离第2阀座面而第2阀部被开阀的同时成为瓶颈的第1阀部收窄，因此能够使从第1阀室通过第1阀部及中间连通路而流出至内部空间的制冷剂量与阀体的冲程相应地减少，并且使从第2阀室流入第1阀室的制冷剂量与阀体的冲程相应地增加，因此能够与冲程相应地迅速控制控制室的压力，并能够提高容量可变型压缩机的控制时的响应性。

[0031] 本发明的容量控制阀的特征在于，

[0032] 将关闭所述第2阀部时的所述第1阀部的开口面积设定成超过吹漏气量。

[0033] 根据该特征，能够在阻断从第2阀室至第1阀室的流动的状态下，将超过吹漏气量的制冷剂从第1阀室排出至内部空间，因此能够在短时间内排出液态制冷剂。

[0034] 本发明的容量控制阀的特征在于，所述第1阀部具有与所述第1阀座面相对的第1阀部面，并在所述第1阀部面与所述第1阀座面之间具备根据所述阀体的冲程大小发生变化的轴向间隙部。

[0035] 根据该特征，第1阀部的开度能够根据与阀体的冲程相应的轴向间隙部的大小来调整，并且能够通过第1阀部面与第1阀座面的接触分离来开闭第1阀部，因此能够将结构简单化。

[0036] 本发明的容量控制阀的特征在于，所述第1阀部具有与所述第1阀座面相对并在径向上形成的第1阀部面及从所述第1阀部面的内径部朝轴向缩径的锥面，并且所述第1阀部具有轴向间隙部及径向间隙部，所述轴向间隙部的大小在所述第1阀部面与所述第1阀座面之间根据所述阀体的冲程发生变化，所述径向间隙部的大小在所述锥面与所述第1阀座面之间根据所述阀体的冲程发生变化。

[0037] 根据该特征，轴向间隙部依赖于阀体的冲程的大小，径向间隙部的大小依赖于锥体的角度，因此能够单独确定轴向间隙部的大小和径向间隙部的大小。因此，无需减小阀体的冲程幅度而能够通过调整锥体的角度来减小第1阀部的开度，因此能够确保阀体的冲程幅度来防止容量控制阀的控制性的恶化。

附图说明

[0038] 图1是表示本发明的实施例1所涉及的容量控制阀的正面剖视图。

[0039] 图2是图1的A部的放大图，且是表示在各状态下的第1阀部的开口状态的图。

[0040] 图3是对实施例1所涉及的容量控制阀的Pc-Ps流路、Pd-Pc流路的开口面积及阀体的冲程的关系进行说明的说明图。

[0041] 图4是表示本发明的实施例2所涉及的容量控制阀的正面剖视图。

[0042] 图5是图4的B部的放大图，且是表示在各状态下的第1阀部的开口状态的图。

[0043] 图6是对实施例1及实施例2所涉及的容量控制阀的Pc-Ps流路、Pd-Pc流路的开口面积及阀体的冲程的关系进行说明的说明图。

[0044] 图7是表示现有技术的容量控制阀的正面剖视图。

[0045] 图8是表示现有技术所涉及的容量控制阀的第1阀部的开口状态的图。

[0046] 图9是对现有技术所涉及的容量控制阀的Pc-Ps流路、Pd-Pc流路的开口面积及阀体的冲程的关系进行说明的说明图。

具体实施方式

[0047] 以下，参考附图根据实施例对本发明的具体实施方式进行例示性说明。其中，该实施例中记载的构成元件的尺寸、材质、形状及其相对位置等只要不特别明确记载，则并不仅限于这些。

[0048] 实施例1

[0049] 参考图1至图3，对本发明的实施例1所涉及的容量控制阀进行说明。在图1中，1是容量控制阀。容量控制阀1主要由阀主体2、阀体21、感压体22及螺线管部30构成。以下，对构成容量控制阀1的各个的结构进行说明。

[0050] 阀主体2由在内部有被赋予功能的贯通孔的第1阀主体2A和与该第1阀主体2A的一端部一体嵌合的第2阀主体2B构成。而且，第1阀主体2A由黄铜、铁、铝、不锈钢等金属或合成树脂材等构成。另一方面，第2阀主体2B作为螺线管部30的磁路发挥功能，因此由磁阻小的铁等磁性体构成。第2阀主体2B为与第1阀主体2A的材质和功能设为不同而分开设置。只要考虑这一点，则图1所示的形状也可以适当地变更。

[0051] 第1阀主体2A是具有轴向贯穿的贯穿孔的中空圆筒状的部件，并在贯穿孔的划分中连续配设有内部空间4、第2阀室6及第1阀室7。即，在贯穿孔的划分中，在一端侧形成有内部空间4，在螺线管部30侧与内部空间4相邻地连续配设有第2阀室6，并在螺线管部30侧与第2阀室6相邻地连设有第1阀室7。而且，在内部空间4与第2阀室6之间连续配设有比这些室的直径小的间隙密封部12。而且，在第2阀室6与第1阀室7之间连设有比这些室的直径小的阀孔5，该阀孔5的周围的第1阀室7一侧形成有第2阀座面6A。

[0052] 在内部空间4连接有第3连通路9。第3连通路9构成为与未图示的容量可变型压缩机的吸入室连通而吸入室压力Ps的流体通过容量控制阀1的开闭能够向内部空间4流入/流出。

[0053] 第2阀室6中连设有第2连通路8。该第2连通路8构成为与容量可变型压缩机的吐出室内连通而吐出室压力Pd的流体通过容量控制阀1的开闭能够流入第2阀室6。

[0054] 而且，第1阀室7中形成有第1连通路10。该第1连通路10与有容量可变型压缩机的控制室(曲柄室)连通，通过容量控制阀1的开闭使从第2阀室6流入的吐出室压力Pd的流体流出至容量可变型压缩机的控制室(曲柄室)。

[0055] 另外，第1连通路10、第2连通路8以及第3连通路9分别例如以2等分至6等分沿阀主体2的周面贯通。而且，阀主体2的外周面形成为4段面，在该外周面与轴向分隔设置有三处O型环用安装槽。因此，在该各安装槽中安装密封阀主体2与嵌合阀主体2的壳体的安装孔(省略图示)之间的O型环46，第1连通路10、第2连通路8、第3连通路9的各流路构成为独立的流路。

[0056] 在内部空间4内配设有感压体22。在该感压体22中，金属制的波纹管22A的一端部与分隔调整部3密封结合。该波纹管22A利用磷青铜等制作，其弹簧常数被设计成规定值。感压体22的内部空间为真空或存在空气。而且，构成为内部空间4内的吸入室压力Ps作用于该感压体22的波纹管22A的有效受压面积而使感压体22伸缩作动。在与内部空间4内的吸入压力相应地伸缩移动的自由端部侧，配设具有与内部空间4连通的连通部22C的自由端部22B。

[0057] 而且，以堵塞第1阀主体2A的内部空间4的方式嵌装/固定感压体22的分隔调整部3。另外，若设为拧入而通过省略图示的止动螺钉固定，则能够将并列配置于波纹管22A内的压缩弹簧或波纹管22A的弹簧力向轴向移动调整。

[0058] 接着，对阀体21进行说明。阀体21为中空圆筒状的部件，在阀体21的内部具有中间连通路26，中间连通路26由经由感压体22的连通部22C与内部空间4连通的开放端部26A、与该开放端部26A连通而将阀体21轴向贯穿的管路部26B及使管路部26B与第1阀室7连通的连通孔26C构成。而且，在阀体21的外部具有配置于内部空间4的阀体第2端部21A、连续于阀体第2端部21A而比阀体第2端部21A形成为小径的第2阀部21B、连续于第2阀部21B而比第2阀部21B形成为大径的第1阀部21C、及连续于第1阀部21C而比第1阀部21C形成为小径并且连通孔26C径向贯穿的阀体第1端部21E。而且，在第1阀部21C一侧的端部，即在阀体第1端部21E与第1阀部21C的边界部分配设与阀体21的中心轴大致正交且在径向上形成的第1阀部面21C1，在第1阀部21C的另一侧的端部，即在第1阀部21C与第2阀部21B的边界部分配设与阀体21的中心轴大致正交且在径向上形成的第2阀部面21B1。

[0059] 第1阀部21C配设于第1阀室7内，并第1阀部面21C1通过与形成于螺线管部30的定子铁芯31的下端面的第1阀座面31A卡合/脱离来开闭中间连通路26。而且，若开启第1阀部21C，则控制室经由第1连通路10、第1阀室7、中间连通路26、内部空间4及第3连通路9与吸入室连通，从而控制室压力Pc的流体能够从控制室流入吸入室。以下，将从与控制室连通的第
1阀室7经由第1阀部21C、中间连通路26至与吸入室连通的内部空间4的流路标记为Pc-Ps流路。

[0060] 第2阀部21B配置于第2阀室6内，并第2阀部面21B1通过与第2阀座面6A卡合、脱离来开闭使第1阀室7与第2阀室连通的阀孔5。若开启第2阀部21B，则吐出室从第2连通路8经由第2阀室6、阀孔5、第1阀室7及第1连通路10与控制室连通，吐出室压力Pd的流体能够从吐出室流入控制室。以下，从与吐出室连通的第2阀室6经由阀孔5、第2阀部21B至与控制室连通的第1阀室7的流路标记为Pd-Pc流路。

[0061] 阀体第2端部21A配置于内部空间4内，阀体第2端部21A与感压体22的自由端部22B抵接，并伴随感压体22的伸缩使阀体21在第1阀主体2A的贯穿孔内轴向移动。而且，阀体第2端部21A在与感压体22的自由端部22B抵接的状态下经由连通部22C，始终与中间连通路26的开放端部26A、管路部26B及连通孔26C连通。另外，连通部22C具有比开放端部26A、管路部26B及连通孔26C更大的开口面积。

[0062] 接着，对螺线管部30进行说明。螺线管杆25、柱塞壳体34、电磁线圈35、定子铁芯31、柱塞32、及弹簧机构28收容于螺线管壳体33而构成螺线管部30。在阀体21与柱塞32之间设置固接于第2阀主体2B的定子铁芯31，螺线管杆25移动自如地嵌合在定子铁芯31的贯穿孔31D内，螺线管杆25将阀体21与柱塞32结合。另外，设置于螺线管杆25的下端部的结合部
25A与阀体第1端部21E的嵌合部21D嵌装，相反的另一端部嵌装并结合在柱塞32的嵌合孔
32A。

[0063] 柱塞壳体34为一侧开放的有底状的中空圆筒部件。柱塞壳体34被嵌装在电磁线圈35的内径部，并且柱塞壳体34的开放端部侧与第2阀主体2B的嵌合孔以密封状嵌装固定，有底部侧固定于螺线管壳体33的端部的嵌装孔。由此，电磁线圈35被柱塞壳体34、第2阀主体
2B及螺线管壳体33密封，不与制冷剂接触，因此能够防止绝缘电阻的下降。

[0064] 在柱塞壳体34的内径部的开放端部侧嵌合定子铁芯31，柱塞32在柱塞壳体34的内径部的有底部侧在轴向上移动自如地嵌合。在该定子铁芯31的柱塞32侧形成弹簧座室31C。在该弹簧座室31C配置有以将柱塞32从定子铁芯31分离的方式施力的弹簧机构28。即，弹簧机构28以使第1阀部21C从开状态变成闭状态，使第2阀部21B从闭阀状态变为开阀状态的方式施力。而且，在定子铁芯31的第1阀座面31A与贯穿孔31D之间形成连通空间27。在连通空间27配置于阀体21的管路部26B连通的连通孔26C。

[0065] 该定子铁芯31的吸附面31B与柱塞32的接合面32B的接触/分离根据流过电磁线圈35的电流的强度来进行。即，在电磁线圈35未通电的状态下，因弹簧机构28的推斥定子铁芯
31的吸附面31B与柱塞32的接合面32B之间成为最大空隙，关闭第1阀部21C并开启第2阀部
21B。另一方面，在通电状态下，通过磁气吸附力，柱塞32的接合面32B被定子铁芯31的吸附面31B吸附，并向开启第1阀部21C，同时关闭第2阀部21B的方向移动。供给至该电磁线圈35的电流的大小与阀体21的各阀部的开闭程度相应地通过未图示的控制部被控制。

[0066] 对具有以上说明的结构的容量控制阀1的动作进行说明。参考图1及图2，对第1阀部21C的动作状态进行说明。另外，在图1、图2(a)中，粗的曲线表示Pc-Ps流路。

[0067] 第1阀部21C与第2阀部21B彼此向反方向连动。即，在排出图2(a)的液态制冷剂时，第2阀部面21B1与第2阀座面6A卡合而第2阀部21B处于全闭状态，另一方面第1阀部面21C1与螺线管部30的定子铁芯31的第1阀座面31A分离而第1阀部21C处于全开状态。在图2(b)的控制域中，第2阀部21B的第2阀部面21B1脱离第2阀座面6A的同时，第1阀部21C从全开状态移向收窄状态。在图2(c)的关闭状态下，第2阀部21B成为全开状态，第1阀部面21C1与第1阀座面31A卡合而成为全闭状态。以下，对图2(a)、(b)、(c)的状态进行详细说明。

[0068] 在图2(a)，第1阀部21C在全开状态，因此形成于第1阀部面21C1与第1阀座面31A之间的轴向间隙部成为最大轴向间隙部ΔLmax，第1阀部21C的开口面积S1也在排出液态制冷剂时成为最大S1max。而且，对中间连通路26进行开闭控制的第1阀部21C的最大开口面积S1max设定为比中间连通路26的开放端部26A、管路部26B及连通孔26C的开口部面积Sa小，因此在Pc-Ps流路，第1阀部21C的开口面积最小，第1阀部21C成为Pc-Ps流路的瓶颈。因此，将从第1阀室7流通Pc-Ps流路并流入内部空间4的制冷剂量根据成为瓶颈的第1阀部21C的开口面积的大小确定，即使增大中间连通路26的开放端部26A、管路部26B及连通孔26C的开口面积，流通Pc-Ps流路的制冷剂量几乎不会变化。

[0069] 然而，若将成为Pc-Ps流路的瓶颈的第1阀部21C的最大开口面积S1max设定得过小，则有可能阻碍液态制冷剂的排出功能。因此，也有必要规定第1阀部21C的最大开口面积S1max的最小值。即，将第1阀部面21C1与第1阀座面31A之间的第1阀部21C的最大开口面积S1max被设定为超过比从容量可变型压缩机的活塞与缸体的间隙漏出至控制室(曲柄室)的吹漏气的量。由此，在排出吐出压变得最高的容量可变型压缩机的液态制冷剂时(全容量运行时)，即使因活塞与滑动部之间的相対磨损等因素，吹漏气的漏入量增加，也能够确保第1阀部21C的最大开口面积S1max，从而从控制室(曲柄室)向吸入室高效地排出液态制冷剂。

[0070] 接着，若结束利用Pc-Ps流路的液态制冷剂的排出，则利用Pd-Pc流路移向通过控制螺线管部30控制控制室的压力的控制域。在图2(b)所示的控制域，第2阀部21B的第2阀部面21B1脱离第2阀座面6A而开始连通Pd-Pc流路的同时，向与第2阀部21B相反方向连动的第1阀部21C从全开状态移向收窄状态，Pc-Ps流路被收窄。因此，成为Pc-Ps流路的瓶颈的第1阀部21C的开度变窄，因此从第1阀室7流出至内部空间4的制冷剂减少，Pd-Pc流路的第2阀部被开阀而流入从第2阀室6与控制室连通的第1阀室7的制冷剂量增加，从而能够迅速控制控制室的压力。

[0071] 而且，关闭图2(c)所示的螺线管部30时，阀体21根据弹簧机构28的施力移动，第2阀部21B成为全开状态，Pd-Pc流路成为全开，第1阀部21C的第1阀部面21C1与第1阀座面31A卡合而成为全闭状态并阻断Pc-Ps流路。

[0072] 接着，对图3的相对于阀体21的冲程的第1阀部的开口面积、Pd-Pc流路的开口面积及中间通路的开口部面积的关系进行说明。图3的横轴表示阀体21的冲程，阀体21在最大冲程幅度ΔLmax＝Le-Ls的范围内移动。纵轴表示开口部面积，以图3的两点划线表示的中间通路的开口部面积Sa表示中间连通路26的开放端部26A、管路部26B及连通孔26C中的最小面积，为固定。以图3的实线表示的Pd-Pc流路的开口面积S3表示第2阀部21B的开口面积S3，在排出液态制冷剂时为零，与阀体21的冲程相应地逐渐变大，关闭螺线管时成为最大。以图3的虚线表示的第1阀部的开口面积S1在排出液态制冷剂时为最大开口面积S1max，与阀体
21的冲程相应地逐渐变小，关闭螺线管时成为零。

[0073] 在图3的阀体21的冲程Ls(排出液态制冷剂时)中，第2阀部21B为全闭，即Pd-Pc流路的开口面积为零，第1阀部21C的最大开口面积为S1max，中间连通路的开口部面积为Sa。因此，将阻断Pd-Pc流路从吐出室流入控制室的制冷剂量设为零，将对Pc-Ps流路进行开闭控制的第1阀部21C设为最大开口面积S1max而将从控制室至吸入室的电阻设为最小，从而能够在短时间内将制冷剂从控制室排出至吸入室。

[0074] 接着，若移向图3的阀体21的冲程Ls＜L＜Lm，即控制域，则第2阀部21B脱离第2阀座面6A的同时第1阀部21C变窄，如图3的虚线所示，第1阀部21C的开口面积S1与冲程成比例地减少，如实线所示，第2阀部21B的开口面积S3与冲程成比例地增加。其结果，在控制域(Ls＜L＜Lm)中，Pc-Ps流路的电阻与阀体21的冲程L相应地增加，因此从与控制室连通的第1阀室7流出至与吸入室连通的内部空间4的控制压力的制冷剂量减少，并且Pd-Pc流路的电阻与阀体21的冲程L相应地减少，因此从与吐出室连通的第2阀室6流入与控制室连通的第1阀室7的吐出压的制冷剂量增加，能够迅速控制控制室的压力。

[0075] 如上所述，本发明的实施例1所涉及的容量控制阀得到如下优异的效果。

[0076] 在容量可变型压缩机的液态制冷剂的排出运行时，阻断Pd-Pc流路而阻断制冷剂从吐出室流入控制室，并且将开闭Pc-Ps流路的第1阀部21C的开口面积设为最大开口面积S1max，从而能够将从控制室流通Pc-Ps流路并流入吸入室的制冷剂量设为最大，因此能够在短时间内排出滞留在控制室的液态制冷剂，从而能够缩短容量可变型压缩机的启动时间。

[0077] 若结束容量可变型压缩机的液态制冷剂的排出，则阀体21的第2阀部21B脱离第2阀座面6A而与阀体21的冲程L相应地开度变大的同时，成为Pc-Ps流路的瓶颈的第1阀部21C与阀体21的冲程L相应地变窄。由此，Pc-Ps流路的电阻与阀体21的冲程L相应地增加，因此从控制室流出至吸入室的控制压力的制冷剂量减少，并且Pd-Pc流路的电阻与阀体21的冲程L相应地减少，因此从吐出室流入控制室的吐出压力的制冷剂量增加，从而能够迅速控制控制室的压力。

[0078] 实施例2

[0079] 参考图4至图6对本发明的实施例2所涉及的容量控制阀进行说明。实施例2所涉及的容量控制阀50主要在形成于阀体21的阀体第1端部21E与第1阀部21G的边界部分的第1阀部面21H由锥面形成这一点上与实施例1不同，但其他基本构成与实施例1相同，对相同部件赋予相同符号，并省略重复说明。

[0080] 图4是表示本发明的实施例2所涉及的容量控制阀的正面剖视图。图5表示图4的B部分的放大图及阀体21的动作状态。

[0081] 阀体21为中空圆筒状的部件，在阀体21的内部具有中间连通路26，而且，在阀体21的外部具有配置于内部空间4的阀体第2端部21A、连续于阀体第2端部21A而形成为比阀体第2端部21A小径的第2阀部21B、连续于第2阀部21B而形成为比第2阀部21B大径的第1阀部21G、及连续于第1阀部21G而形成为比第1阀部21G小径，并且配设有与中间连通路26连通的连通孔26C的阀体第1端部21E。而且，在第1阀部21G的一侧的端部，即在阀体第1端部21E与第1阀部21G的边界部分配设第1阀部面21H，在第1阀部21G的另一侧的端部，即在第1阀部
21G与第2阀部21B的边界部分配设第2阀部面21B1。而且，第1阀部面21H由与第1阀座面31A相对且在径向上形成的端面21H2及从端面21H2的内径部朝轴向缩径的锥面21H1构成。

[0082] 形成于螺线管部30的定子铁芯31的下端面的第1阀座面31A由内壁部31A1和端面31A2构成。而且，形成于第1阀部面21H的端面21H2与第1阀座面31A的端面31A2之间的轴向间隙部的大小ΔL根据阀体21的冲程发生变化，第1阀部面21H的端面21H2与第1阀座面31A的端面31A2卡合、脱离而开闭Pc-Ps流路。而且，形成于锥面21H1与第1阀座面31A之间的径向间隙部ΔR也根据阀体的冲程发生变化。

[0083] 接着，根据图5对阀体21的动作进行说明。在图5(a)，形成于第1阀部面21H的锥面21H1与第1阀座面31A的内壁部31A1之间的径向间隙部ΔR最窄，在排出液态制冷剂时，径向间隙部成为最大径向间隙部ΔRmax，开口面积也成为最大开口面积S2max。而且，最大开口面积S2max设定为比开放端部26A、管路部26B及连通孔26C的开口部小。因此，在Pc-Ps流路中第1阀部21G的电阻最大，第1阀部21G成为瓶颈。因此，从第1阀室7流入内部空间4的制冷剂量根据成为瓶颈的第1阀部21G的径向间隙部ΔR的大小确定，因此即使增大中间连通路
26的开放端部26A、管路部26B及连通孔26C的开口面积，流通Pc-Ps流路的制冷剂量几乎不会变化。

[0084] 而且，与实施例1同样地，考虑活塞与滑动部的相対的磨损等因素，将第1阀部21G的最大开口面积S2max设定为超出从活塞与缸体的间隙漏出至控制室(曲柄室)的吹漏气的量。

[0085] 第1阀部面21H的端面21H2与第1阀座面31A的端面31A2的轴向的间隙成为阀体21的冲程幅度ΔL2。实施例2的第1阀部21G的最大开口面积S2max比实施例1的第1阀部21C的最大开口面积S1max小，但实施例2的冲程幅度ΔL2几乎成为与实施例1的冲程幅度ΔL1相同的大小。

[0086] 图2所示的实施例1的情况下，第1阀部21C的开口面积由形成于第1阀部面21C1与第1阀座面31A之间的轴向间隙部构成，最大开口面积S1max根据冲程幅度ΔL1确定。即，在实施例1中将最大开口面积S1max变小时，需要将阀体21的冲程幅度ΔL1减小，在最大开口面积S1max小的情况下，阀体21的冲程幅度ΔL1变得过小而有可能恶化容量控制阀的控制性。

[0087] 相对于此，在图5所示的实施例2的情况下，控制域中的第1阀部21G的开口部由形成于第1阀部面21H的锥面21H1与第1阀座面31A的内壁部31A1之间的径向间隙部ΔR构成。因此，在实施例2中将最大开口面积S2max变小时，调整第1阀部面21H的锥面21H1的角度θ即可，不一定要调整阀体21的冲程幅度ΔL2。因此，即使将第1阀部21G的最大开口面积S2max变小，也无需将阀体21的冲程幅度ΔL2减小，因此不会影响容量控制阀的控制性。

[0088] 在图5(b)所示的控制域中，第2阀部21B的第2阀部面21B1脱离第2阀座面6A而开始Pd-Pc流路的连通的同时，第1阀部21G从全开状态移向收窄状态并收窄Pc-Ps流路。此时，第2阀部21B被开阀的同时与阀体21的冲程相应地，成为Pc-Ps流路的瓶颈的第1阀部21G变窄，因此从控制室流通Pc-Ps流路并流出至吸入室的制冷剂减少，并且从吐出室经由Pd-Pc流路流入控制室的制冷剂增加，因此能够迅速控制控制室的压力。

[0089] 而且，图5(c)所示的螺线管部30关闭时，阀体21根据弹簧机构28的施力移动，第2阀部21B成为全开状态，Pd-Pc流路成为全开，第1阀部21G的第1阀部面21H的端面21H2与第1阀座面31A的端面31A2卡合而成为全闭状态并阻断Pc-Ps流路。另外，在Pc-Ps流路被阻断的状态下，第1阀部面21H的锥面21H1与第1阀座面31A之间有空隙而不接触。

[0090] 接着，在图6对相对于实施例1和实施例2的阀体21的冲程的第1阀部的开口面积、Pd-Pc流路的开口面积、中间连通路26的开口面积的关系进行说明。将相对于实施例1的阀体21的冲程的第1阀部的开口面积S1的变化以虚线表示。而且，将相对于实施例2的阀体21的冲程的第1阀部的开口面积S2的变化以一点划线表示。中间连通路26的开口部面积Sa相对于阀体21的冲程固定，并以两点划线表示。而且，将相对于阀体21的冲程的Pd-Pc流路的开口面积S3的变化以实线表示。另外，在Pd-Pc流路示出开口面积成为最小的第2阀部的开口面积。

[0091] 如图6所示，实施例1的第1阀部的开口面积S1、实施例2的Pc-Ps流路的第1阀部的开口面积S2分别在冲程Ls成为最大开口面积S1max、S2max，S1max比S2max大。另一方面，将实施例1的阀体的冲程幅度ΔL1max(图2参考)与实施例2的阀体的冲程幅度ΔL2max(图5)设定为几乎相同。因此，关于Pc-Ps流路的开口部面积相对于阀体21的冲程的变化比例，即相对于冲程的Pc-Ps流路的开口部面积变化的斜率，实施例2比实施例1小。即，通过根据第1阀部面21H的锥面21H1的角度θ调整最大径向间隙部ΔRmax，能够调整相对于阀体21的冲程的Pc-Ps流路的开口部面积变化的斜率，因此无需减小阀体21的冲程幅度ΔL＝Le-Ls而能够减小最大开口面积S2max。由此，即使最大开口面积S2max变小，也能够确保阀体21的冲程幅度ΔL，因此能够防止容量控制阀的控制性的恶化。

[0092] 本发明的实施例2所涉及的容量控制阀除了实施例1的效果以外还具有如下优异的效果。

[0093] 第1阀部21G的最大开口面积S2max需要设定为比中间连通路26的开放端部26A、管路部26B及连通孔26C的开口部更小，但如实施例1为最大开口面积S2max依赖阀体21的冲程幅度ΔL的结构时，若第1阀部21G的最大开口面积S2max变小则冲程幅度ΔL过度变小而有可能控制性恶化。在实施例2的容量控制阀50，通过调整第1阀部面21H的锥面21H1的角度θ，无需减小阀体21的冲程幅度ΔL＝Le-Ls而能够使最大开口面积S2max变小。因此，即使最大开口面积S2max变小，也能够确保阀体21的冲程幅度ΔL，因此能够防止容量控制阀的控制性的恶化。

[0094] 符号说明

[0095] 1、50-容量控制阀，2-阀主体，3-分隔调整部，4-内部空间(控制室)，5-阀孔，6-第2阀室，7-第1阀室，8-第2连通路，9-第3连通路，10-第1连通路，21-阀体，21A-阀体第2端部(抵接部)，21B-第2阀部，21B1-第2阀部面，21C-第1阀部，21C1-第1阀部面，21G-第1阀部，21H-第1阀部面，22-感压体，22A-波纹管，22B-自由端部，26-中间连通路，28-弹簧构件，30-螺线管部，31-定子铁芯，31A-第1阀座面，32-柱塞，33-螺线管壳体，34-柱塞壳体，35-电磁线圈，Pd-吐出室压力，Ps-吸入室压力，Pc-控制室压力，S1-中间连通路的开口面积(实施例
1)，S2-中间连通路的开口面积(实施例2)。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种减压控制阀阀体-专利编号CN102563165A	2020-05-12	889
电动控制阀装配工装-专利编号CN110788618A	2020-05-13	377
控制阀-专利编号CN106979356A	2020-05-11	158
使用寿命长的控制阀-专利编号CN106286853A	2020-05-13	101
新型降速控制阀-专利编号CN103375616A	2020-05-11	581
一种控制阀阀座-专利编号CN102537511A	2020-05-11	77
组合式多通道控制阀-专利编号CN109442066A	2020-05-13	184
直通式控制阀-专利编号CN106286957B	2020-05-11	203
直通式控制阀-专利编号CN106286957A	2020-05-12	484
控制阀-专利编号CN204922019U	2020-05-12	426

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