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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Kontrollventil für einen
Verdichter mit variabler Verdrängung
zur Verwendung in Klimaanlagen von Fahrzeugen, etc., und insbesondere
ein Kontrollventil für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung, das so ausgeführt ist,
dass es bei Bedarf ein Kühlgas
von einem Druckentlastungsbereich in einen Zwischendruckbereich
leitet.
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Ein
Verdichter mit variabler Verdrängung
ist im Allgemeinen mit einem Zylinder, einem Kolben, einer Taumelscheibe,
etc. versehen, und er wird verwendet, um ein Kühlgas in einer Klimaanlage
für Fahrzeuge
zu komprimieren und auszustoßen.
Man kennt einen Verdichter mit variabler Verdrängung, der einen Kühlgasdurchgang
zur Verbindung eines Druckentlastungsbereichs mit einem Kurbelgehäuse umfasst,
und der so ausgeführt
ist, dass die Menge des auszustoßenden Kühlgases gemäß Änderungen des Neigungswinkels
der Taumelscheibe, die durch eine Einstellung des Drucks im Inneren
des Kurbelgehäuses
bewirkt werden können,
geändert
werden kann. Die Einstellung des Drucks im Inneren des Kurbelgehäuses erfolgt,
indem man dem Kurbelgehäuse ein
komprimiertes, unter hohem Druck stehendes Kühlgas aus dem Druckentlastungsbereich
zuführt, wobei
der Öffnungsgrad
eines Kontrollventils, das in einem mittleren Abschnitt des Kühlgasdurchgangs angeordnet
ist, angepasst wird.
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Als
Beispiel für
das vorstehend genannte Kontrollventil ist ein Kontrollventil 100' für einen
Verdichter mit variabler Verdrängung
bekannt (nachstehend einfach als Kontrollventil bezeichnet), wie
es in 8 dargestellt ist (siehe die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung
(Kokai) H11-218078).
Dieses Kontrollventil 100' liegt
an dem Gehäuserückteil 3 des
Verdichters mit variabler Verdrängung 1 an
und ist luftdicht im Inneren des Raums 84 des Gehäuserückteils 3 platziert,
der mit Hilfe von O-Ringen 121a', 121b' und 131b' luftdicht abgeschlossen ist.
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Wie
in 8 gezeigt, besteht dieses Kontrollventil 100' aus einem Hauptkörper 120', einem Magnetisierungsteil 130' und einem druckempfindlichen
Teil 145',
wobei das Magnetisierungsteil 130' mittig angeordnet ist und der
Hauptkörper 120' und das druckempfindliche
Teil 145' rechts
beziehungsweise links von dem Magnetisierungsteil 130' angeordnet
sind.
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Das
Magnetisierungsteil 130' ist
an seinem Außenumfang
mit einem Magnetgehäuse 131' versehen, in
dem ein Magnet 131A',
ein Plungerkolben 133',
der durch Magnetisierung des Magneten 131A' auf und ab bewegt wird, und ein
Ansaugteil 141' untergebracht
sind. Eine Plungerkolbenkammer 130a', in der sich der Plungerkolben 133' befindet, steht
mit der Kühlmittel-Saugöffnung 129' in Verbindung,
die in dem Hauptkörper 120' angebracht
ist.
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Das
druckempfindliche Teil 145' ist
unter dem Magnetgehäuse 131' angeordnet
und mit einer darin befindlichen druckempfindlichen Kammer 145a' versehen, in
der ein Federbalg 146' und
eine Feder 159' sitzen,
die so ausgeführt
sind, dass sie mittels eines Stifts 138' den Plungerkolben 133' betätigen.
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Der
Hauptkörper 120' ist mit einer
Ventilkammer 123' versehen,
und ein Kugelventil 132',
das von dem Plungerkolben 133' durch eine Druckstange 135' betätigt wird,
ist im Inneren der Ventilkammer 123' angeordnet, der ein Kühlgas mit
hohem Ausstoßdruck
Pd zugeführt
wird. Die Ventilkammer 123' ist
an ihrer Unterseite mit einem Ventilloch 125' versehen, das mit einer Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128' in Verbindung
steht, und der obere Raum der Ventilkammer 123' wird von einem
Anschlag 124' abgeschlossen.
Dieser Anschlag 124' ist
in seinem zentralen Abschnitt mit einer Kühlmitteleinführungs-Entlastungsöffnung 126a' versehen sowie
an seiner Unterseite mit einer Ventilschließfeder 127', die das Ventil 132' zu der Unterseite
der Ventilkammer 123' hindrückt.
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Ferner
ist der Hauptkörper 120' mit einer Öffnung 114' versehen, die
via einen Durchgang 57 mit einem Kurbelgehäuse in Verbindung
steht, das einen Zwischendruckbereich des Verdichters 1 darstellt, sowie
mit einem Kammerdruck Pc des Kurbelgehäuses. Wenn das Ventilloch 125' mittels des Ventils 132' geöffnet wird,
kann daher ein unter hohem Druck stehendes Kühlgas, das in die Ventilkammer 123' geleitet wurde,
via die Öffnung 114' und den Durchgang 57 in
das Kurbelgehäuse
geleitet werden. Die Kühlmittel-Saugöffnung 129', die via einen
Durchgang 80 mit einem Saugdruckbereich des Verdichters 1 in Verbindung
steht, und so ausgeführt
ist, dass sie einen Saugdruck Ps des Saugdruckbereichs aufnimmt, steht
nicht nur mit der druckempfindlichen Kammer 145a' in Verbindung,
sondern auch mit einem Saugdruck-Einführungsraum 85, der
zwischen dem Gehäuserückteil 3 und
dem Magnetgehäuse 131' ausgebildet
ist.
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Der
im Inneren des Magnetgehäuses 131' angeordnete
Plungerkolben 133' wird
verschiebbar von einem Rohr 136' gehalten, das via ein O-Ring-Paar 134a' und 134b' luftdicht abschließend an
einem Ende des Hauptkörpers 120' anliegt. Des Weiteren
sitzt zwischen dem Plungerkolben 133' und dem Ansaugteil 141' eine Ventilöffnungsfeder 144', die den Plungerkolben 133' von dem Ansaugteil 141' wegdrückt. Von
einem Anschlagpaar 147' und 148', das im Inneren
des in der druckempfindlichen Kammer 145a' befindlichen Federbalgs 146' angeordnet ist,
ist nur der Anschlag 147' an
dem unteren Ende 138b' des
Stifts 138' befestigt
und verhindert dabei, dass sich der Anschlag 147' nahe zu dem
Anschlag 148' hin
oder von diesem weg bewegt. Außerdem sitzt
zwischen dem Anschlag 147' und
dem Ansaugteil 141' eine
Feder 150',
die den Anschlag 147' von dem
Ansaugteil 141' wegdrückt.
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Das
Rohr 154' hat
die Aufgabe, die druckempfindliche Kammer 145a' zu bilden und
ist via einen O-Ring 156' luftdicht
abschließend
an dem Magnetgehäuse 131' befestigt,
und ein Stellschraubenhalter 152' ist fest in dieses Rohr 154' eingepasst.
In diesem Stellschraubenhalter 152' ist eine Stellschraube 156' vorgesehen,
um die Stärke
des Federbalgs 146' zu
regeln. Die Stellschraube 156' liegt via einen O-Ring 157' luftdicht abschließend an
dem Stellschraubenhalter 152' an,
und dessen distales Ende liegt an dem Anschlag 148' des Federbalgs 146' an.
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Im Übrigen ist
ein Kabel 158' für die Zuführung eines
vorgebbaren Magnetisierungsstroms, der von einem Steuercomputer
(nicht dargestellt) geregelt wird, mit dem Magnet 131A' verbunden.
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Wenn
der Magnet 131A' des
Kontrollventils 100' magnetisiert
wird, wird der Plungerkolben 133' gegen die Druckkraft der Ventilöffnungsfeder 144' zu dem Ansaugteil 141' hingezogen
und bewirkt dadurch eine Bewegung der mit dem Plungerkolben 133' verbundenen
Druckstange 135'.
Dadurch wird das Ventil 132' in
die Richtung bewegt, in der das Ventilloch 125' des Hauptkörpers 120' geschlossen wird.
Eine Erhöhung
des Saugdrucks Ps im Inneren der druckempfindlichen Kammer 145a' bewirkt, dass sich
der Federbalg 146' gemäß dem Saugdruck
Ps zusammenzieht, so dass die Richtung dieses Schrumpfens mit der
Richtung zusammenfällt,
in die der Plungerkolben 133' von
dem Magneten 131A' gesogen
werden soll. Dieser Verschiebung des Balgs 146' folgt das Ventil 132', wodurch sich
der Öffnungsgrad
des Ventillochs 125' verkleinert.
Dies bewirkt, dass sich die Menge an unter hohem Druck stehenden
Kühlgas,
das durch die Öffnung 114' und den Durchgang 57 in
das Kurbelgehäuse
geleitet werden soll, nachdem es via die Kühlmitteleinführungs-Entlastungsöffnung 126a' von dem Druckentlastungsbereich
in das Innere der Ventilkammer 123' geleitet wurde, reduziert (Kurbelgehäusedruck
Pc nimmt ab), wodurch sich der Neigungswinkel der Taumelscheibe des
Verdichters 1 vergrößert. Wenn
sich hingegen der Saugdruck Ps im Inneren der druckempfindlichen Kammer 145a' reduziert,
bewirkt dies, dass sich der Federbalg 146' aufgrund einer Feder 159' sowie seiner
eigenen Rückstellkraft
dehnt, so dass der Stift 138' und
der Plungerkolben 133' aufgrund
der Verschiebung des Federbalgs 146' gegen das Ventil 132' drücken und
dadurch bewirken, dass sich das Ventil 132' in die Richtung bewegt, in der
sich der Öffnungsgrad
des Ventillochs 125' vergrößert. Dies
führt dazu,
dass sich die Menge an unter hohem Druck stehenden Kühlgas, das
von dem Durchgang 57 durch die Öffnung 114' in das Kurbelgehäuse geleitet werden
soll, nachdem es via den Anschlag 124' von dem Druckentlastungsbereich
in das Innere der Ventilkammer 123' geleitet wurde, vergrößert (Kurbelgehäusedruck
Pc nimmt zu), wodurch sich der Neigungswinkel der Taumelscheibe
verkleinert.
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Wenn
der Magnet 131A' hingegen
entmagnetisiert wird, wird der Plungerkolben 133' nicht mehr so
stark zu dem Ansaugteil 141' hingezogen,
was zur Folge hat, dass sich der Plungerkolben 133' aufgrund der
Druckkraft der Ventilöffnungsfeder 144' von dem Ansaugteil 141' wegbewegt und
dadurch bewirkt, dass sich das Ventil 132' durch die Druckstange 135' in die Richtung
bewegt, in der das Ventilloch 125' des Hauptkörpers 120' geöffnet wird.
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Im Übrigen ist
das vorstehend genannte herkömmliche
Kontrollventil 100' so
ausgeführt,
dass ein Kühlgas
von geringer Temperatur, wie in 8 gezeigt,
nachdem es aus dem Saugdruckbereich in die druckempfindliche Kammer 145a' des Hauptkörpers 120' geleitet wurde,
in den Saugdruck-Einführungsraum 85 geleitet
wird, der sich zwischen dem Magnetgehäuse 131' und dem Gehäuserückteil 3 befindet.
Da der Saugdruck-Einführungsraum 85 durch den
O-Ring 131b',
der an der Seitenwand des Magnetgehäuses 131' angebracht
ist, luftdicht geschlossen wird, kann in diesem Fall die Seitenwand
des Magnetgehäuses 131' vollständig gekühlt werden,
so dass ein Anstieg der Temperatur des Magnets 131A' im Inneren
des Magnetgehäuses 131' verhindert werden
kann und es somit möglich
wird, eine Minderung der Magnetisierungskraft zu verhindern.
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Um
zu ermöglichen,
dass ein Druckunterschied zwischen einem hohen Ausstoßdruck und
einem Zwischendruck effizient von dem Verdichter 1 genutzt
werden kann, ist es nötig,
den vorstehend genannten hohen Ausstoßdruck Pd nicht nur in das
Kurbelgehäuse
zu leiten, das einen ersten Zwischendruckbereich bildet, sondern
auch in einen zweiten Zwischendruckbereich, der einen weiteren Zwischendruckbereich
bildet. Das vorstehend genannte herkömmliche Kontrollventil 100' eignet sich
jedoch dafür,
diesen zweiten Zwischendruckbereich Pc' sicherzustellen.
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Um
die vorstehend genannten Probleme zu beseitigen, haben die Erfinder
der vorliegenden Erfindung bereits verschiedene Arten von Erfindungen bezüglich eines
Kontrollventils für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung vorgeschlagen (zum Beispiel
die japanische Patentanmeldung H10-295492 und H10-367979 und
EP 0 919 720 A2 ).
Ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines Kontrollventils für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung wird in
US 5,702,235 (Hirota) aufgezeigt.
Bei diesen Kontrollventilen umfasst der Hauptkörper eine Kühlmittel-Ausstoßöffnung,
die mit einem Druckentlastungsbereich in Verbindung steht, eine
erste Kühlmittel-Zwischenöffnung,
die mit einem ersten Zwischendruckbereich in Verbindung steht, eine
Saugöffnung, die
mit einem Saugdruckbereich in Verbindung steht, und eine zweite
Kühlmittel-Zwischenöffnung,
die mit einem zweiten Zwischendruckbereich des Verdichters mit variabler
Verdrängung
in Verbindung steht. Bei diesen Kontrollventilen wird jedoch in
keiner Weise die Idee ins Auge gefasst, dass ein Ausstoßdruck von
einem Verdichter mit variabler Verdrängung nicht nur in einen ersten
Zwischendruckbereich geleitet wird, sondern auch in einen zweiten
Zwischendruckbereich, wodurch es möglich wird, auch einen Druckunterschied
zwischen einem hohen Ausstoßdruck und
einem Zwischendruck effizient zu nutzen.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter den vorstehend genannten Gegebenheiten
gemacht. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein
Kontrollventil für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung bereitzustellen, das
die technischen Merkmale von Anspruch 1 aufweist.
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Um
das vorstehend genannte Ziel zu ereichen, bietet die vorliegende
Erfindung ein Kontrollventil für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung, im Wesentlichen umfassend
ein Magnetisierungsteil, das an einem zentralen Abschnitt angeordnet
ist, einen Hauptkörper,
der auf der einen Seite dieses Magnetisierungsteils angeordnet ist,
und ein druckempfindliches Teil, das auf der anderen Seite dieses
Magnetisierungsteils angeordnet ist, wobei dieser Hauptkörper eine
Kühlmittel-Ausstoßöffnung umfasst,
die mit einem Druckentlastungsbereich in Verbindung steht, der ein
Kühlgas
mit einem hohen Druck enthält,
eine erste Kühlmittel-Zwischenöffnung,
die mit einem ersten Zwischendruckbereich in Verbindung steht, der
ein Kühlgas
mit einem Zwischendruck enthält,
eine Kühlmittel-Saugöffnung,
die mit einem Saugdruckbereich in Verbindung steht, der ein Kühlgas mit
niedrigen Saugdruck enthält,
und zusätzlich
eine zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung,
die mit einem zweiten Zwischendruckbereich dieses Verdichters mit
variabler Verdrängung
in Verbindung steht, der ein unter einem Zwischendruck stehendes Kühlgas enthält. Das
Kontrollventil umfasst ein erstes Ventil zum Öffnen beziehungsweise Schließen der Kühlmittel-Ausstoßöffnung und
der ersten Kühlmittel-Zwischenöffnung,
und ein zweites Ventil zum Öffnen
beziehungsweise Schließen
des Druckentlastungsbereichs und der zweiten Kühlmittelzwischenöffnung.
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Gemäß dem Kontrollventil
für einen
Verdichter mit variabler Verdrängung
der vorliegenden Erfindung ist es dadurch möglich, einen hohen Ausstoßdruck Pd
in einen zweiten Zwischendruckbereich zu leiten und es somit zu
ermöglichen,
zuverlässig
dem Wunsch nachzukommen, nicht nur einen Druckunterschied zwischen
dem hohen Ausstoßdruck
Pd und dem ersten Zwischendruck Pc effizient zu nutzen, sondern
auch einen Druckunterschied zwischen dem hohen Ausstoßdruck Pd
und dem zweiten Zwischendruck Pc'.
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Gemäß einem
anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel
des Kontrollventils für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung der vorliegenden Erfindung
ist das zweite Ventil so ausgeführt,
dass dieses zweite Ventil in der Lage ist, den Druckentlastungsbereich
und die zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung zu
schließen,
bevor die Kühlmittel-Ausstoßöffnung und
die erste Kühlmittel-Zwischenöffnung von
dem ersten Ventil geschlossen werden.
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Gemäß einem
weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
des Kontrollventils für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung der vorliegenden Erfindung
umfasst es ferner eine Ventilkammer, die an ihrer Unterseite ein
Ventilloch aufweist, wobei das erste Ventil im Inneren dieser Ventilkammer
angeordnet ist und so ausgeführt
ist, dass es von einem Plungerkolben des Magnetisierungsteils betätigt wird,
und das zweite Ventil entsprechend der Bewegung des Plungerkolbens
betätigt
wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGSDARSTELLUNGEN
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1 ist
ein Längsschnitt
eines Kontrollventils für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
ein detaillierter Längsschnitt
eines in 1 dargestellten Kontrollventils
für einen
Verdichter mit variabler Verdrängung;
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3 ist
ein Längsschnitt
eines in 2 dargestellten Kontrollventils
für einen
Verdichter mit variabler Verdrängung,
wobei das Kontrollventil um einen Winkel von 90 Grad gedreht ist;
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4 ist
ein vergrößerter Längsschnitt
des Hauptkörpers
des in 1 dargestellten Kontrollventils;
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5 ist
ein detaillierter Längsschnitt
eines Kontrollventils für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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6 ist
ein vergrößerter Längsschnitt
des Hauptkörpers
des in 5 dargestellten Kontrollventils;
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7A ist
ein Diagramm, das die Betriebsmerkmale der in den 1 und 5 dargestellten Kontrollventile
veranschaulicht; und
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7B ist
ein Diagramm, das den Durchsatz der in den 1 und 5 gezeigten
Kontrollventile veranschaulicht; und
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8 ist
ein Längsschnitt
eines Verdichters mit variabler Verdrängung gemäß dem Stand der Technik, der
mit einem herkömmlichen
Kontrollventil ausgestattet ist.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel eines
Kontrollventils für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung gemäß der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt. Im Übrigen werden die Bauteile,
die das gleiche Merkmal wie der Stand der Technik aufweisen, mit
dem gleichen Bezugszeichen benannt wie jenes des Stands der Technik.
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Die 1 und 4 zeigen
ein Kontrollventil 100 für einen Verdichter mit variabler
Verdrängung (nachstehend
einfach als Kontrollventil bezeichnet) gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. 1 zeigt
speziell einen Längsschnitt
eines Kontrollventils 100, das in einen Verdichter mit
variabler Verdrängung 1 eingebaut
ist; 2 zeigt detailliert das Kontrollventil 100 von 1; 3 zeigt
einen Längsschnitt,
in dem das Kontrollventil 100 von
-
2 um
einen Winkel von 90 Grad gedreht ist; und 4 ist eine
vergrößerte Teilansicht
im Längsschnitt
des Kontrollventils 100 von 1.
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Das
in 1 dargestellte Kontrollventil 100 liegt
an dem Gehäuserückteil 3 des
Verdichters mit variabler Verdrängung 1 an
und ist luftdicht im Inneren des Raums 84 des Gehäuserückteil 3 platziert, das
mit Hilfe von O-Ringen 121a, 121b, 121c und 131b luftdicht
geschlossen ist.
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Wie
in den 2 und 3 gezeigt, besteht dieses Kontrollventil 100 aus
einem Hauptkörper 120,
einem Magnetisierungsteil 130 und einem druckempfindlichen
Teil 145, wobei das Magnetisierungsteil 130 mittig
angeordnet ist und der Hauptkörper 120 und
das druckempfindliche Teil 145 rechts beziehungsweise links
von dem Magnetisierungsteil 130 angeordnet sind.
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Das
Magnetisierungsteil 130 ist an seinem Außenumfang
mit einem Magnetgehäuse 131 versehen,
in dem ein Magnet 131A, ein Plungerkolben 133,
der durch Magnetisierung des Magneten 131A auf und ab bewegt
wird, und ein Ansaugteil 141 untergebracht sind. Eine Plungerkolbenkammer 130a, in
der sich der Plungerkolben 133 befindet, steht mit einem
Durchgang 80 und einer Kühlmittel-Saugöffnung 129 in
Verbindung, die sich im Inneren des Hauptkörpers 120 kreuzen.
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Das
druckempfindliche Teil 145 ist unter dem Magnetgehäuse 131 angeordnet
und darin mit einer druckempfindlichen Kammer 145a versehen,
in der ein Federbalg 146 und eine Feder 159 sitzen,
die so ausgeführt
sind, dass sie via einen Stift 138 den Plungerkolben 133 betätigen.
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Der
Hauptkörper 120 ist
mit einer Ventilkammer 123 versehen, und ein stabartiges
erstes Ventil 132, das von dem Plungerkolben 133 betätigt (geöffnet beziehungsweise
geschlossen) wird, ist im Inneren der Ventilkammer 123 angeordnet,
in die durch einen Durchgang 81 und eine Kühlmitteleinführungs-Entlastungsöffnung 126,
die sich im Inneren des Hauptkörpers 120 kreuzen,
ein unter hohem Ausstoßdruck
Pd stehendes Kühlgas
geleitet werden kann. Die Ventilkammer 123 ist an ihrer
Unterseite mit einem ersten Ventilloch 125, das mit einem Durchgang 57 in
Verbindung steht, sowie mit einer Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128,
die eine erste Kühlmittel-Zwischenöffnung darstellt,
versehen, die sich im Inneren des Hauptkörpers 120 kreuzen,
und der obere Raum der Ventilkammer 123 wird mittels eines
Anschlags 124 geschlossen. Dieser Anschlag 124 ist
an seinem zentralen Abschnitt mit einer vertikalen Druckkammer 151 mit
Boden versehen, welche die gleiche Querschnittsfläche hat
wie das erste Ventilloch 125 und dem ersten Ventilloch 125 gegenüberliegt.
Diese Druckkammer 151 dient auch als Federgehäuse 151a und
ist daher an ihrem Bodenteil mit einer Ventilschließfeder 127 versehen,
die das Ventil 132 zu der Unterseite der Ventilkammer 123 hindrückt.
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Das
Ventil 132 wird von einem stabartigen Körper gebildet, der ein oberes
Teil 132a, ein vergrößertes Ventilteil 132b,
ein dünnes
diametrisches Teil 132c und ein unteres Teil 132d umfasst,
wobei das obere Teil 132a und das untere Teil 132d jeweils
die gleiche Querschnittsfläche
haben wie das erste Ventilloch 125, das obere Teil 132a eng
anliegend in dem mit einer Druckkammer 151 versehenen Anschlag 124 sitzt,
das vergrößerte Ventilteil 132b im
Inneren der Ventilkammer 123 angeordnet ist, das dünne diametrische
Teil 132c im Inneren des ersten Ventillochs 125 angeordnet
ist, das sich mit der Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128 kreuzt,
die mit dem Kurbelgehäuse
(Kurbelgehäusedruck
Pc, der den ersten Zwischendruckbereich darstellt) des Verdichters 1 in Verbindung
steht, und das untere Teil 132d in den Hauptkörper 120 eingepasst
ist und von diesem gehalten wird, und das distale Ende des unteren
Teils 132d in eine Plungerkolbenkammer 130a des
Magnetisierungsteils 130 eingeführt ist, in die ein unter dem
Saugdruck Ps stehendes Kühlgas
geleitet werden soll, wodurch das distale Ende des unteren Teils 132d mit
dem Plungerkolben 133 in Kontakt kommen kann. Wenn der
Plungerkolben 133 auf und ab bewegt wird, bewirkt dies
eine Auf- und Abbewegung des Ventils 132, was diesem ermöglicht,
den Spalt zwischen diesem vergrößerten Ventilteil 132b und dem
Ventilsitz 125a auf der Oberseite des ersten Ventillochs 125 anzupassen.
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Des
Weiteren ist der Hauptkörper 120 auch mit
einer zweiten Ventilkammer 160 versehen, in der ein zweites
Ventil 162 angeordnet ist, das durch die Bewegung einer
Druckstange 161, die mit der Bewegung des Plungerkolbens 133 gekoppelt
ist, geöffnet beziehungsweise
geschlossen wird. Die zweite Ventilkammer 160 ist an ihrer
Unterseite mit einem zweiten Ventilloch 163 versehen, das
mit einem zweiten Zwischendruckbereich (Zwischendruck Pc') des Verdichters 1 in
Verbindung steht, im Gegensatz zu dem Kurbelgehäuse des Verdichters 1,
wodurch ein unter hohem Ausstoßdruck Pd
stehendes Kühlgas
nicht nur durch die Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 in
die Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128 geleitet
werden kann, sondern auch durch das zweite Ventilloch 163 und
die zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung 164 (4)
in den vorstehend genannten Zwischendruckbereich.
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In
einem oberen Raum der Ventilkammer 160 ist eine Ventilschließfeder 166 angeordnet,
die das Ventil 162 durch einen Anschlag 165 zum Boden der
Ventilkammer 160 hindrückt,
wodurch es dem zweiten Ventil 162 möglich wird, durch die Kopplung des
ersten Ventils 132 mit dem Plungerkolben 133 die
Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 und
die zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung 164,
die mit dem Druckentlastungsbereich in Verbindung stehen, zu schließen, bevor
die Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 und die
Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128 geschlossen
werden.
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Wie
in 3 gezeigt, ist der Anschlag 124 mit einer
seitlichen Bohrung 153 versehen, die mit der Druckkammer 151 in
Verbindung steht. Diese seitliche Bohrung 153 ermöglicht es,
dass der durch den Anschlag 124 und den Hauptkörper 120 definierte
Raum 139 mit der Druckkammer 151 in Verbindung
steht. Der Hauptkörper 120 hingegen
ist mit einer Ausgleichsbohrung 155 versehen, die es ermöglicht,
dass der Raum 139 mit der Plungerkolbenkammer 130a des
Magnetisierungsteils 130 in Verbindung steht, in die ein
unter dem Saugdruck Ps stehendes Kühlgas geleitet wird.
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Dadurch
kann das unter dem Saugdruck Ps stehende Kühlgas in der Plungerkolbenkammer 130a via
diese Ausgleichsbohrung 155 zu der Druckkammer 151 geführt werden,
was bewirkt, dass das Ventil 132 den Saugdruck Ps sowohl
von dem oberen Ventilteil 132a als auch von dem unteren
Ventilteil 132d empfängt.
Da die oberen und unteren Ventilteile 132a und 132d des
Ventils 132 die gleiche Querschnittsfläche haben, ist der von den
oberen und unteren Ventilteilen 132a und 132d stammende
Saugdruck Ps in diesem Fall ausgeglichen oder aufhebend (offset),
so dass das Ventil 132 im Wesentlichen nicht mehr von dem
Ausstoßdruck
Pd beeinflusst wird. Da das Ventil 132 so ausgeführt ist,
dass sein in der Nähe
der Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128 befindliches
Teil, das mit dem Kurbelgehäuse
des Verdichters 1 mit einem Kurbelgehäuse-Innendruck Pc in Verbindung steht,
von dem dünnen
diametrischen Teil 132c gebildet wird, sind ferner die
Kräfte
von beiden Seiten ausgewogen, selbst wenn der Druck Pc im Inneren
des Kurbelgehäuses
in dem Zustand gegeben wird, in dem das Ventilteil 132b des
Ventils 132 auf dem Ventilsitz 125a sitzt, so
dass das Ventil 132 von jeglicher unnötigen Kraft frei wird.
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Der
Niedertemperatur-Saugdruck Ps, der in die Plungerkolbenkammer 131a geleitet
wurde, wird dann nicht nur zu dem druckempfindlichen Teil 145 geführt, sondern
auch zu dem Saugdruck-Einführungsraum 85,
der zwischen dem Gehäuserückteil 3 und
dem Magnetgehäuse 131 (1)
ausgebildet ist. Da der Saugdruck-Einführungsraum 85 durch den
O-Ring 131b, der an der Seitenwand des Magnetgehäuses 131 angebracht
ist, luftdicht verschlossen wird, kann in diesem Fall die Seitenwand
des Magnetgehäuses 131 vollständig durch
dieses Niedertemperatur-Kühlgas
gekühlt
werden, das von dem Saugdruckbereich zugeführt wird.
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Wie
in 3 gezeigt, ist der Plungerkolben 133,
der mit dem Ventil 132 gekoppelt und an diesem befestigt
ist, im Inneren des Magnetgehäuses 131 angeordnet
und sitzt verschiebbar in einem Rohr 136, das via einen
O-Ring 134a eng an dem einen Ende des Magnetgehäuses 131 anliegt.
Der Plungerkolben 133 ist an seinem hinteren Endstück mit einer Aufnahmebohrung 137 versehen,
in die ein unteres Ende 138a des Stifts 138 eingesetzt
und dort befestigt wird. Das untere Ende 138b des Stifts 138 sitzt verschiebbar
in dem Ansaugteil 141 und erstreckt sich von der vorderen
Aufnahmebohrung 142 des Ansaugteils 141 zu einer
Stelle vor der hinteren Aufnahmebohrung 143 des Ansaugteils 141.
Zwischen dem Plungerkolben 133 und der vorderen Aufnahmebohrung 142 des
Ansaugteils 141 ist eine Ventilöffnungsfeder 144 angeordnet,
die den Plungerkolben 133 von dem Ansaugteil 141 wegdrückt.
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Von
einem Anschlagpaar 147 und 148, die im Inneren
des in der druckempfindlichen Kammer 145a befindlichen
Federbalgs 146 angeordnet sind, ist nur der Anschlag 147 an
dem unteren Ende 138b des Stifts 138 befestigt,
was es dem Anschlag 147 ermöglicht, sich nahe zu dem Anschlag 148 hin
oder von diesem weg zu bewegen. Darüber hinaus ist zwischen dem
Anschlag 147 und dem Ansaugteil 141 eine Feder 150 angeordnet,
die den Anschlag 147 von dem Ansaugteil 141 wegdrückt.
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Die
Verschiebung des Federbalgs 146 ist so ausgelegt, dass
sie durch den Kontakt zwischen diesem Anschlagpaar 147 und 148 begrenzt
wird, wenn der Saugdruck Ps der druckempfindlichen Kammer 145a ansteigt
und der Federbalg 146 sich dadurch zusammenzieht. In diesem
Fall wird die maximale Verschiebung des Federbalgs 146 so
gewählt,
dass sie kleiner wird als das maximale Ausmaß an Einrückung zwischen dem unteren
Ende 138b des Stifts 138 und dem Anschlag 147 des
Federbalgs 146. Im Übrigen
wird ein Kabel 158 für
die Zuführung
eines vorgegebenen Magnetisierungsstroms, der von einem Steuercomputer
(nicht dargestellt) geregelt wird, mit dem Magneten 131A verbunden.
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Diese
Drehantriebskraft des an einem Fahrzeug montierten Motors kann durch
einen Riemen kontinuierlich von der Riemenscheibe an die Welle des
Verdichters 1 übertragen
werden, und das Drehmoment der Welle bewirkt, dass sich die Taumelscheibe
des Verdichters 1 dreht. Diese Drehung der Taumelscheibe
wird dann in die lineare Kolbenbewegung des Kolbens des Verdichters 1 umgewandelt, wobei
sich der Rauminhalt ändert,
unter dessen Bedingungen nacheinander die Aufnahme, die Kompression
und der Ausstoß eines
Kühlgases
erfolgen, und dadurch ein Kühlgas
ausgestoßen
wird.
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Wenn
die Wärmebelastung
zunimmt, vergrößert sich
der Neigungswinkel der Taumelscheibe, wodurch sich der Druckunterschied
zwischen dem Entlastungsdruckbereich und dem Kurbelgehäuse über einen
vorgegebenen Wert hinaus vergrößert. Infolgedessen
wird der Magnet 131A des Kontrollventils 100 magnetisiert,
und der Plungerkolben 133 wird zu dem Ansaugteil 141 hingezogen.
Da die Druckstange 161 mit dem Plungerkolben 133 gekoppelt
ist, wird in diesem Fall das zweite Ventil 162, das mit
der Druckstange 161 gekoppelt ist, in die Richtung gedrückt, in
der das zweite Ventilloch 163 bedingt durch einen Druckunterschied
(Pd–Pc') zwischen der Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 und
der zweiten Kühlmittel-Zwischenöffnung 164 sowie
durch die Druckkraft der Ventilschließfeder 166 geschlossen
wird, wodurch verhindert wird, dass das Kühlgas in den zweiten Zwischendruckbereich
eindringt. Wenn der Plungerkolben 133 weiter zu dem Ansaugteil 141 hingezogen
wird, wird das erste, mit dem Plungerkolben 133 gekoppelte
Ventil 132 daraufhin in die Richtung gedrückt, in
der das erste Ventilloch 125 geschlossen wird, wodurch
verhindert wird, dass das Kühlgas
in das Kurbelgehäuse
eindringt.
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Das
Niedertemperatur-Kühlgas
wird hingegen von dem Durchgang 80, der mit dem Saugdruckbereich
in Verbindung steht, durch die Kühlmittel-Saugöffnung 129 und
die Plungerkolbenkammer 130a des Hauptkörpers 120 zu dem druckempfindlichen
Teil 145 geführt.
Dies bewirkt, dass sich der Federbalg 146 des druckempfindlichen
Teils 145 in Abhängigkeit
von dem Druck des Kühlgases
oder des Saugdrucks Ps des Saugdruckbereichs verschiebt, wobei die
resultierende Verschiebung sofort durch den Stift 138 und
den Plungerkolben 133 an das Ventil 132 übertragen
wird. Der Öffnungsgrad
des Ventils 132 relativ zu dem ersten Ventilloch 125 wird
nämlich durch
die Saugkraft des Magneten 131A, durch die Druckkraft des
Federbalgs 146 und durch die Druckkraft der Ventilschließfeder 127 und
der Ventilöffnungsfeder 144 bestimmt.
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Wenn
sich der Druck (Saugdruck Ps) im Inneren der druckempfindlichen
Kammer 145a erhöht, zieht
sich der Federbalg 146 zusammen. Da die Richtung dieser
Kontraktion die gleiche ist wie die Richtung, in der das Magnetgehäuse 131 den
Plungerkolben 133 ansaugt, folgt das Ventil 132 der
Verschiebung des Federbalgs 146, wodurch sich der Öffnungsgrad
des ersten Ventillochs 125 verkleinert. Infolgedessen verringert
sich die Menge eines unter hohem Druck stehenden Kühlgases,
das von dem Entlastungsbereich in das Innere der Ventilkammer 123 geleitet
werden soll (der Druck Pc des Kurbelgehäuses nimmt ab), so dass sich
der Neigungswinkel der Taumelscheibe vergrößert.
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Wenn
sich der Druck im Inneren der druckempfindlichen Kammer 145a verringert,
dehnt sich hingegen der Federbalg 146 bedingt durch die
Feder 159 sowie durch die eigene Rückstellkraft des Federbalgs 146.
Infolgedessen wird das Ventil 132 in die Richtung bewegt,
in welcher sich der Öffnungsgrad des
ersten Ventillochs 125 vergrößert. Dadurch vergrößert sich
die Menge eines unter hohem Druck stehenden Kühlgases, das in das Innere
der Ventilkammer 123 geleitet werden soll (der Druck Pc
des Kurbelgehäuses
nimmt zu), so dass sich der Neigungswinkel der Taumelscheibe verkleinert.
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Wenn
sich die Wärmebelastung
hingegen verringert, strömt
ein unter hohem Druck stehendes Kühlgas von dem Druckentlastungsbereich
in das Kurbelgehäuse,
so dass der Druck in dem Kurbelgehäuse steigt und sich der Neigungswinkel
der Taumelscheibe verkleinert.
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Wenn
der Druckunterschied zwischen dem Druckentlastungsbereich und dem
Kurbelgehäuse unter
einen vorgegebenen Wert fällt,
wird der Magnet 131A entmagnetisiert, der Plungerkolben 133 wird nicht
mehr angezogen, was zur Folge hat, dass sich das zweite, mit der
Druckstange 161 verbundene Ventil 162 gegen die
Druckkraft der Ventilöffnungsfeder 166 in
die Richtung bewegt, in der das zweite Ventilloch 163 geöffnet wird,
was das Einströmen
des Kühlgases
in den zweiten Zwischendruckbereich begünstigt. Gleichzeitig wird der
Plungerkolben 133 bedingt durch die Druckkraft der Ventilöffnungsfeder 144 von
dem Ansaugteil 141 weggedrückt, und gleichzeitig wird
das Ventil 132 in die Richtung bewegt, in der das erste
Ventilloch 125 des Hauptkörpers 120 geöffnet wird,
was das Einströmen
des Kühlgases
in das Kurbelgehäuse
begünstigt.
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Wenn
sich der Druck im Inneren des druckempfindlichen Teils 145 unter
dieser Bedingung erhöht,
bewirkt dies das Zusammenziehen des Federbalgs 146, wodurch
sich der Öffnungsgrad
des Ventils 132 verkleinert. Da jedoch das untere Ende 138b des
Stifts 138 lösbar
mit dem Anschlag 147 des Federbalgs 146 verbunden
ist, hätte
diese Verschiebung des Federbalgs 146 keine Auswirkungen
auf das Ventil 132.
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Die 5 und 6 zeigen
ein Kontrollventil 100A gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei
der Aufbau des Kontrollventils 100A im Wesentlichen mit
jenem des Kontrollventils 100 des vorstehend genannten
ersten Ausführungsbeispiels identisch
ist, außer
dass sich die zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung an
einer anderen Stelle befindet. Aus diesem Grund wird im Folgenden
hauptsächlich
dieses veränderte
Merkmal detailliert erklärt.
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5 zeigt
insbesondere einen Längsschnitt eines
Kontrollventils 100A, und 6 ist eine
vergrößerte Teilansicht
im Längsschnitt
des Kontrollventils 100A von 5.
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Dieses
Kontrollventil 100A besteht aus einem Hauptkörper 120A,
einem Magnetisierungsteil 130 und einem druckempfindlichen
Teil 145, wobei der Hauptkörper 120A mit einer
Ventilkammer 123 versehen ist und ein stabartiges erstes
Ventil 132, das von dem Plungerkolben 133 betätigt (geöffnet beziehungsweise
geschlossen) wird, im Inneren der Ventilkammer 123 angeordnet
ist, in die durch eine Kühlmitteleinführungs-Entlastungsöffnung 126 ein unter
hohem Ausstoßdruck
Pd stehendes Kühlgas geleitet
wird. Die Ventilkammer 123 ist an ihrer Unterseite mit
einem ersten Ventilloch 125 versehen, das mit einer Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128,
etc. in Verbindung steht, und der obere Raum der Ventilkammer 123 wird
mittels eines ersten Anschlags 124A und eines zweiten Anschlags 124B geschlossen.
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Dieser
erste Anschlag 124A ist in seinem zentralen Abschnitt mit
einer vertikalen Druckkammer 151 mit Boden versehen, welche
die gleiche Querschnittsfläche
hat wie das erste Ventilloch 125 und dem ersten Ventilloch 125 gegenüberliegt,
sowie mit einer zweiten Ventilkammer 160A an einer Stelle, die
der Druckkammer 151 gegenüberliegt. Diese Druckkammer 151 dient
auch als Federgehäuse 151a und
ist daher an ihrem Bodenteil mit einer Ventilschließfeder 127 versehen,
die das Ventil 132 zu der Unterseite der Ventilkammer 123 hindrückt.
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Das
Ventil 132A wird von einem stabartigen Körper gebildet,
der ein verrastbares Rippenteil 132e, ein oberes Teil 132a,
ein vergrößertes Ventilteil 132b,
ein dünnes
diametrisches Teil 132c und ein unteres Teil 132d umfasst,
wobei das obere Teil 132a und das untere Teil 132d jeweils
die gleiche Querschnittsfläche
haben wie das erste Ventilloch 125, das obere Teil 132a eng
anliegend in dem ersten Anschlag 124A sitzt, der mit einer
Druckkammer 151 versehen ist, und das verrastbare Rippenteil 132e, das
in das zweite Ventilloch 163A eingreift und von diesem
gehalten wird, über
dem oberen Teil 132a angeordnet ist.
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Im
Inneren dieser zweiten Ventilkammer 160A ist via das erste
Ventil 132, das mit der Bewegung des Plungerkolbens 133 gekoppelt
ist, ein kugelförmiges
zweites Ventil 162A angeordnet, das durch seinen Kontakt
mit dem verrastbaren Rippenteil 132e geöffnet beziehungsweise geschlossen wird.
Die zweite Ventilkammer 160A ist an ihrer Unterseite mit
einem zweiten Ventilloch 163A versehen, das mit einem zweiten
Zwischendruckbereich (Zwischendruck Pc') des Verdichters 1 in Verbindung steht,
im Gegensatz zu dem Kurbelgehäuse
des Verdichters 1, wodurch ein unter hohem Ausstoßdruck Pd
stehendes Kühlgas
nicht nur durch die Kühlmittelausstoßöffnung 126 in
die Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128 geleitet
werden kann, sondern auch durch die Kühlmitteleinführungsbohrung 126A,
die mit dem Druckentlastungsbereich, dem zweiten Ventilloch 163A und
der zweiten Kühlmittel-Zwischenöffnung 164A in
Verbindung steht, in den vorstehend genannten Zwischendruckbereich.
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In
einem oberen Raum der Ventilkammer 160A ist eine Ventilschließfeder 166A vorgesehen, die
das Ventil 162A durch einen Federanschlag 165A (im
Inneren des zweiten Anschlags 124B platziert) zu dem Boden
der Ventilkammer 160A hindrückt, so dass es dem zweiten
Ventil 162A möglich
wird, die Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126A und
die zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung 164A,
die mit dem Druckentlastungsbereich in Verbindung stehen, zu schließen, bevor
die Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 und
die Kurbelgehäuse-Kühlmittelöffnung 128 von dem
ersten Ventil 132 geschlossen werden.
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Wenn
der Magnet 131A des Kontrollventils 100A magnetisiert
wird und der Plungerkolben 133 zu dem Ansaugteil 141 hingezogen
wird, wird das zweite Ventil 162A, das mit dem ersten,
mit dem Plungerkolben gekoppelten Ventil 132 in Kontakt
ist, in die Richtung bewegt, in der das zweite Ventilloch 163A bedingt
durch einen Druckunterschied (Pd–Pc') zwischen der Kühlmittel-Einführungsöffnung 126A und
der zweiten Kühlmittel-Zwischenöffnung 164A sowie
durch die Druckkraft der Ventilschließfeder 166A geschlossen
wird, so dass verhindert wird, dass das Kühlgas in den zweiten Zwischendruckbereich
eindringt. Wenn der Plungerkolben 133 weiter zu dem Ansaugteil 141 hingezogen
wird, wird das erste, mit dem Plungerkolben 133 gekoppelte
Ventil 132 daraufhin in die Richtung gedrückt, in
der erste Ventilloch 125 geschlossen wird, wodurch verhindert wird,
dass das Kühlgas
in das Kurbelgehäuse
eindringt.
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Wenn
sich die Wärmebelastung
hingegen verringert, strömt
ein unter hohem Druck stehendes Kühlgas von dem Druckentlastungsbereich
in das Kurbelgehäuse,
so dass der Druck in dem Kurbelgehäuse steigt und sich der Neigungswinkel
der Taumelscheibe verkleinert.
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Wenn
der Druckunterschied zwischen dem Druckentlastungsbereich und dem
Kurbelgehäuse unter
einen vorgegebenen Wert fällt,
wird der Magnet 131A entmagnetisiert, der Plungerkolben 133 wird nicht
mehr angezogen, was zur Folge hat, dass sich das zweite Ventil 162A,
das mit dem ersten Ventil 132 in Kontakt ist, gegen die
Druckkraft der Ventilöffnungsfeder 166A in
die Richtung bewegt, in der das zweite Ventilloch 163A geöffnet wird,
was das Einströmen
des Kühlgases
in den zweiten Zwischendruckbereich begünstigt. Gleichzeitig wird der
Plungerkolben 133 bedingt durch die Druckkraft der Ventilöffnungsfeder 144 von
dem Ansaugteil 141 weggedrückt, und gleichzeitig wird
das Ventil 132 in die Richtung bewegt, in der das erste
Ventilloch 125 des Hauptkörpers 120 geöffnet wird,
was das Einströmen des
Kühlgases
in das Kurbelgehäuse
begünstigt.
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Wenn
die vorstehend genannten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung wie oben beschrieben aufgebaut sind,
weisen sie die folgenden Funktionen auf.
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Und
zwar zeichnen sich das Kontrollventil 100 des ersten Ausführungsbeispiels
und das Kontrollventil 100A des zweiten Ausführungsbeispiels dadurch
aus, dass sie ein zentrisch angeordnetes Magnetisierungsteil 130 umfassen,
das mit einem Plungerkolben 133 versehen ist, der durch
Magnetisierung des Magneten 131A auf- und ab bewegt werden
kann, ein druckempfindliches Teil 145, das unter dem Magnetisierungsteil 130 angeordnet
ist und mit einem Federbalg 146 versehen ist, der mittels
des Stifts 138 mit dem Plungerkolben 133 koppelbar
ist, und der Hauptkörper 120 (120A),
der mit der Ventilkammer 123 versehen ist, in der das Ventil 132 mit dem
Plungerkolben 133 koppelbar ist, über dem Magnetgehäuse 131 angeordnet
ist; wobei der Hauptkörper 120 (120A)
eine Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 umfasst,
die mit einem Druckentlastungsbereich des Verdichters mit variabler
Verdrängung 1 in
Verbindung steht, eine erste Kühlmittel-Zwischenöffnung 128,
die mit einem ersten Zwischendruckbereich in Verbindung steht, eine
Kühlmittel-Saugöffnung 129, und
eine zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung 164 (164A),
die mit einem zweiten Zwischendruckbereich des Verdichters mit variabler
Verdrängung 1 in
Verbindung steht. Außerdem
kann der Hauptkörper 120 (120A)
ein erstes Ventil 132 zum Öffnen beziehungsweise Schließen der
Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 (126A)
und der ersten Kühlmittel-Zwischenöffnung 128,
ein zweites Ventil 162 (162A) zum Öffnen beziehungsweise
Schließen
der Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 (126A)
und der zweiten Kühlmittel-Zwischenöffnung 164 (164A),
und eine Ventilkammer 123 mit einem ersten Ventilloch 125 an
seiner Unterseite umfassen, wobei das erste Ventil 132 in
der Lage ist, von dem Plungerkolben 133 des Magnetisierungsteils 130 betätigt zu
werden, der im Inneren der Ventilkammer 123 angeordnet
ist, und das zweite Ventil 162 (162A) ebenfalls
in der Lage ist, sich mit der Bewegung des Plungerkolbens 133 zu
bewegen, so dass das zweite Ventil 162 (162A)
in der Lage ist, die Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 (126A)
und die zweite Kühlmittel-Zwischenöffnung 164 (164A)
zu schließen,
bevor die Kühlmittel-Ausstoßöffnung 126 und
die erste Kühlmittel-Zwischenöffnung 128 von dem
ersten Ventil 132 geschlossen werden.
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Wie
in dem Diagramm von 7A gezeigt, das die Betriebsmerkmale
des Kontrollventils 100 (100A) mittels Druck und
Strom darstellt, ist es daher möglich,
das gleiche Maß an
Betriebsmerkmalen sicherzustellen wie das herkömmliche Kontrollventil. Außerdem ist
es möglich,
wie in dem Diagramm von 7B gezeigt,
das die Durchsatzmerkmale des Kontrollventils 100 (100A)
mittels Durchsatz und Strom veranschaulicht, Durchsatzmerkmale zu
erhalten, die sich von jenen des herkömmlichen Kontrollventils unterscheiden,
wodurch es möglich
wird, einen hohen Ausstoßdruck
Pd des Kühlgases
in einen zweiten Zwischendruckbereich zu leiten, d. h. es ist möglich, durch
die Wirkung des zweiten Ventils 162 (162A), wenn
das Ventil ganz geöffnet
ist (Strom = 0), in diesem zweiten Zwischendruckbereich zuverlässig einen
Durchsatz in der erforderlichen Höhe sicherzustellen. Da es möglich ist,
den Durchsatz an Kühlgas zu
dem zweiten Zwischendruckbereich im Wesentlichen zu blockieren,
wenn das Ventil vollständig
geschlossen ist (Strom = i), ist es ferner möglich, zuverlässig dem
Wunsch nachzukommen, nicht nur einen Druckunterschied zwischen dem
hohen Ausstoßdruck
Pd und dem ersten Zwischendruck Pc effizient zu nutzen, sondern
auch einen Druckunterschied zwischen dem hohen Ausstoßdruck Pd
und dem zweiten Zwischendruck Pc'.
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Gemäß dem Kontrollventil 100 des
ersten Ausführungsbeispiels
sowie gemäß dem Kontrollventil 100A des
zweiten Ausführungsbeispiels
kann die Anzahl der O-Ringe, da das Magnetisierungsteil 130 und
der Hauptkörper 120 (120A)
des Kontrollventils so zusammengebaut sind, dass der mit dem Ventil 132 gekoppelte
und an diesem befestigte Plungerkolben 133 verschiebbar
in dem Rohr 136 sitzt, das via einen O-Ring 134a mit
einem Ende des Magnetgehäuses 131 in
Kontakt ist, selbst wenn der Aufbau des Hauptkörpers 120 (120A)
vergrößert ist,
zum Beispiel durch die zusätzliche
Anbringung der vorstehend genannten zweiten Kühlmittel-Zwischenöffnung 164 (164A),
fast auf den gleichen Umfang begrenzt werden wie bei einem herkömmlichen
Kontrollventil, d. h. die Anzahl der O-Ringe kann beim Zusammenbau
des Magnetisierungsteils 130 und des Hauptkörpers 120 (120A)
wesentlich reduziert werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist es daher möglich,
die Herstellungskosten des Kontrollventils durch die Reduzierung
der Anzahl der für
das Kontrollventil 100 (100A) erforderlichen Bauteile
zu senken.
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Wie
vorstehend erklärt,
da das Kontrollventil für
einen Verdichter mit variabler Verdrängung gemäß der vorliegenden Erfindung
mit einer zweiten Kühlmittel-Zwischenöffnung versehen
ist, die mit dem zweiten Zwischendruckbereich des Verdichters mit
variabler Verdrängung
in Verbindung steht, und mit einem zweiten Ventil zum Öffnen beziehungsweise
Schließen
der zweiten Kühlmittel-Zwischenöffnung und
des Druckentlastungsbereichs, ist es nun möglich, einen Ausstoßdruck von
einem Verdichter mit variabler Verdrängung nicht nur in einen ersten Zwischendruckbereich,
sondern auch in einen zweiten Zwischendruckbereich zu leiten, wodurch
es möglich
wird, auch einen Druckunterschied zwischen einem hohen Ausstoßdruck und
einem Zwischendruck effizient zu nutzen.