專利名稱：用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，并且更明確地說涉及一種用于在不同于傳統(tǒng)變排量壓縮機(jī)的位置處具有閥座面的變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，從而提高生產(chǎn)力，并防止排氣溫度過度增加，而且提高安全性。
背景技術(shù)：
由于提供于車輛空氣調(diào)節(jié)裝置的冷卻系統(tǒng)中的壓縮機(jī)是通過皮帶直接連接至引擎，所以無法控制其每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(revolutions per minute ;RPM)。因此，在最近幾年中，廣泛地使用變排量壓縮機(jī)來改變排放的冷凍劑量，以達(dá)到冷卻容量，而不受引擎的RPM限制。目前，公開了各種類型的變排量壓縮機(jī)，諸如，斜盤式壓縮機(jī)、旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和渦旋壓縮機(jī)。斜盤式壓縮機(jī)被設(shè)置成使得當(dāng)其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)安裝于曲柄軸室內(nèi)的旋轉(zhuǎn)斜盤旋轉(zhuǎn)，并且在旋轉(zhuǎn)斜盤的旋轉(zhuǎn)期間活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在此狀況下，使旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角變化。此后，在活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間將吸入室中的冷凍劑吸至汽缸中、壓縮并且排放至排氣室中，使得可根據(jù)曲柄軸室中壓力與吸入室中壓力之差來變化旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角，從而使調(diào)節(jié)排放的冷凍劑量成為可能。詳細(xì)而言，以打開與關(guān)閉之方式來使用電子螺線管型排量控制閥，以使用流動(dòng)電流調(diào)整曲柄軸室中的壓力，并且因此調(diào)整旋轉(zhuǎn)斜盤的傾斜角，以調(diào)節(jié)排放的冷凍劑的排量。此后，在容量控制閥的操作期間，通過配備有中央處理器(Central Processing Unit ；CPU)的控制器來處理用于引擎的檢測的RPM的信號(hào)、車輛的內(nèi)部與外部溫度和蒸發(fā)器的溫度，并且基于處理結(jié)果將電流發(fā)送至排量控制閥的電子線圈。用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥的一般例子公開于美國專利第6，443，708號(hào)(下文中稱為“傳統(tǒng)技術(shù)”)中。在下文中，將參照圖1示意性地描述用于變排量壓縮機(jī)的傳統(tǒng)排量控制閥的設(shè)置。如圖所示，用于變排量壓縮機(jī)的傳統(tǒng)排量控制閥20包括閥套40、閥體30和電子螺線管，使得當(dāng)電流經(jīng)由電子螺線管流動(dòng)時(shí)閥體30往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以打開和關(guān)閉形成于閥套40中的排氣室連接孔6。吸入室連接孔8、曲柄軸室連接孔5和排氣室連接孔6是形成于閥套40中，以分別接收吸入室、曲柄軸室和排氣室中的壓力。排氣室連接孔6與曲柄軸室連接孔5彼此連通。閥體30被設(shè)置成在電流經(jīng)由電子螺線管流動(dòng)時(shí)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以在其往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過曲柄軸室連接孔5時(shí)打開和關(guān)閉排氣室連接孔6。彈簧28是安裝在閥體30的較低部分處， 以在不存在外力的正常狀態(tài)中降低閥體30，從而打開排氣室連接孔6。電子螺線管包括連接至閥體30的可動(dòng)桿24和安置于可動(dòng)桿24周邊處的電子線圈21。可動(dòng)鐵芯23是安裝于可動(dòng)桿24的末端處。然而，根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)，由于當(dāng)閥體30自其上施加了曲柄軸室壓強(qiáng)Pc的曲柄軸室連接孔5向其上施加了排氣室壓強(qiáng)Pd的曲柄軸室連接孔6行進(jìn)時(shí)，閥體30設(shè)置為關(guān)閉，所以在其中壓強(qiáng)差Pd-Ps用作閥打開程度參數(shù)的閥內(nèi)，排氣連接孔5的面積過大，從而使閥體30纖薄。也就是說， 由于壓強(qiáng)Pd是施加至閥體30的橫截面，所以如果施加壓強(qiáng)Pd的面積太大，則施加至閥體30的閥門打開力變得過度，從而使施加至電子螺線管以關(guān)閉閥體30的電流增加，并且使產(chǎn)生的熱量變得更大。因此，嚴(yán)重降低了排量控制閥20的生產(chǎn)力。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，考慮到上文提及的問題，已進(jìn)行了本發(fā)明，并且本發(fā)明提供一種變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，其中，改變座面的位置，使得當(dāng)閥體自排氣室連接空間向曲柄軸室連接空間行進(jìn)時(shí)，所述座面關(guān)閉，從而可以擴(kuò)大閥體的橫截面積和提高生產(chǎn)力。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)排氣溫度過高時(shí)，可強(qiáng)制打開閥，防止損壞壓縮機(jī)的周邊結(jié)構(gòu)。本發(fā)明也提供一種變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，所述變排量壓縮機(jī)防止由過度的排氣溫度造成的對(duì)壓縮機(jī)的損壞。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供一種用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，其包含閥套，其具有排氣室連接空間和曲柄軸室連接空間；電子螺線管；以及閥體，使用所述電子螺線管來設(shè)置所述閥體以在閥套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使得當(dāng)所述閥體自所述曲柄軸室連接空間移動(dòng)至所述排氣室連接空間或自所述排氣室連接空間移動(dòng)至所述曲柄軸室連接空間時(shí)， 打開或關(guān)閉所述排量控制閥。連接所述排氣室連接空間與所述曲柄軸室連接空間的第一導(dǎo)孔通過所述閥套的內(nèi)部，其中，所述閥體相對(duì)于被設(shè)置成打開和關(guān)閉所述第一導(dǎo)孔的入口的臺(tái)階被分為大直徑部分和小直徑部分，其中，所述閥體由復(fù)位彈簧來支撐，并且其中，吸入壓力是施加至相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端，而曲柄軸室壓力是施加至在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的末端。連接所述排氣室連接空間與所述曲柄軸室連接空間的第一導(dǎo)孔通過所述閥套的內(nèi)部，其中，所述閥體相對(duì)于被設(shè)置成打開和關(guān)閉所述第一導(dǎo)孔的入口的臺(tái)階被分為大直徑部分和小直徑部分，其中，所述閥體由復(fù)位彈簧來支撐，并且其中，吸入壓力是分別施加至相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端和在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的末端。連接所述排氣室連接空間與所述曲柄軸室連接空間的第一導(dǎo)孔通過所述閥套的內(nèi)部，其中，所述閥體相對(duì)于被設(shè)置成打開和關(guān)閉所述第一導(dǎo)孔的入口的臺(tái)階被分為大直徑部分和小直徑部分，其中，所述閥體由復(fù)位彈簧來支撐，其中，吸入壓力是分別施加至相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端和在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的末端，并且其中，風(fēng)箱是安裝在相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端處。連接通道是形成于相對(duì)于所述吸入壓力施加至其處的所述電子螺線管的所述閥體的所述梢端與在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的所述末端之間。
其上同時(shí)施加了在相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的所述梢端處的所述吸入壓力和所述曲柄軸室壓力的壓力部分是安裝在所述閥體的所述小直徑部分處，并且其中， 出自所述壓力部分的其上施加了所述曲柄軸室壓力的部分的橫截面積與所述閥體的所述大直徑部分的橫截面積相同。所述壓力部分可拆卸地安裝于所述閥體中。用于通過排氣溫度來變形以移動(dòng)所述閥體的熱變形構(gòu)件是安裝于所述閥套的所述排氣室連接空間中。同時(shí)，本發(fā)明提供一種用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，其包含閥套，其具有排氣室連接空間和曲柄軸室連接空間；電子螺線管；以及閥體，使用所述電子螺線管來設(shè)置所述閥體，以在所述閥套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，其中，用于通過排氣溫度來變形以移動(dòng)所述閥體的熱變形構(gòu)件是安裝于所述閥套的所述排氣室連接空間中。所述熱變形構(gòu)件可為雙金屬板片。


本發(fā)明的上述和其他目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)以下本發(fā)明的詳細(xì)描述，當(dāng)結(jié)合隨附圖式來進(jìn)行時(shí)，將變得更加明白，其中圖1為示出傳統(tǒng)排量控制閥的結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖2為示出根據(jù)本發(fā)明的變排量壓縮機(jī)的實(shí)例的縱截面圖；圖3為示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的排量控制閥的關(guān)閉結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖4為示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的排量控制閥的打開結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖5為示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的排量控制閥的修改實(shí)例的關(guān)閉結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖6為示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的排量控制閥的修改實(shí)例的打開結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖7為示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的排量控制閥的打開結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖8為示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的排量控制閥的關(guān)閉結(jié)構(gòu)的縱截面圖；以及圖9為示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的排量控制閥的打開結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
具體實(shí)施例方式用于本發(fā)明的模式在下文中，將參照圖2至圖8來描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例。首先，將參照圖2示意地描述根據(jù)本發(fā)明將排量控制閥安裝于其中的變排量斜式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)。如圖2中所示，變排量斜式壓縮機(jī)C包括汽缸體10，其具有沿其縱向方向平行于彼此地形成于其內(nèi)周邊表面上的數(shù)個(gè)汽缸鏜12 ；前套16，其密封地耦接至汽缸體10的前側(cè)；以及前套18，其密封地耦接至汽缸體10的后側(cè)，并且閥板20插入其間。曲柄軸室86是提供在前套16內(nèi)，使得驅(qū)動(dòng)軸44的一個(gè)末端在接近前套16的中心處可被旋轉(zhuǎn) 地支撐，并且驅(qū)動(dòng)軸44的相對(duì)末端通過曲柄軸室86，以由安裝于汽缸體10中的軸承來支撐。
凸耳板54和旋轉(zhuǎn)斜盤50圍繞驅(qū)動(dòng)軸44安裝于曲柄軸室86內(nèi)。各自具有線性沖壓于其中心處的導(dǎo)孔64的一對(duì)動(dòng)力傳送支撐臂62以整合方式自凸耳板54的一個(gè)表面突出，并且球狀物66形成于旋轉(zhuǎn)斜盤50的一個(gè)表面上，使得當(dāng)凸耳板54旋轉(zhuǎn)時(shí) ，旋轉(zhuǎn)斜盤50的球狀物66滑入凸耳板54的導(dǎo)孔64中，從而使變化旋轉(zhuǎn)斜盤 50的傾斜角成為可能。模座76是安設(shè)在旋轉(zhuǎn)斜盤50的外周邊表面上，使得其可滑動(dòng)地安設(shè)至活塞14。因此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)斜盤50旋轉(zhuǎn)并同時(shí)傾斜時(shí)，其上安設(shè)有模座76的活塞14在汽缸體 10的汽缸鏜12內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。吸入室22和排氣室24形成于后套18中，并且吸入開口 32和排氣開口 36是形成在插入后套18與汽缸體10之間的閥板20中的位置(相應(yīng)于汽缸鏜12)處。當(dāng)活塞14往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，將吸入室22內(nèi)的冷凍劑吸入至汽缸鏜12中，壓縮并且排放至排氣室24，由于曲柄軸室86中壓力與吸入室22中壓力之差，旋轉(zhuǎn)斜盤50的傾斜角變化，從而使調(diào)節(jié)排放的冷凍劑量成為可能。在本發(fā)明的實(shí)施例中所使用的變排量壓縮機(jī)在電流流動(dòng)時(shí)使用電子螺線管型排量控制閥100來打開和關(guān)閉閥，從而可以調(diào)整曲柄軸室86中的壓力并且因此調(diào)整旋轉(zhuǎn)斜盤 50的傾斜角，以調(diào)節(jié)排放的冷凍劑量。在下文中，將描述可用于本發(fā)明的變排量壓縮機(jī)的本發(fā)明的某些實(shí)施例的排量控制閥。實(shí)施例1圖3和圖4示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥100。如圖3和圖4中所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥100包括具有若干連接孔的閥套110、電子螺線管130、可動(dòng)地安裝于閥套110和電子螺線管130內(nèi)側(cè)的閥體120。用于引導(dǎo)閥體120的移動(dòng)的第一導(dǎo)孔117形成于閥套110中，并且用于引導(dǎo)稍后將描述的可動(dòng)鐵芯133的移動(dòng)的第二孔137是形成于電子螺線管130中。當(dāng)電流流經(jīng)電子螺線管130時(shí)，閥體120往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以打開和關(guān)閉形成于閥套110 中的第一導(dǎo)孔117。其上分別施加了吸入室22中的壓強(qiáng)Ps、曲柄軸室86中的壓強(qiáng)Pc和排氣室24中的壓強(qiáng)Pd的吸入室連接空間111、曲柄軸室連接空間112和排氣室連接空間113形成于閥套110中。排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間112是通過第一導(dǎo)孔117彼此連通。吸入壓強(qiáng)Ps是通過吸入室連接空間111施加至閥體120的梢端，并且形成相當(dāng)大的閥體120的面積Al。閥體120相對(duì)于臺(tái)階121被分為大直徑部分122和小直徑部分123。更詳細(xì)地，小直徑部分123形成于電子螺線管130位于其處的臺(tái)階121的一側(cè)，而大直徑部分122形成于相對(duì)側(cè)上。臺(tái)階121被設(shè)置成打開和關(guān)閉連接排氣室連接空間113 與曲柄軸室連接空間112的第一導(dǎo)孔117的入口。根據(jù)所述設(shè)置，座面118被形成為當(dāng)閥體120自排氣室連接空間113向曲柄軸室連接空間112行進(jìn)時(shí)關(guān)閉。詳細(xì)而言，如圖3中所示，由于其上施加有排氣壓強(qiáng)Pd的面積并非由大直徑部分 122的橫截面積A3決定，而是由橫截面積Al與A3之差決定，所以即使閥體120的大直徑部分122的橫截面積A3較大，過電流也并不流經(jīng)電子螺線管130，從而使防止電子螺線管130 過熱成為可能。同時(shí)，電子螺線管130包括連接至閥體120的可動(dòng)鐵芯133、相對(duì)于可動(dòng)鐵芯133 沿其饋送方向而安置的固定鐵芯134a、圍繞可動(dòng)鐵芯133而安置的電子線圈132和 環(huán)繞電子線圈132的螺線管套134。螺線管套134可由環(huán)繞電子線圈132的注入成型材料形成。因此，當(dāng)可動(dòng)鐵芯133和閥體120在電流經(jīng)由電子螺線管130流動(dòng)時(shí)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)， 通過閥體120的臺(tái)階121來打開和關(guān)閉連接排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間112 的第一導(dǎo)孔117的入口。復(fù)位彈簧125是安裝在螺線管套134與可動(dòng)鐵芯133或閥體120之間，以在無任何外力的情況下正常提升閥體120時(shí)使第一導(dǎo)孔117的入口維持于打開狀態(tài)。如圖3和圖4中所示，螺線管壓力適應(yīng)部分136是形成于電子螺線管130內(nèi)。在此狀況下，曲柄軸室壓強(qiáng)Pc是施加至螺線管壓力適應(yīng)部分136。為了這個(gè)目的， 在螺線管壓力適應(yīng)部分136中形成分離連接孔116以與曲柄軸室連通?？蓜?dòng)鐵芯133的橫截面積是由A2表示，并且將通過使螺線管壓力適應(yīng)部分136的壓強(qiáng)Pc與橫截面積A2相乘所獲得的力施加至可動(dòng)鐵芯133。如圖5和圖6中所示，諸如雙金屬板片190的熱變形構(gòu)件插入閥套110與閥體120 之間，使得當(dāng)排氣溫度Td增加至預(yù)設(shè)值以上時(shí)，以閥體120打開方向來上施加力，從而使降低排氣溫度成為可能，并且因此以免破壞壓縮機(jī)。在下文中，將參照圖3和圖4來描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的排量控制閥的操作。示于圖3中的初始狀態(tài)為向排量控制閥100的動(dòng)力供應(yīng)中斷的狀態(tài)，在此狀況下， 通過復(fù)位彈簧125來提升閥體120，使得閥體120的臺(tái)階121與連接排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間112的第一導(dǎo)孔117的入口相分離，以便打開入口。因此，由于排氣壓強(qiáng)Pd是經(jīng)由第一導(dǎo)孔117穿過排氣室連接空間113傳送至曲柄軸室連接空間112，以施加至曲柄軸室86，所以曲柄軸室86中的壓力增加，從而使旋轉(zhuǎn)斜盤 50的傾斜角迅速減少，并且使排放的冷凍劑量減少。接下來，檢測引擎的RPM、室內(nèi)與室外單元的溫度差和蒸發(fā)器下游的溫度與壓力。此后，將與檢測值相關(guān)的信號(hào)發(fā)送至微程序控制器(microprogrammed control unit ； MCU)，將所述信號(hào)與設(shè)定于MCU中的熱負(fù)荷相比較。如果檢測的熱負(fù)荷超過預(yù)設(shè)值，則將增加排放的冷凍劑量的電流信號(hào)發(fā)送至動(dòng)力源。因此，增加的電流流經(jīng)電子螺線管130，并且如圖4中所示，可動(dòng)鐵芯133和閥體 120克服復(fù)位彈簧125的阻力和排氣室連接空間113中的排氣壓強(qiáng)Pd而降低，從而關(guān)閉排氣室連接空間113。因此，曲柄軸室86中的壓力迅速減少，并且旋轉(zhuǎn)斜盤50的傾斜角迅速增加，從而使排放量和壓縮機(jī)的排氣壓力增加。同樣地，將減少的壓強(qiáng)Pc施加至螺線管壓力適應(yīng)部分136，從而有助于電子螺線管130降低閥體120。同時(shí)，如果減少熱負(fù)荷，則將低電流信號(hào)自MCU傳送至電子螺線管130，在此狀況下，減少電磁力，以便通過排氣壓強(qiáng)Pd和復(fù)位彈簧125將力施加至閥體120以提升閥體 120。因此，閥體120的臺(tái)階121開始與連接排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間 112的第一導(dǎo)孔117的入口分離。因此，由于排氣壓強(qiáng)Pd是施加至曲柄軸室86，所以曲柄軸室86中的壓力增加，從而使旋轉(zhuǎn)斜盤50的傾斜角迅速減少，并且使排放的冷凍劑量減少。在此狀態(tài)中，增加的壓強(qiáng)Pc是施加至螺線管壓力適應(yīng)部分136，從而有助于電子螺線管130提升閥體120。

如圖3中所示，在本發(fā)明的排量控制閥中的元件之間的平衡關(guān)系如下方程式1Fsol-Fspr-PdX (A1-A3)+Pc XA3_Ps XAl= (Pd-Ps) XAl-(Pd-Pc) X A3其中，Al為吸入室連接空間111的閥體的壓力面積，A2為朝向螺線管壓力適應(yīng)部分136的可動(dòng)鐵芯133的壓力面積，A3為閥體120的大直徑部分122的橫截面積，F(xiàn)sol為電子螺線管閥的電磁力，以及Fspr為復(fù)位彈簧的彈性力。如上文所述，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥，由于排氣壓強(qiáng)Pd與吸入壓強(qiáng)Ps 之差和排氣壓強(qiáng)Pd與曲柄軸室壓強(qiáng)Pc之差，電子螺線管130的電磁力與復(fù)位彈簧125的力維持力平衡狀態(tài)，以調(diào)節(jié)閥的打開程度。盡管已描述閥體120的臺(tái)階121打開和關(guān)閉第一導(dǎo)孔117的入口，但是很明顯，導(dǎo)孔117的打開程度可根據(jù)流動(dòng)電流量來調(diào)節(jié)。實(shí)施例2圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥100。在本說明書的描述中，與第一實(shí)施例中相同的元件將賦與相同的元件符號(hào)，并且在圖式中將省略這些元件。除了吸入壓強(qiáng)Ps是施加至螺線管壓力適應(yīng)部分136以外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥100與本發(fā)明的第一實(shí)施例相同，并且將省略其詳細(xì)描述。在此狀況下，為了可將吸入壓強(qiáng)Ps施加至螺線管壓力適應(yīng)部分136，可在壓縮機(jī)套18中形成連通吸入室22與螺線管壓力適應(yīng)部分136的引入開口(未示出)，并且可形成螺線管套134或連接通道129以連接施加有吸入壓強(qiáng)Ps的空間，并且所述空間是由排量控制閥100內(nèi)的吸入室連接空間111與閥體120的梢端和螺線管壓力適應(yīng)部分136所形成。如圖7中所示，在根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的排量控制閥中的元件之間的力平衡關(guān)系如下方程式2Fsol-Fspr = PdX (Al_A3)_PcX (A2-A3)-PsX (A1-A2)= (Pd-Ps) XAl-(Pc-Ps) X A2-(Pd-Pc) X A3其中，Al為吸入室連接空間111的閥體的壓力面積，A2為朝向螺線管壓力適應(yīng)部分136的可動(dòng)鐵芯133的壓力面積，A3為閥體120的大直徑部分122的橫截面積，F(xiàn)sol為電子螺線管閥的電磁力，以及Fspr為復(fù)位彈簧的彈性力。如上文所述，在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥中，由于排氣壓強(qiáng)Pd與吸入壓強(qiáng)PS之差、排氣壓強(qiáng)Pd與曲柄軸室壓強(qiáng)Pc之差和曲柄軸室壓強(qiáng)Pc與吸入壓強(qiáng)Ps之差， 螺線管130的電磁力與復(fù)位彈簧125的力維持力平衡狀態(tài)，以便控制閥的打開程度。
盡管已描述了閥體120的臺(tái)階121可打開和關(guān)閉第一導(dǎo)孔117的入口，但是很明顯，導(dǎo)孔117的打開程度可根據(jù)流動(dòng)電流量來調(diào)節(jié)。實(shí)施例3 圖8和圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥100。如圖8和圖9中所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的排量控制閥100包括具有若干連接孔的閥套110、電子螺線管130、可動(dòng)地安裝于閥套110和電子螺線管130內(nèi)側(cè)的閥體120。用于引導(dǎo)閥體120的移動(dòng)的第一導(dǎo)孔117形成于閥套110中，并且用于引導(dǎo)稍后將描述的可動(dòng)鐵芯133的移動(dòng)的第二孔137形成于電子螺線管130中。當(dāng)電流經(jīng)由電子螺線管130流動(dòng)時(shí)，閥體120往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以打開和關(guān)閉形成于閥套 110中的第一導(dǎo)孔117。其上處分別施加有吸入室22中的壓強(qiáng)Ps、曲柄軸室86中的壓強(qiáng)Pc和排氣室24 中的壓強(qiáng)Pd的吸入室連接空間111、曲柄軸室連接空間112和排氣室連接空間113形成于閥套110中。排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間112是通過第一導(dǎo)孔117彼此連通。吸入壓強(qiáng)Ps是通過吸入室連接空間111施加至閥體120的梢端。風(fēng)箱160是安裝在閥體120的梢端處。風(fēng)箱160為帶皺紋的結(jié)構(gòu)，其被設(shè)置成在受到外壓力擴(kuò)張和收縮時(shí)將力施加至連接至其上的另一元件。閥體120相對(duì)于臺(tái)階121被分為大直徑部分122和小直徑部分123。大直徑部分 122是形成于電子螺線管130位于其上的臺(tái)階121的一側(cè)，而小直徑部分123是形成于相對(duì)側(cè)上。臺(tái)階121被設(shè)置成打開和關(guān)閉連接排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間112的第一導(dǎo)孔117的入口。根據(jù)所述設(shè)置，座面118被形成為當(dāng)閥體120自排氣室連接空間113向曲柄軸室連接空間112行進(jìn)時(shí)關(guān)閉。詳細(xì)而言，如圖8中所示，由于其上施加有排氣壓強(qiáng)Pd的面積并非由大直徑部分 122的橫截面積Al決定，而是由橫截面積Asl與A3之差決定，所以即使閥體120的大直徑部分122的橫截面積Al較大，過電流也并不流經(jīng)電子螺線管130，從而使防止電子螺線管 130過熱成為可能。也就是說，由于排氣壓強(qiáng)Pd并非直接施加至閥體120的橫截面，而是施加至相鄰部分的橫截面積之差A(yù)sl-Al，所以如果減少區(qū)域上的差異，則由壓強(qiáng)Pd所施加的力的大小變得較小，從而使閥體120的橫截面積變大成為可能。其上同時(shí)施加有在閥體120的電子螺線管的相對(duì)梢端處的吸入壓強(qiáng)Ps和曲柄軸室壓強(qiáng)Pc的壓力部分129是安裝在閥體120的小直徑部分123處，并且出自壓力部分129 的其上施加有曲柄軸室壓強(qiáng)Pc的部分的橫截面與閥體120的大直徑部分122的橫截面相同，從而使減少曲柄軸室的壓強(qiáng)Pc對(duì)打開和關(guān)閉閥的影響成為可能。尚未描述的元件符號(hào)A2為小直徑部分123的橫截面積，并且在所述實(shí)施例中的橫截面積A2的區(qū)段僅代表連接部分。同時(shí)，電子螺線管130包括連接至閥體120的可動(dòng)鐵芯133、相對(duì)于可動(dòng)鐵芯133 沿其饋送方向而安置的固定鐵芯134a、圍繞可動(dòng)鐵芯133而安置的電子線圈132和環(huán)繞電子線圈132的螺線管套134。
螺線管套134可由環(huán)繞電子線圈132的注入成型材料形成。因此，當(dāng)可動(dòng)鐵芯133和閥體120在電流流經(jīng)電子螺線管130時(shí)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過閥體120的臺(tái)階121來打開和關(guān)閉連接排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間112的第一導(dǎo)孔117的入口。復(fù)位彈簧125連接至可動(dòng)鐵芯133或閥體120，以在無任何外力的情況下正常降低閥體120時(shí)使第一導(dǎo)孔117的入口維持在打開狀態(tài)中。如圖8和圖9所示，螺線管壓力適應(yīng)部分136形成在可動(dòng)鐵芯133和螺線管套134 內(nèi)。為了可將吸入壓強(qiáng)I^s施加至螺線管壓力適應(yīng)部分136，可在壓縮機(jī)套18中形成連通吸入室22與螺線管壓力適應(yīng)部分136的引入開口(未示出)，并且可形成螺線管套134 或連接通道以連接其中施加有吸入壓強(qiáng)I3S的空間，并且所述空間是由排量控制閥100內(nèi)的吸入室連接空間111與閥體120的梢端和螺線管壓力適應(yīng)部分136所形成?？蓜?dòng)鐵芯133的橫截面積是由Asl表示，并且將通過使螺線管壓力適應(yīng)部分136 的壓強(qiáng)I3S與橫截面積Asl相乘而獲得的力施加至可動(dòng)鐵芯133。如圖8和圖9中所示，諸如雙金屬板片190的熱變形構(gòu)件插入閥套110與閥體120 之間，使得當(dāng)排氣溫度Td增加至預(yù)設(shè)值以上時(shí)，力是施加于閥體120打開的方向上，從而可以使降低排氣溫度，從而以免破壞壓縮機(jī)。在下文中，將參照圖8和圖9來描述根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的排量控制閥的操作。示于圖8中的初始狀態(tài)為向排量控制閥100的動(dòng)力供應(yīng)中斷的狀態(tài)，在此狀況下， 通過復(fù)位彈簧125來降低閥體120，使得閥體120的臺(tái)階121與連接排氣室連接空間118與曲柄軸室連接空間112的第一導(dǎo)孔117的入口相分離，以便打開入口。因此，由于排氣壓強(qiáng)Pd是經(jīng)由第一導(dǎo)孔117穿過排氣室連接空間113傳送至曲柄軸室連接空間112，以施加至曲柄軸室86，所以曲柄軸室86中的壓力增加，從而使旋轉(zhuǎn)斜盤 50的傾斜角迅速減少，并且使排放的冷凍劑量減少。接下來，檢測引擎的RPM、室內(nèi)與室外單元的溫度差和蒸發(fā)器下游的溫度與壓力。 此后，將與檢測值相關(guān)的信號(hào)發(fā)送至MCU，將所述信號(hào)與設(shè)定于MCU中的熱負(fù)荷相比較。如果檢測的熱負(fù)荷超過預(yù)設(shè)值，則向動(dòng)力源發(fā)送用于增加排放的冷凍劑量的電流信號(hào)。因此，增加的電流流經(jīng)電子螺線管130，并且如圖4中所示，可動(dòng)鐵芯133和閥體 120克服復(fù)位彈簧125的阻力和排氣室連接空間113中的排氣壓強(qiáng)Pd而提升，從而關(guān)閉排氣室連接空間113。因此，由于曲柄軸室86中的壓力迅速減少，并且旋轉(zhuǎn)斜盤50的傾斜角迅速增加， 所以排放的冷凍劑量和壓縮機(jī)的排氣壓力增加。此后，當(dāng)外部熱負(fù)荷(S卩，壓縮機(jī)的內(nèi)部溫度)增加時(shí)，吸入壓強(qiáng)I^s也增加。增加的吸入壓強(qiáng)I3S經(jīng)由過濾器162施加至吸入壓力連接空間111。通過增加的吸入壓強(qiáng)I^s來收縮風(fēng)箱160，并且將增加的力施加至固定于風(fēng)箱160 的閥體120。在這一點(diǎn)上，即使施加至電子螺線管130的電流較低，也可容易地提升閥體 120。如果施加至電子螺線管130的電流量變得較小，則來自電子線圈132的熱量也減少， 從而可以減少電子螺線管130的熱影響，并且維持可靠性。
同時(shí)，如果熱負(fù)荷減少，則將低電流信號(hào)自MCU傳送至電子螺線管130，在此狀況下，電磁力減少，使得通過排氣壓強(qiáng)Pd和復(fù)位彈簧125將力施加至閥體120以降低閥體 120。因此，閥體120的臺(tái)階121開始與連接排氣室連接空間113與曲柄軸室連接空間 112的第一導(dǎo)孔117的入口分離。因此，由于排氣壓強(qiáng)Pd是施加至曲柄軸室86，所以曲柄軸室86中的壓力增加，從而使旋轉(zhuǎn)斜盤50的傾斜角迅速減少，并且使排放的冷凍劑量減少。此狀態(tài)為壓縮機(jī)的內(nèi)部充分冷卻的狀態(tài)，在此狀況下，自然減少吸入壓強(qiáng)1^，并且再次擴(kuò)張風(fēng)箱160，從而有助于降低閥體120。如圖7中所示，在本發(fā)明的排量控制閥中的元件之間的平衡關(guān)系如下方程式3Fsol+Fbel-Fspr= (Pd-Ps) X (As 1-As2)其中，Asl為大直徑部分122的橫截面積，As2為自吸入壓力連接空間111突出的閥體120的梢端的橫截面積，F(xiàn)sol為電子螺線管閥的電磁力，F(xiàn)bel為由風(fēng)箱施加至閥體120 的力，以及Fspr為復(fù)位彈簧的彈性力。如上文所述，電子螺線管130的電磁力和風(fēng)箱160的力與排氣壓強(qiáng)Pd和吸入壓強(qiáng) I3S成比例。也就是說，根據(jù)施加至電子螺線管130的電流量，可容易地調(diào)節(jié)排氣壓力與吸入壓力之差Pd-Ps和由壓力差造成的扭矩與排氣容量。盡管已說明閥體120的臺(tái)階121打開和關(guān)閉第一導(dǎo)孔117的入口，但是導(dǎo)孔117 的打開程度可根據(jù)流動(dòng)電流量來調(diào)節(jié)。工業(yè)適用性根據(jù)本發(fā)明，改變座面的位置，使得當(dāng)閥體自排氣室連接空間向曲柄軸室連接空間行進(jìn)時(shí)，座面關(guān)閉，從而使擴(kuò)大閥體的橫截面積成為可能，并且提高生產(chǎn)力。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)排氣溫度過高時(shí)，可強(qiáng)制打開閥，從而以免損壞壓縮機(jī)的周邊結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，其包含閥套，其具有排氣室連接空間和曲柄軸室連接空間；電子螺線管；以及閥體，使用所述電子螺線管來設(shè)置所述閥體，以在閥套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使得當(dāng)所述閥體自所述曲柄軸室連接空間移動(dòng)至所述排氣室連接空間或自所述排氣室連接空間移動(dòng)至所述曲柄軸室連接空間時(shí)，打開或關(guān)閉所述排量控制閥。
2.如權(quán)利要求1所述的排量控制閥，其中，連接所述排氣室連接空間與所述曲柄軸室連接空間的第一導(dǎo)孔通過所述閥套的內(nèi)部，其中，所述閥體相對(duì)于設(shè)置成打開和關(guān)閉所述第一導(dǎo)孔入口的臺(tái)階被分為大直徑部分和小直徑部分，其中，所述閥體由復(fù)位彈簧來支撐， 并且其中，吸入壓力是施加至相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端，而曲柄軸室壓力是施加至在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的末端。
3.如權(quán)利要求1所述的排量控制閥，其中，連接所述排氣室連接空間與所述曲柄軸室連接空間的第一導(dǎo)孔通過所述閥套的內(nèi)部，其中，所述閥體相對(duì)于設(shè)置成打開和關(guān)閉所述第一導(dǎo)孔的入口的臺(tái)階被分為大直徑部分和小直徑部分，其中，所述閥體由復(fù)位彈簧來支撐，并且其中，吸入壓力是分別施加至相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端和在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的末端。
4.如權(quán)利要求1所述的排量控制閥，其中，連接所述排氣室連接空間與所述曲柄軸室連接空間的第一導(dǎo)孔通過所述閥套的內(nèi)部，其中，所述閥體相對(duì)于設(shè)置成打開和關(guān)閉所述第一導(dǎo)孔的入口的臺(tái)階被分為大直徑部分和小直徑部分，其中，所述閥體由復(fù)位彈簧來支撐，其中，吸入壓力是分別施加至相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端和在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的末端，并且其中，風(fēng)箱是安裝在相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的梢端處。
5.如權(quán)利要求3所述的排量控制閥，其中，連接通道是形成于其上施加了所述吸入壓力的相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的所述梢端與在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的所述末端之間。
6.如權(quán)利要求4所述的排量控制閥，其中，其上同時(shí)施加了在相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的所述梢端處的所述吸入壓力和所述曲柄軸室壓力的壓力部分是安裝在所述閥體的所述小直徑部分處，并且其中，出自所述壓力部分的其上施加有所述曲柄軸室壓力的部分的橫截面積與所述閥體的所述大直徑部分的橫截面積相同。
7.如權(quán)利要求6所述的排量控制閥，其中，所述壓力部分可拆卸地安裝于所述閥體中。
8.如權(quán)利要求6所述的排量控制閥，其中，連接通道是形成于其上施加有所述吸入壓力的相對(duì)于所述電子螺線管的所述閥體的所述梢端與在所述電子螺線管的一側(cè)的所述閥體的所述末端之間。
9.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的排量控制閥，其中，用于通過排氣溫度來變形以移動(dòng)所述閥體的熱變形構(gòu)件是安裝于所述閥套的所述排氣室連接空間中。
10.如權(quán)利要求9所述的排量控制閥，其中，所述熱變形構(gòu)件為雙金屬板片。
11.一種用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，其包含閥套，其具有排氣室連接空間和曲柄軸室連接空間；電子螺線管；以及閥體，使用所述電子螺線管來設(shè)置所述閥體，以在所述閥套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)， 其中，用于通過排氣溫度來變形以移動(dòng)所述閥體的熱變形構(gòu)件是安裝于所述閥套的所述排氣室連接空間中。
12.如權(quán)利要求11所述的排量控制閥，其中，所述熱變形構(gòu)件為雙金屬板片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于變排量壓縮機(jī)的排量控制閥，其包含閥套，其具有排氣室連接空間和曲柄軸室連接空間；電子螺線管；以及閥體，使用所述電子螺線管來設(shè)置所述閥體，以在所述閥套內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)所述閥體自所述排氣室連接空間向所述曲柄軸室連接空間移動(dòng)時(shí)，打開和關(guān)閉所述排量控制閥，從而使擴(kuò)大所述閥體的橫截面積成為可能，并且提高生產(chǎn)力。
文檔編號(hào)F04B27/08GK102245898SQ200980149516
公開日2011年11月16日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月9日
發(fā)明者安基廷, 張英逸, 李容柱, 李建祜, 金學(xué)洙 申請人:(學(xué))斗源學(xué)院, (株)斗源電子