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容量控制阀的制作方法

2023-04-11 23:02:05 来源:中国专利 TAG:


1.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:

2.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、倾斜角度可变地连结于旋转轴的斜板、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。
3.在可变容量型压缩机的连续驱动时,容量控制阀进行了如下正常控制:由控制计算机进行通电控制,通过由螺线管产生的电磁力使阀芯沿轴向移动,对设置于供控制压力pc的控制流体通过的控制口与供吸入压力ps的吸入流体通过的吸入口之间的cs阀进行开闭,以调整可变容量型压缩机的控制室的控制压力pc。
4.例如,专利文献1所示的容量控制阀具备:阀壳体,其具备供给控制流体的控制流体供给室和供给吸入流体的吸入流体供给室;以及阀芯,其由螺线管驱动,能够相对于形成于将控制流体供给室与吸入流体供给室连通的流路的开口缘部的阀座接触或分离,并且,通过利用阀芯开闭流路来调整控制流体供给室的控制压力pc。
5.现有技术文献
6.专利文献
7.专利文献1:日本专利第5983539号公报(第8页、图3)


技术实现要素:

8.发明要解决的课题
9.在这样的容量控制阀中,阀芯相对于阀座沿轴向反复接触或分离,因此要求阀座具有较高的耐磨损性。在专利文献1的容量控制阀中,形成阀座的阀壳体由硬质材料构成,存在如下问题:不仅用于形成流路、阀座等的镗削等加工变得困难,而且因硬质材料的使用量变多而导致制造成本变高。
10.本发明是着眼于这样的问题而完成的,其目的在于提供一种加工性良好且能够以低成本制作的容量控制阀。
11.用于解决课题的手段
12.为了解决上述课题,本发明的容量控制阀具备:
13.阀壳体,其形成有流路;以及
14.阀芯,其配置在所述阀壳体内且由螺线管驱动,
15.其中,在所述阀壳体中压入具有能够供所述阀芯落座的筒状的阀座部件,所述阀
座部件的至少所述阀座比所述阀壳体硬。
16.由此,通过将具有要求耐磨损性的阀座的阀座部件与阀壳体分体地构成,容易进行阀座的加工,并且,通过用比阀壳体硬的硬质材料形成阀座,能够以低成本材料形成阀壳体,因此能够制作加工性良好且低成本的容量控制阀。
17.也可以是,所述阀座部件形成为朝着向所述阀壳体的压入方向前端变细的锥状。
18.由此,由形成为锥状的阀座部件的外周面引导相对于阀壳体的插入,从而抑制阀座部件相对于阀壳体的轴偏移,阀座的轴心相对于阀芯的定位精度高。
19.也可以是,所述阀芯与所述阀座的抵接部为曲面形状。
20.由此,即使阀座部件相对于阀壳体产生轴偏移,也能够使阀芯的抵接部可靠地落座于阀座。
21.也可以是,所述抵接部是具有一定曲率半径的球面的一部分。
22.由此,即使阀座部件相对于阀壳体产生轴偏移,也能够使阀芯的抵接部更可靠地落座于阀座。
23.也可以是,在所述阀壳体上形成有承接所述阀座部件的插入端部的承接部。
24.由此,通过使阀座部件的插入端部抵接到承接部上,能够规定阀座部件相对于阀壳体的插入深度,并且能够提高阀壳体与阀座部件之间的密封性。
附图说明
25.图1是示出在本发明的实施例1的容量控制阀的非通电状态下cs阀打开的情况的剖视图;
26.图2是示出在实施例1的容量控制阀的通电状态下(正常控制时)cs阀关闭的情况的剖视图;
27.图3是示出阀座部件被压入实施例1的容量控制阀的阀壳体的情况的剖视图;
28.图4是示出阀座部件的变形例的主视图;
29.图5是示出在本发明的实施例2的容量控制阀的非通电状态下cs阀打开的情况的剖视图;
30.图6是示出在本发明的实施例3的容量控制阀的非通电状态下cs阀打开的情况的剖视图;
31.图7是示出在本发明的实施例4的容量控制阀的非通电状态下cs阀打开的情况的剖视图;
32.图8是示出在本发明的实施例5的容量控制阀的非通电状态下cs阀打开的情况的剖视图;
33.图9是示出在本发明的实施例6的容量控制阀的非通电状态下cs阀打开的情况的剖视图。
具体实施方式
34.以下,根据实施例对本发明的容量控制阀的具体实施方式进行说明。
35.实施例1
36.参照图1至图3,对实施例1的容量控制阀进行说明。以下,将从图1的正面侧观察时
的左右侧作为容量控制阀的左右侧进行说明。详细而言,将配置有阀壳体10的纸面左侧作为容量控制阀的左侧、将配置有螺线管80的纸面右侧作为容量控制阀的右侧进行说明。
37.本发明的容量控制阀组装在汽车等的空调系统中使用的未图示的可变容量型压缩机中,通过对制冷剂即工作流体(以下简称为“流体”)的压力进行可变控制,来控制可变容量型压缩机的排出量,将空调系统调整至目标制冷能力。
38.首先,对可变容量型压缩机进行说明。可变容量型压缩机具有外壳,该外壳具备排出室、吸入室、控制室和多个缸体。另外,在可变容量型压缩机中设置有将排出室与控制室直接连通的连通路,在该连通路中设置有用于对排出室和控制室的压力进行平衡调整的固定节流孔9(参照图1和图2)。
39.另外,可变容量型压缩机具备:旋转轴,其由设置在外壳的外部的未图示的发动机进行旋转驱动;斜板,其在控制室内通过铰链机构可倾斜地连结于旋转轴;以及多个活塞,其与斜板连结,且往复移动自如地嵌合在各缸体内,其中,使用由电磁力进行开闭驱动的容量控制阀v1,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,来使斜板的倾斜角度连续地变化,从而使活塞的行程量变化以控制流体的排出量。
40.如图1和图2所示,组装在可变容量型压缩机中的本实施例1的容量控制阀v1调整对构成螺线管80的线圈86通电的电流,进行容量控制阀v1中的cs阀50的开闭控制,从而通过控制从控制室向吸入室流出的流体来对控制室内的控制压力pc进行可变控制。另外,排出室的排出压力pd的排出流体始终经由固定节流孔9供给至控制室,并且通过关闭容量控制阀v1中的cs阀50,来升高控制室内的控制压力pc。
41.在本实施例1的容量控制阀v1中,cs阀50由以下部分构成:作为阀芯的cs阀芯51;以及作为阀座的cs阀座40a,其形成在被压入固定在阀壳体10的凹部10a中的筒状的阀座部件40上,其中,cs阀50通过形成于cs阀芯51的轴向左端的抵接部51a沿轴向与cs阀座40a接触或分离而进行开闭。
42.接着,对容量控制阀v1的结构进行说明。如图1和图2所示,容量控制阀v1主要由以下部分构成:阀壳体10和阀座部件40,其由金属材料形成;cs阀芯51,其沿轴向往复移动自如地配置在阀壳体10内;以及螺线管80,其与阀壳体10连接,对cs阀芯51施加驱动力。
43.如图1和图2所示,cs阀芯51由金属材料或树脂材料形成,由作为截面一定的柱状体的大径部51b和从大径部51b的轴向右端的内径侧向轴向右方延伸的小径部51c构成,并且兼作贯通配置在螺线管80的线圈86内的杆。
44.在cs阀芯51的轴向左侧的端面、即大径部51b的轴向左侧的端面上形成有朝向cs阀座40a鼓出的曲面形状的抵接部51a。详细而言,抵接部51a的曲面形状由具有一定曲率半径的球面的一部分形成。另外,只要是能够落座于阀座的曲面形状,抵接部51a也可以不由具有一定曲率半径的球面的一部分形成。
45.如图1和图2所示,螺线管80主要由以下部分构成:外壳81,其具有向轴向左方打开的开口部81a;大致圆筒形状的中心柱82,其从轴向左方插入到外壳81的开口部81a中,且配置在外壳81的内径侧与阀壳体10的内径侧之间;cs阀芯51,其插通到中心柱82中,沿轴向往复移动自如,且其轴向左端部配置在阀壳体10内;可动铁芯84,其供cs阀芯51的小径部51c插嵌固定;螺旋弹簧85,其设置在中心柱82与可动铁芯84之间,且对可动铁芯84向cs阀50的
开阀方向即轴向右方施力;以及励磁用线圈86,其经由绕线架卷绕于中心柱82的外侧。
46.中心柱82由铁、硅钢等磁性材料的刚体形成,其具备:圆筒部82b,其形成有沿轴向延伸并供cs阀芯51插通的插通孔82c;以及环状的凸缘部82d,其从圆筒部82b的轴向左端部的外周面向外径方向延伸。
47.如图1和图2所示,在阀壳体10上形成有沿径向贯通且与可变容量型压缩机的吸入室连通的ps口11。此外,在阀壳体10的轴向左侧形成有供筒状的阀座部件40从轴向左方压入的凹部10a。另外,在阀壳体10上形成有pc口,通过将阀座部件40压入固定于凹部10a,该pc口利用沿轴向贯通阀座部件40的贯通孔40b与可变容量型压缩机的控制室连通。
48.在阀壳体10的内部形成有阀室20,在阀室20内沿轴向往复移动自如地配置有cs阀芯51的抵接部51a。此外,ps口11从阀壳体10的外周面向内径方向延伸并与阀室20连通。
49.这样,在阀壳体10的内部,通过阀座部件40的贯通孔40b、阀室20、ps口11形成有将可变容量型压缩机的控制室与吸入室连通的流路。
50.此外,在阀壳体10的内周面上,在比阀室20更靠安装螺线管80的轴向右侧形成有引导孔10c,该引导孔10c可供cs阀芯51的大径部51b的外周面滑动。另外,引导孔10c的内周面与cs阀芯51的大径部51b的外周面之间沿径向略微分离而形成有微小的间隙,cs阀芯51能够相对于阀壳体10沿轴向顺利地相对移动。
51.如图3所示,阀壳体10的凹部10a形成为其内径r1比阀室20的内径r2大(r1>r2),由此,凹部10a的底面构成能够与阀座部件40的轴向右侧的平坦面40c抵接的承接部10b。
52.此外,阀壳体10的凹部10a形成为其内径r1比后述的阀座部件40的插入端部40d的前端的外径r3大(r1>r3),且比阀座部件40的压接端部40e的外径r4小(r1<r4)。另外,也可以是,阀座部件40的压接端部40e的外径r4与阀壳体10的凹部10a的内径r1相同(r1=r4)。
53.在此,对阀座部件40进行说明。如图3所示,阀座部件40由比阀壳体10所使用的金属材料更硬的金属材料形成。进一步地,阀座部件40由与cs阀芯51不同的材料形成。
54.此外,阀座部件40形成有沿轴向贯通的贯通孔40b而呈筒状。在阀座部件40的轴向右端部,从外径侧向内径侧形成有环状的平坦面40c和从内径侧与平坦面40c相连且朝向轴向左方逐渐缩径的锥状的cs阀座40a。此外,在阀座部件40的轴向左端部,从外径侧向内径侧形成有从环状的端面40f的内径侧相连且朝向轴向右方逐渐缩径的锥面40g。此外,cs阀座40a和锥面40g与贯通孔40b的内周面连续地形成。
55.此外,在阀座部件40的轴向右端部形成有其外周面朝向前端侧、即轴向右方逐渐缩径的呈锥状的插入端部40d。此外,在阀座部件40的轴向左端部形成有其外周面与贯通孔40b平行地延伸的压接端部40e。即,阀座部件40形成为朝着向阀壳体10的凹部10a的压入方向前端变细的锥状。另外,在阀座部件40的轴向左侧的端面40f与压接端部40e的外周面之间,呈环状地形成有曲面形状的r部40h。
56.由此,在将阀座部件40压入固定于阀壳体10的凹部10a时,利用呈锥状的插入端部40d的外周面引导相对于凹部10a的插入,抑制阀座部件40相对于阀壳体10的轴偏移,即对阀座部件40进行调心。
57.此外,当插入端部40d向凹部10a插入时,插入端部40d的轴向左侧的外周面的直径比凹部10a的内径r1大,从而插入端部40d的外周面在整周上容易受到来自凹部10a的内周
面的接触压力,因此能够将阀座部件40稳定地压入固定于阀壳体10。
58.此外,通过使插入端部40d的轴向右侧的平坦面40c沿轴向抵接到由凹部10a的底面形成的承接部10b上,能够规定阀座部件40相对于凹部10a的插入深度,并且能够提高阀壳体10与阀座部件40之间的密封性。
59.如图1和图2所示,阀壳体10在轴向右侧形成有向轴向左方凹陷的凹部10d,中心柱82的凸缘部82d以大致密封状从轴向右方插嵌固定于其中,进一步地外壳81以大致密封状从其轴向右方插嵌固定,从而一体地连接。
60.这样,在阀壳体10、中心柱82、外壳81一体地连接的状态下,阀壳体10的轴向右侧的端面和中心柱82的凸缘部82d的轴向右侧的侧面分别抵接到形成在外壳81的轴向左侧的凹部81b的底面上,阀壳体10的凹部10d的底面与中心柱82的轴向左侧的端面在轴向上分离而形成有间隙。
61.此外,在阀壳体10上形成有在轴向左侧的端面与凹部10d的底部之间沿轴向延伸的贯通孔21。贯通孔21由以下部分构成:小径孔部211,其轴向左端与可变容量型压缩机的控制室连通;以及大径孔部212,其从小径孔部211的轴向右端连续延伸且直径比该小径孔部211大。大径孔部212的轴向右端向形成于凹部10d的底面与中心柱82的轴向左侧的端面之间的间隙开放。另外,在贯通孔21的小径孔部211内和阀座部件40的贯通孔40b中,从可变容量型压缩机的控制室供给了控制压力pc的控制流体。
62.在贯通孔21的大径孔部212中配置有:球状的动作阀芯31;以及复位弹簧32,其轴向右端固定于中心柱82的轴向左侧的端面,轴向左端从轴向右方抵接到动作阀芯31上,其中,动作阀芯31被复位弹簧32向轴向左方施力。这些动作阀芯31和复位弹簧32构成压力动作阀30,该压力动作阀在贯通孔21中控制可变容量型压缩机的控制室与外壳81内部的空间s的连通。
63.为了便于说明,省略图示,但在控制压力pc较高的情况下,压力动作阀30的动作阀芯31克服复位弹簧32的作用力和外壳81内部的空间s的流体的压力而向轴向右方移动,与形成在贯通孔21的小径孔部211的轴向右端与大径孔部212的轴向左端的连接部分上的锥状阀座213分离,由此,压力动作阀30打开。由此,可变容量型压缩机的控制室与外壳81内部的空间s经由贯通孔21连通,从可变容量型压缩机的控制室通过贯通孔21对外壳81内部的空间s供给控制压力pc的控制流体,可变容量型压缩机的控制室的控制压力pc与外壳81内部的空间s的流体的压力的压力差变小,因此,作用于cs阀芯51的阀座部件40的贯通孔40b内的控制流体的控制压力pc产生的力的影响变小,能够使cs阀芯51向轴向左方、即闭阀方向顺畅地动作,能够提高可变容量型压缩机高输出时对控制的响应性。
64.另外,在阀壳体10中,引导孔10c的内周面与cs阀芯51的大径部51b的外周面之间的微小的间隙作为节流件而发挥作用,从而能够将外壳81内部的空间s的流体向ps口11缓慢地释放,在长时间不使用时维持阀室20内的流体的压力与外壳81内部的空间s的流体的压力的压力差较小的状态。
65.以上,如所说明的那样,在本实施例的容量控制阀v1中,在阀壳体10中压入筒状的阀座部件40,该阀座部件40具有能够供cs阀芯51落座的cs阀座40a且比阀壳体10的硬度更硬,通过将具有要求耐磨损性的cs阀座40a的阀座部件40与阀壳体10分体地构成,能够提高cs阀座40a的加工、形状的自由度,并且通过利用比阀壳体10硬的硬质材料形成阀座部件
40,能够以低成本材料形成阀壳体10,因此能够制作加工性良好且低成本的容量控制阀v1。
66.此外,阀壳体10在轴向左端部形成有直径大的凹部10a,能够使用镗削加工所使用的夹具、所谓的车刀的刚性高的工具,加工性提高,因此容易形成直径比凹部10a小的阀室20,进而能够形成小径的引导孔10c。因此,能够在引导孔10c的内周面与cs阀芯51的大径部51b的外周面之间形成更小的间隙,能够减少流体的泄漏量,并且能够提高耐异物性。
67.此外,在将阀座部件40压入固定于阀壳体10的凹部10a时,利用呈锥状的插入端部40d的外周面引导相对于凹部10a的插入,抑制阀座部件40相对于阀壳体10的轴偏移,因此即使在凹部10a的加工精度差的情况下,只要阀座部件40的cs阀座40a的加工精度和压入的精度高,就能够使阀座部件40的轴心高精度地对准cs阀芯51。进一步地,阀座部件40被压入固定于凹部10a,从而不会相对于阀壳体10相对移动,因此维持轴心高精度地对准cs阀芯51的状态。
68.此外,在将阀座部件40压入固定于阀壳体10的凹部10a时,阀壳体10的凹部10a的内周面扩大并塑性变形,容易沿着压接端部40e的轴向左侧的曲面形状的r部40h向内径侧鼓出,因此无需使用另外的部件就能够防止阀座部件40脱离。
69.此外,通过在阀座部件40的轴向左端部形成与贯通孔40b连续的锥面40g,容易向阀座部件40的贯通孔40b内导入从控制室供给的流体。
70.此外,阀座部件40与cs阀芯51由不同的材料形成,由此,阀座部件40的cs阀座40a与cs阀芯51的抵接部51a不会粘着,因此能够抑制相互的磨损。
71.此外,cs阀芯51与cs阀座40a的抵接部51a由具有一定曲率半径的球面的一部分形成,由此,即使cs阀芯51相对于压入固定于阀壳体10的阀座部件40产生轴偏移,也能够使cs阀芯51的抵接部51a可靠地落座于cs阀座40a,因此能够减少cs阀50中的流体的泄漏量。
72.另外,作为阀座部件的变形例,如图4所示,阀座部件140通过在与贯通孔40b平行地延伸的压接端部140e的外周面上形成三角形状的凹凸,在将阀座部件140压入固定于阀壳体10的凹部10a时,压接端部140e的外周面的多个凹凸咬入凹部10a的内周面,因此提高了阀座部件140的轴心安装精度,并且能够防止阀座部件140相对于阀壳体10旋转。另外,凹凸不仅可以形成在压接端部的外周面上,也可以形成到与压接端部的外周面连续的插入端部的锥状的外周面的中途。此外,凹凸也可以不形成到压接端部的轴向左端的位置。此外,凹凸也可以形成为四边形状、弯曲形状等。另外,该变形例中的凹凸形状也能够应用于以下各实施例的阀座部件。
73.实施例2
74.参照图5,对实施例2的容量控制阀进行说明。另外,针对与上述实施例1相同的结构,省略重复的说明。
75.如图5所示,在本实施例2的容量控制阀v2中,在阀壳体210的凹部210a中压入固定有与上述实施例1大致相同结构的阀座部件240。另外,容量控制阀v2不具有上述实施例1中的压力动作阀30(参照图1、图2)的结构,但可以对这样的各种类型的容量控制阀的阀壳体应用使用了阀座部件的结构。
76.实施例3
77.参照图6,对实施例3的容量控制阀进行说明。另外,针对与上述实施例1、2相同的结构,省略重复的说明。另外,虽然省略详细的说明,但在实施例3以后,根据容量控制阀的
结构,可变容量型压缩机的结构当然也与上述实施例1、2不同。
78.如图6所示,在本实施例3的容量控制阀v3中,dc阀350由以下部分构成:作为阀芯的dc阀芯351;以及作为阀座的dc阀座340a,其形成在被压入固定在阀壳体310的凹部310a中的阀座部件340上,其中,dc阀350通过dc阀芯351的抵接部351a沿轴向与dc阀座340a接触或分离而进行开闭。
79.容量控制阀v3主要由以下部分构成:阀壳体310和阀座部件340,其由金属材料形成;dc阀芯351,其沿轴向往复移动自如地配置在阀壳体310内;以及螺线管80,其与阀壳体310连接并对dc阀芯351施加驱动力。
80.在阀壳体310上形成有:pd口311,其与可变容量型压缩机的排出室连通;以及第一pc口312,其与可变容量型压缩机的控制室连通。此外,在插嵌固定于阀壳体310的轴向左端部的杯形状的液体制冷剂排出阀座部件360上形成有:ps口313,其沿径向贯通且与可变容量型压缩机的吸入室连通;以及第二pc口314,其沿轴向贯通且与可变容量型压缩机的控制室连通。
81.在从阀壳体310的内周面向内径侧突出的剖视呈矩形状的环状凸部310b上形成有沿轴向贯通的引导孔310c,并且在环状凸部310b的轴向右侧的侧面上形成有从内径侧向轴向左方凹陷且供筒状的阀座部件340从轴向右方被压入的凹部310a。
82.在阀壳体310的内部形成有阀室320,在阀室320内沿轴向往复移动自如地配置有dc阀芯351的形成为曲面形状的抵接部351a。此外,第一pc口312从阀壳体310的外周面向内径方向延伸并与阀室320连通。此外,pd口311从阀壳体310的外周面向内径方向延伸并与引导孔310c连通。
83.这样,在阀壳体310的内部,通过pd口311、引导孔310c、后述的阀座部件340的贯通孔340b、阀室320、第一pc口312形成有将可变容量型压缩机的排出室和控制室连通的流路。
84.阀座部件340由比阀壳体310所使用的金属材料更硬的金属材料形成。进一步地,阀座部件340由与dc阀芯351不同的材料形成。
85.此外,阀座部件340形成有沿轴向贯通的贯通孔340b而呈筒状。此外,在阀座部件340上通过轴向右侧的内角部形成有dc阀座340a。
86.此外,在阀座部件340的轴向左端部形成有其外周面朝向前端侧、即轴向左方逐渐缩径的呈锥状的插入端部340d。此外,在阀座部件340的轴向右端部形成有其外周面与贯通孔340b平行地延伸的压接端部340e。
87.由此,在本实施例3的容量控制阀v3中,在阀壳体310中压入筒状的阀座部件340,该阀座部件340具有能够供dc阀芯351落座的dc阀座340a且比阀壳体310的硬度更硬,通过将具有要求耐磨损性的dc阀座340a的阀座部件340与阀壳体310分体地构成,能够提高dc阀座340a的加工、形状的自由度,并且通过利用比阀壳体310硬的硬质材料形成阀座部件340,能够以低成本材料形成阀壳体310,因此能够制作加工性良好且低成本的容量控制阀v3。
88.此外,dc阀芯351与dc阀座340a的抵接部351a形成为向与dc阀座340a的轴向相反侧凹陷的曲面形状,由此,即使dc阀芯351相对于压入固定于阀壳体310的阀座部件340产生轴偏移,也能够使dc阀芯351的抵接部351a可靠地落座于dc阀座340a,因此能够减少dc阀350中的流体的泄漏量。
89.另外,容量控制阀v3与具有cs阀的上述实施例1、2不同,其通过dc阀350对pd口311
与第一pc口312之间的流路进行开闭,但可以对这样的各种类型的容量控制阀的阀壳体应用使用了阀座部件的结构。
90.此外,在容量控制阀v3中设置有液体制冷剂排出阀370。液体制冷剂排出阀370由以下部分构成:压敏体361,其设置在形成于阀壳体310的轴向左端部的凹部310d与液体制冷剂排出阀座部件360之间形成的压敏室60内;以及液体制冷剂排出阀座360a,其形成于液体制冷剂排出阀座部件360的内表面,其中,液体制冷剂排出阀370通过压敏体361的轴向左端361a沿轴向与液体制冷剂排出阀座360a接触或分离而进行开闭。
91.此外,在阀壳体310的凹部310d的底面与固定于压敏体361的轴向右端部的接合器371之间设置有螺旋弹簧362。螺旋弹簧362与压敏体361的伸缩无关,通过其弹性恢复力将压敏体361的轴向左端361a朝向液体制冷剂排出阀座360a按压,防止在正常控制时液体制冷剂排出阀370被打开。
92.另外,液体制冷剂排出阀370通过从形成于液体制冷剂排出阀座部件360的第二pc口314供给的控制压力pc产生的力超过螺旋弹簧362的作用力而被打开。具体而言,可变容量型压缩机停止后,当在停止状态下长时间放置时,吸入压力ps、排出压力pd和控制压力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状态,并且控制室因液化的流体而难以达到最大容量,因此在起动可变容量型压缩机时,通过控制压力pc打开液体制冷剂排出阀370而使第二pc口314与ps口313连通,从而将液化的流体在短时间内从控制室内向吸入室排出,由此提高可变容量型压缩机起动时的响应性。
93.实施例4
94.参照图7,对实施例4的容量控制阀进行说明。另外,针对与上述实施例3相同的结构,省略重复的说明。
95.如图7所示,在本实施例4的容量控制阀v4中,在阀壳体410的凹部410a中压入固定有与上述实施例3大致相同结构的阀座部件440。另外,容量控制阀v4是比上述实施例3的容量控制阀v3大型的容量控制阀,但可以对各种尺寸的容量控制阀的阀壳体应用使用了阀座部件的结构。
96.实施例5
97.参照图8,对实施例5的容量控制阀进行说明。另外,针对与上述实施例1相同的结构,省略重复的说明。
98.如图8所示,在本实施例5的容量控制阀v5中,主阀550由以下部分构成:作为阀芯的主副阀芯551;以及作为阀座的主阀座540a,其形成在被压入固定在阀壳体510的凹部510a中的阀座部件540上,其中,主阀550通过由主副阀芯551的轴向左端的外角部形成的抵接部551a沿轴向与主阀座540a接触或分离而进行开闭。副阀554由主副阀芯551和形成于固定铁芯582的轴向左端面的副阀座582a构成,副阀554通过主副阀芯551的轴向右侧的台阶部551b与副阀座582a接触或分离而进行开闭。压敏阀553由压敏体561的接合器570和形成于压敏阀部件552的轴向左端的压敏阀座552a构成,压敏阀553通过接合器570的轴向右端570a与压敏阀座552a接触或分离而进行开闭。
99.容量控制阀v5主要由以下部分构成:阀壳体510和阀座部件540,其由金属材料形
成;主副阀芯551和压敏阀部件552,其沿轴向往复移动自如地配置在阀壳体510内;压敏体561,其根据周围的流体压力对主副阀芯551和压敏阀部件552施加向轴向右方的作用力;以及螺线管80,其与阀壳体510连接并对主副阀芯551和压敏阀部件552施加驱动力。
100.在阀壳体510上形成有:pd口511,其与可变容量型压缩机的排出室连通;pc口512,其与可变容量型压缩机的控制室连通;以及ps口513,其与可变容量型压缩机的吸入室连通。
101.在从阀壳体510的内周面向内径侧突出的剖视呈矩形状的环状凸部510b上形成有沿轴向贯通的贯通孔510c,并且在环状凸部510b的轴向左侧的侧面上形成有从内径侧向轴向右方凹陷且供筒状的阀座部件540从轴向左方被压入的凹部510a。在凹部510a的底面上形成有能够与形成于阀座部件540的轴向右端部的台阶部540c抵接的承接部510d。
102.在阀壳体510的内部形成有:主阀室520,其与pd口511连通且配置有主副阀芯551的抵接部551a;副阀室530,其与ps口513连通且配置有主副阀芯551的背压侧、即主副阀芯551的轴向右侧的台阶部551b;以及压敏室560,其与pc口512连通且配置有压敏阀部件552和压敏体561。
103.这样,在阀壳体510的内部,通过pd口511、主阀室520、贯通孔510c、后述的阀座部件540的贯通孔540b、压敏室560、pc口512形成有将可变容量型压缩机的排出室和控制室连通的流路。
104.阀座部件540由比阀壳体510所使用的金属材料更硬的金属材料形成。进一步地,阀座部件540由与主副阀芯551不同的材料形成。
105.此外,阀座部件540形成有沿轴向贯通的贯通孔540b而呈筒状。在阀座部件540上通过轴向右侧的端面形成有锥状的主阀座540a。
106.此外,在阀座部件540的轴向右端部形成有其外周面与贯通孔540b平行地延伸的小径的插入端部540d。此外,在阀座部件540的轴向左端部形成有其外周面与贯通孔540b平行地延伸的大径的压接端部540e。由此,在阀座部件540的轴向右端部,通过压接端部540e的外周面和轴向右侧的侧面、插入端部540d的外周面形成有台阶部540c。即,台阶部540c形成于插入端部540d的外径侧。
107.由此,在本实施例5的容量控制阀v5中,在阀壳体510中压入筒状的阀座部件540,该筒状的阀座部件540具有能够供主副阀芯551落座的主阀座540a且比阀壳体510的硬度更硬,通过将具有要求耐磨损性的主阀座540a的阀座部件540与阀壳体510分体地构成,能够提高主阀座540a的加工、形状的自由度,并且通过利用比阀壳体510硬的硬质材料形成阀座部件540,能够以低成本材料形成阀壳体510,因此能够制作加工性良好且低成本的容量控制阀v5。
108.此外,主副阀芯551与主阀座540a的抵接部551a形成为向主阀座540a鼓出的曲面形状,由此,即使主副阀芯551相对于压入固定于阀壳体510的阀座部件540产生轴偏移,也能够使主副阀芯551的抵接部551a可靠地落座于主阀座540a,因此能够减少主阀550中的流体的泄漏量。
109.此外,在将阀座部件540压入固定于阀壳体510的凹部510a时,通过使台阶部540c沿轴向抵接到由凹部510a的底面形成的承接部510d上,能够规定阀座部件540相对于凹部510a的插入深度,并且能够提高阀壳体510与阀座部件540之间的密封性。
110.另外,容量控制阀v5与具有cs阀的上述实施例1、2不同,其通过主阀550对pd口511与pc口512之间的流路进行开闭,但可以对这样的各种类型的容量控制阀的阀壳体应用使用了阀座部件的结构。此外,容量控制阀v5与上述实施例3、4的容量控制阀v3、v4的阀壳体的形状、各口的配置等不同,但可以对这样的各种形状的阀壳体应用使用了阀座部件的结构。
111.实施例6
112.参照图9,对实施例6的容量控制阀进行说明。另外,针对与上述实施例1相同的结构,省略重复的说明。
113.如图9所示,在本实施例6的容量控制阀v6中,在阀壳体610的凹部610a中压入固定有与上述实施例5大致相同结构的阀座部件640。另外,容量控制阀v6是比上述实施例5的容量控制阀v5大型的容量控制阀,但可以对各种尺寸的容量控制阀的阀壳体应用使用了阀座部件的结构。
114.以上,通过附图对本发明的实施例进行了说明,但是具体的结构不限于这些实施例,即便有不脱离本发明主旨的范围内的变更、追加,也包含在本发明中。
115.例如,在上述实施例中,对阀壳体和阀座部件由金属材料构成的情况进行了说明,但不限于此,只要阀座部件比阀壳体的流路内侧的硬度硬,也可以由树脂材料等形成。此外,在该情况下,优选阀座部件由与阀芯不同的材料形成。
116.另外,阀座部件只要比阀壳体的流路内侧硬即可,阀壳体的流路内侧以外的部分也可以构成为比阀座部件更硬。
117.此外,阀座部件只要至少阀座比阀壳体硬即可,也可以不由一个部件构成。
118.此外,阀芯与阀座的抵接部也可以不形成为曲面形状。
119.此外,也可以不在阀壳体上形成承接阀座部件的插入端部的承接部。
120.此外,关于上述实施例3~6的阀座部件,也可以是,通过如上述实施例1、2的阀座部件那样形成r部,无需使用另外的部件就能够通过压入固定来防止阀座部件脱离。
121.此外,在上述实施例中,对阀座部件通过与阀壳体的径向尺寸不同而被压入固定的情况进行了说明,但不限于此,也可以将阀座部件插入到阀壳体,并通过铆接将阀座部件固定于阀壳体。(例如,在图1中,也可以将阀壳体的左端面沿轴向铆接,使阀壳体沿径向变形,由此对阀座部件沿径向施加力而进行固定。)
122.符号说明
123.9:固定节流孔;10:阀壳体;10a:凹部;10b:承接部;10c:引导孔;10d:凹部;11:ps口;20:阀室;21:贯通孔;30:压力动作阀;40:阀座部件;40a:cs阀座(阀座);40b:贯通孔;40c:平坦面;40d:插入端部;40e:压接端部;40f:端面;40g:锥面;40h:r部;50:cs阀;51:cs阀芯(阀芯);51a:抵接部;80:螺线管;140:阀座部件;140e:压接端部;s:空间;v1~v6:容量控制阀。
再多了解一些

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