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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektromagnetisches Regelventil
für einen
regelbaren Leistungskompressor und insbesondere auf ein elektromagnetisches
Regelventil für
einen regelbaren Leistungskompressor, der in einer Kühleinheit für Kraftfahrzeuge
vorgesehen ist.
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Stand der
Technik
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Die
japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 6-109797,
welche durch den gleichen Anmelder wie die vorliegende Erfindung angemeldet
wurde, beschreibt ein elektromagnetisches Regelventil für einen
regelbaren Leistungskompressor, der in einer Kühleinheit für Kraftfahrzeuge verwendet
wird (im folgenden mit „Stand
der Technik A" bezeichnet).
Dieses elektromagnetische Regelventil kann die Last auf den Motor
zum Zeitpunkt des Startens eines Fahrzeuges verringern, und es kann
kleine Größenabmessungen
aufweisen. Außerdem
können
die Ventil-Charakteristiken des elektromagnetischen Regelventils
ständig
geändert
werden.
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5 illustriert
eine schematische Ansicht eines Leistungsregelmechanismus eines
regelbaren Leistungskompressors, in welchem das obige elektromagnetische
Regelventil eingebaut ist.
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Der
regelbare Leistungskompressor 20 weist ein elektromagnetisches
Leistungsregelventil 1-3, wie in 6 illustriert
ist, auf, welches an seinen konkaven Befestigungsabschnitt 40 befestigt
ist. Eine Vielzahl an Zylindern 25 ist im Inneren eines
Kopfabschnitts 41 vorgesehen, welcher mit einem Kurbelgehäuse 21 des
Kompressors 20 verbunden ist, und ein Kolben 26 ist
gleitend verschiebbar im Inneren jedes Zylinders 25 vorgesehen.
Ein Antriebsschaft 27 ist drehbar in einem sich von dem
Kurbelgehäuse 21 zu dem
Kopfabschnitt 41 erstreckenden Bereich vorgesehen. Der
Antriebsschaft 27 wird durch einen Motor (nicht dargestellt) über eine
Rolle 34 und einen Riemen 35 angetrieben, welche
außerhalb
des Kurbelgehäuses 21 vorgesehen
sind.
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Der
Antriebsschaft 27 ist mit einer Taumelscheibe 29 ausgestattet,
welche ihre eigene Neigung verändern
kann. Die Taumelscheibe 29 ist an den Kolben 26 durch
Kolbenstangen 24 angebunden. Die Taumelscheibe 29,
welche wie in 5 dargestellt geneigt ausgebildet
ist, wird durch den Antriebsschaft 27 derart gedreht, daß die Kolbenstangen 24 und
die Kolben 26 sich vor- und zurückbewegen können. Dadurch kann der Befestigungswinkel
der Taumelscheibe 29 automatisch in Abhängigkeit des Druckunterschiedes
zwischen einem Regelkammerdruck Pc in dem Kurbelgehäuse 21 und
einem Saugseitendruck Ps in den Zylindern 25 eingestellt
werden, während
die Anschlagsbreite der Kolben 26 in Abhängigkeit
der Neigung der Taumelscheibe 29 geändert werden kann.
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Jeder
Zylinder 25 ist mit einer Ansaugöffnung S und einer Abgabeöffnung D
ausgestattet und über
Durchgänge
d und s mit einem Kondenser 31, einem Verdampfer 32 und
einem Expansionsventil 33 verbunden. Das elektromagnetische
Regelventil 1-3 ist mit einer Kurbelkammer C (oder einer
Regelkammer C) in dem Kurbelgehäuse 21 über einen Kühlmitteldurchgang 36,
mit der Ansaugöffnung
S über
einen Kühlmitteldurchgang 37 und
mit der Abgabeöffnung
D über
einen Kühlmitteldurchgang 38 verbunden.
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6 illustriert
eine Querschnittsansicht des elektromagnetischen Regelventils des
Standes der Technik A in einem nicht bestromten Zustand.
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Das
elektromagnetische Regelventil 1-3 umfaßt: (a) ein Ventilelement 8a,
welches in einer Ventilkammer 18 vorgesehen ist, die durch
einen oberen Hauptkörper 7 und
einen Ventilhauptkörper 17 gebildet
ist, und welches wiederholt mit einem Ventilsitz 17d in
Kontakt tritt und von demselben abgeht, welcher in einer Ventilöffnung 17k gebildet
ist, die auf dem Weg zu einer Pc-Druckeinführöffnung 17h angeordnet
ist, welche zu der Kurbelkammer C in dem Kurbelgehäuse 21 führt; (b)
einer Pd-Druckeinführöffnung 17i,
welche auf der gegenüberliegenden
Seite der Pc-Druckeinführöffnung 17h von
der Ventilkammer 18 gebildet ist, und welche zu dem abgabeseitigen
Kühlmitteldurchgang 38 des
regelbaren Kompressors 20 führt; (c) eine Ventilführung 17e,
die sich von der Pd-Druckeinführöffnung 17i zu
der Pc-Druckeinführöffnung 17h erstreckt;
(d) einen Ventilstempel 8b, welcher einteilig mit dem Ventilelement 8a ausgebildet
ist, und welcher in vertikaler Richtung im Inneren der Ventilführung 17e bewegbar
ist; (e) eine Schubeinheit 9 zum Drücken des Ventilelementes 8a in
Richtung der Ventilöffnung;
(f) einen Kolben 5, der oberhalb des oberen Hauptkörpers 7 angeordnet
ist, welcher in vertikaler Richtung unter Einwirkung der Anziehungskraft
einer elektromagnetischen Spule 15 bewegbar ist, und welcher
das Ventilelement 8a in die Ventilschließrichtung über eine
Verbindungsstange 6 drückt,
welche in einer Durchgangsöffnung 7b des
oberen Hauptkörpers 7 in
vertikaler Richtung bewegbar ist; (g) eine Druckausgleichsöffnung 17q, welche
durch den Ventilhauptkörper 17 gebildet
ist und welche sich von der Ventilkammer 18 zu der Pd-Druckeinführöffnung 17i erstreckt;
(h) Druckbälge 11,
welche unterhalb der Pd-Druckeinführöffnung 17i gebildet
und in einem Raum 17g angeordnet sind, der mit der Saugseite
S des regelbaren Kompressors 20 verbunden ist; und (i)
einen korrigierenden Stift 10, welcher in Punktkontakt
mit der unteren Fläche des
Ventilstempels 8b an seinem oberen Ende und mit den Druckbälgen 11 an
seinem unteren Ende gelangt, und welcher in einer Führungsöffnung 17f bewegbar
ist, welche sich von der Pd-Druckeinführöffnung 17i zu dem
Raum 17g erstreckt.
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Mit
dem Ansaugdruck Ps der Kolbenzylinder 25 in 5 steuern
die Druckbälge 11 den Öffnungswinkel
des Ventilelementes 8a, welches in dem Kühlmitteldurchgang
angeordnet ist, der sich von dem Kühlmitteldurchgang (einem Abgabedruck-Zuführdurchgang) 38 zu
dem Kurbelgehäuse 21 erstreckt.
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Ein
Gehäuse 2,
eine Spulenführung 3,
der Kolben 5, die Verbindungsstange 6, der obere
Hauptkörper 7,
die elektromagnetische Spule 15 und ein Kolbenrohr 16 bilden
einteilig einen elektromagnetischen Aktuator. Der Öffnungswinkel
des Ventils wird abhängig
von dem an die elektromagnetische Spule durch den elektromagnetischen
Aktuator gelieferten Strom gesteuert.
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Die
japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 5-99136
beschreibt auch ein elektromagnetisches Regelventil für einen
regelbaren Leistungskompressor (im folgenden als „Stand der
Technik B" bezeichnet).
Dieses elektromagnetische Regelventil ist mit einem ersten Ventil
in dem Kühlmitteldurchgang
ausgestattet, welcher sich von der Hochdruck-Abgabeseite (Pd) zu
der Kurbelgehäuseseite
(Pc) des Kompressors erstreckt, und mit einem zweiten Ventil in
dem Kühlmitteldurchgang, der
sich von der Kurbelgehäuseseite
(Pc) zu der Ansaugseite (Ps) des Kompressors erstreckt. Somit wird
der Druck Ps nicht direkt durch den Druck Pd beeinflußt, und
der Druck Pc wird nicht zu groß werden, falls
sich die Abgabeleistung verringert, wenn das Abgabegas (Pd) in die
Kurbelkammer eingeführt wird.
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Mit
dem elektromagnetischen Regelventil des Standes der Technik A kann
der regelbare Leistungspunkt des Kompressors durch Verändern des Setzpunktes
des Ansaugdruckes Ps variiert werden. Da der absolute Wert des Druckes
Ps in einem derartigen Verfahren erhalten werden muß, ist eine
hohe Zuverlässigkeit
in dem abgedichteten Aufbau der Druckbalge und dergleichen gefordert.
Dies verursacht ein Problem dahingehend, daß es teuer ist, derartige abgedichtete
Aufbauten herzustellen, die durch Strahlschweißen oder dergleichen gebildet werden.
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In
jedem elektromagnetischen Regelventil des Standes der Technik A
und des Standes der Technik B reicht der Ansaugdruck Ps des Kompressors
von 1,5 bis 4 Kg f/m2 in Abhängigkeit
von der Last, und er liegt nahe 10 Kg f/m2 zu
dem Zeitpunkt des Startens. Um bei einer schweren Last wie gewünscht zu
steuern, ist eine große
elektromagnetische Kraft erforderlich, um den hohen Ansaugdruck zu
erreichen, und daher sollte die Spule eine große Abmessung aufweisen.
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Weitere
Probleme mit dem elektromagnetischen Regelventil des Standes der
Technik bestehen darin, daß große elektromagnetische
Kräfte
zum Erhalten eines breiten Druckbereiches erforderlich sind, und
daß der
abgedichtete Aufbau die Hysterese in unerwünschter Weise hoch ausgestaltet
ist, was in unzuverlässigen
Regelbetrieben resultiert.
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BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
prinzipielle Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein
elektromagnetisches Regelventil zu schaffen, welches eine Kontrolle
bzw. eine Steuerung mit niedrigen elektromagnetischen Kräften zu
geringen Kosten gewährleistet.
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In Übereinstimmung
mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht ein elektromagnetisches
Regelventil aus: einem Ventilelement, das sich in einer Ventilkammer
befindet, welche durch einen oberen Hauptkörper und einen Ventilhauptkörper gebildet
ist; einem Ventilsitz, mit dem das Ventilelement wiederholt in Kontakt
tritt, wobei der Ventilsitz an einer Ventilöffnung in einem Kanal bzw.
einem Durchgang zwischen der Ventilkammer und einer Abgabedruck-Einführöffnung gebildet
ist, die unterhalb der Ventilkammer gebildet ist und die zu einer
abgabeseitigen Einführleitung
einer Kurbelgehäuseinnendruck-Einführöffnung führt, die
auf der gegenüberliegenden
Seite der Abgabedruck-Einführöffnung von der
Ventilkammer gebildet ist, wobei die Kurbelgehäuseinnendruck-Einführöffnung zu
einer Kurbelkammer des Kompressors führt; einer Ventilführung, die
sich von der Kurbelgehäuseinnendruck-Einführöffnung zu
der Abgabedruck-Einführöffnung erstreckt;
einer Ventilstange, die im Inneren der Ventilführung vertikal bewegbar ist;
einem Kolben, welcher das Ventilelement in eine Ventilschließrichtung
mit Hilfe einer vertikal bewegbaren Verbindungsstange innerhalb
einer Durchgangsöffnung,
die durch den oberen Hauptkörper
gebildet ist, drückt
und welcher oberhalb des Hauptkörpers
angeordnet und in vertikaler Richtung unter der Einwirkung der Anziehungskraft
einer elektromagnetischen Wicklung bzw. Spule bewegbar ist; einer
Innendruck-Ausgleichsöffnung, die
in dem Ventilhauptkörper
gebildet ist und sich von der Ventilkammer zu der Kurbelgehäuseinnendruck-Einführöffnung erstreckt;
einer Saugdruck-Einführöffnung,
die zu der Ansaugseite des Kompressors führt; einer Druckempfindlichkeitsregeleinrichtung,
die in einem Raum angeordnet ist, der zu der Ansaugseite des Kompressors
führt,
wobei die Druckempfindlichkeitsregeleinrichtung auf die Kurbelgehäuseinnendruck-Einführöffnung des
Ventilhauptkörper
weist; und einer Kolbenfeder zur Aufnahme eines Kolbendrucks. Die
Druckempfindlichkeitsregeleinrichtung ist durch einen Kolben gebildet, der
in Kontakt mit der Bodenfläche
der Ventilstange tritt. Der Druckunterschied zwischen dem Kurbelgehäuseinnendruck
und dem Ansaugdruck kann durch den Kolben erfaßt werden. Mit dem erfaßten Druckunterschied
steuert das Ventilelement den Fluß des Kühlmittels von der Abgabeseite
(Hochdruckseite) zu der Kurbelgehäuseseite des Kompressors.
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In
dem oben beschriebenen elektromagnetischen Regelventil ist die obere
Fläche
des Kolbens derart angefast bzw. abgeschrägt, daß ein Abflußventil gebildet ist, das die
Seitenfläche
des Kolbens als Gleitabschnitt aufweist. Ein weiterer Gleitabschnitt
ist an dem oberen Ende oder in der Nähe des unteren Endes des unteren
Abschnitts des Ventilhauptkörpers gebildet.
Das Abflußventil
löst sich
von dem unteren Ende der Ventilstange, wenn der Druckunterschied
zwischen dem Kurbelgehäuseinnendruck
und dem Saugdruck einen vorbestimmten Wert übersteigt. Der Gleitabschnitt
des Abflußventils
löst sich
von dem Gleitabschnitt des unteren Abschnitts des Ventilhauptkörpers derart,
daß der
Kühlmitteldruck
aus der Seite des Kurbelgehäuses
zu der Ansaugseite des Kompressors freigegeben werden kann.
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Das
oben beschriebene elektromagnetische Regelventil weist ferner eine
externe Regeleinheit zur elektromagnetischen Aktivierung des Ventilelementes
zur Steuerung der Strömung
des Kühlmittels von
der Abgabeseite (Hochdruckseite) zu der Seite des Kurbelgehäuses des
Kompressors bei Empfang von Erfassungssignalen, die von einem Temperatursensor
und einem Drucksensor, welche für
das elektromagnetische Regelventil vorgesehen sind, übertragen
werden, und von einem externen Signal auf, das von einer Fahrbetriebsregelungseinrichtung
für Fahrzeuge
oder dergleichen übertragen
wird.
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In
dem Stand der Technik ist es notwendig, den Druck Ps in dem Bereich
von 0 bis 4 Kg f/cm2 zu variieren. In der
vorliegenden Erfindung andererseits kann der Druckunterschied zwischen
dein Druck Pc und dem Druck Ps auf ungefähr 1 Kg f/cm2 unter
keiner Last (in einem vollständig
lastfreien Modus) gesetzt werden. Somit kann ein elektromagnetisches Regelventil
geschaffen werden, welches mit einer kleinen elektromagnetischen
Kraft steuern kann. Der Druckunterschied zwischen dem Druck Pc und
dem Druck Ps kann durch ein einfach aufgebautes Element, wie beispielsweise
einem Kolben, erfaßt
werden, und es ist lediglich eine geringe elektromagnetische Kraft
erforderlich. Daher kann die elektromagnetische Spule geringer ausgestattet
werden, die Herstellungskosten können
reduziert werden, lediglich ein geringer Raumbedarf ist bei der
Befestigung erforderlich und das Gewicht kann reduziert werden. Ungleich
zu der Steuerung des Druckunterschiedes zwischen dem Druck Pc und
dem Druck Ps beträgt der
Druckunterschied zwischen dem Druck Pd und dem Druck Pc 2 Kg f/cm2 oder mehr, so daß der Durchmesser der Ventilöffnung kleiner
als dieses hergestellt werden kann.
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Die
oben beschriebenen und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden
Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung
mit den beiliegenden Figuren der Zeichnung näher erläutert.
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KURZBESCHREIBUNG
DER FIGUREN
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1 illustriert
eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines elektromagnetischen
Regelventils in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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2 illustriert
eine Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines elektromagnetischen
Regelventils in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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3 illustriert
eine Querschnittsansicht, die das in 2 dargestellte
Abflußventil
zeigt, wenn es geöffnet
ist.
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4 zeigt
eine schematische Ansicht einer externen Regeleinheit gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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5 illustriert
eine schematische Ansicht eines Leistungsregelmechanismus in einem
regelbaren Leistungskompressor mit einem herkömmlichen elektromagnetischen
Regelventil.
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6 zeigt
eine Querschnittsansicht, welche das herkömmliche elektromagnetische
Regelventil illustriert, wenn es nicht mit Energie versorgt wird.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Das
Folgende ist eine Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen.
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[Ausführungsbeispiel 1]
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Ein
Leistungsregelmechanismus für
einen regelbaren Leistungskompressor, in welchem ein elektromagnetisches
Regelventil verwendet wird, ist in 5 dargestellt. 1 zeigt
ein elektromagnetisches Regelventil 1-1, welches an einem
derartigen Leistungsregelmechanismus befestigt ist.
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Das
elektromagnetische Regelventil 1-1 besteht aus einem Regelventilabschnitt 1a und
einer elektromagnetisch proportionalen Regeleinheit 1b. Ein
Ventilhauptkörper 17 ist
in einen Ventilhauptkörper-Oberabschnitt 17a,
einen Ventilhauptkörper-Zwischenabschnitt 17b und
einen Ventilhauptkörper-Unterabschnitt 17c aufgeteilt.
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Der
Ventilhauptkörper-Oberabschnitt 17a weist
einen konkaven Abschnitt auf. Eine Ventilkammer 18 ist
durch die obere Fläche 17j des
konkaven Abschnitts und durch den unteren Abschnitt 7b des oberen
Hauptkörpers 7 gebildet.
Der Ventilhauptkörper-Oberabschnitt 17a ist
zudem mit einem Ventilsitz 17d ausgestattet.
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Der
Ventilhauptkörper-Unterabschnitt 17c weist
ebenfalls einen konkaven Abschnitt auf. Ein Kolben 12-1a mit
einer rechteckigen Form weniger bzw. ohne einer Seite im Querschnitt
ist in einem Kolben-Unterraum 17g gebildet, welcher zu
der Saugseite des Kompressors derart führt, daß die obere Fläche des
Kolbens 12-1a zu der Pc-Druckeinführöffnung 17h des Ventilhauptkörpers 17 weist.
Der Kolben 12-1a weist eine Entlastungsöffnung 12-1b zum Gewährleisten
eines Fluidflusses von Pc zu Ps (siehe 1) auf,
um die Sicherheit bei Regelbetrieben aufrecht zu erhalten. Mit einem
viel einfacheren Aufbau ersetzt die Entlastungsöffnung 12-1b die großskalierte Öffnung O
des Leistungsregelmechanismus des in 5 dargestellten
Standes der Technik.
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Ein
Federeinstellelement 14 ist in die innere Fläche des
unteren Abschnitts des Ventilhauptkörper-Unterabschnitts 17c geschraubt,
wodurch der oben beschriebene Kolben-Unterraum 17g gebildet wird.
Wenn der Kolben 12-1a in die Öffnungsrichtung eines Ventilelementes 8 durch
ein Stützmittel,
d.h. eine Kolbenfeder 13, gedrückt wird, wird es in Kontakt
mit der unteren Fläche
der Kolbenstange 8b gebracht. Eine Ps-Druckeinführöffnung 17s ist
in der Mitte des Federeinstellelementes 14 gebildet.
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Zwischen
dem Ventilhauptkörper-Oberabschnitt 17a und
dem Ventilhauptkörper-Zwischenabschnitt 17b ist
eine Pd-Druckeinführöffnung 17i gebildet,
die zu dem Abgabeauslaß D
des Kompressors 20 führt.
Die Pd-Druckeinführöffnung 17i ist
mit einer Ventilkammer 18 über eine Ventilöffnung 17k verbunden.
Zwischen dem Ventilhauptkörper-Zwischenabschnitt 17b und
dem Ventilhauptkörper-Unterabschnitt 17c ist
eine Pc-Druck einführöffnung 17h gebildet.
Die Pc-Druckeinführöffnung 17h ist
mit der Ventilkammer 18 über eine Innendruck-Ausgleichsöffnung 17q verbunden.
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Der
Kolben-Unterraum 17g, welcher eine Zylinderkammer bildet,
des Ventilhauptkörper-Unterabschnitts 17c führt zu der
Saugseite S des Kompressors 20. Kreisförmige Rillen für eine Aufnahme
von Dichtungs-O-Ringen 42, 43 und 44 sind
jeweils auf den äußeren Umfängen des
Ventilhauptkörper-Oberabschnitts 17a,
des Ventilhauptkörper-Zwischenabschnitts 17b und
des Ventilhauptkörper-Unterabschnitts 17c gebildet.
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Im
Inneren der Ventilkammer 18 kommt das Ventilelement 8,
welches einteilig mit der Ventilstange 8b verbunden ist,
frei in Berührung
mit dem unteren Ende einer Verbindungsstange 6 und fährt wieder von
derselben weg, und der Ventilabschnitt 8a des Ventilelementes 8 weist
in Richtung des Ventilsitzes 17d und kommt mit demselben
in Berührung.
Das Ventilelement 8 ist der Ansaugkraft bzw. der Anziehungskraft
einer auf einen Kolben wirkenden Spule 5, wobei der Kolben 5 durch
einen Führungsstift 3b über die
Verbindungsstange 6 geführt
wird, und der Schubkraft der Kolbenfeder 4 ausgesetzt.
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Im
Inneren eines Kolbenrohrs 16 sind der obere Hauptkörper 7 und
die Spulenführung 3 durch Schweißen miteinander
befestigt. Im Inneren eines Gehäuses 2 umgibt
eine elektromagnetische Spule 15 das Kolbenrohr 16.
Der Kolben 5 kann sich in axialer Richtung im Inneren einer
Kolbenkammer 19 bewegen, die zwischen dem oberen Hauptkörper 7 und der
Spulenführung 3 angeordnet
ist. Der Kolben 5 ist mit einer Durchgangsöffnung 5b für eine Verbindung der
beiden Räume
ausgestattet, welche oberhalb und unterhalb des Kolbens 5 im
Inneren der Kolbenkammer 19 gebildet sind.
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Unterhalb
des Kolbens 5 ist die Verbindungsstange 6 in ein
Führungsloch 7a eingesetzt,
welches in der Mitte des oberen Hauptkörpers 7 gebildet ist. Die
Verbindungsstange 6 ist in vertikaler Richtung gleitend
verschiebbar ausgebildet. Vorliegend befindet sich das obere Ende
der Verbindungsstange 6 in Kontakt mit der unteren Fläche des
Kolbens 5, der durch einen Führunngsstift 3b geführt wird,
während die
untere Kante davon sich in Kontakt mit dem Ventilelement 8 befindet.
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Die
Kolbenfeder 4 ist in einem mittigen konkaven Abschnitt 3a der
Spulenführung 3 derart
gebildet, daß die
Kolbenfeder 4 zwischen die Spulenführung 3 und den Kolben 5 eingeschoben
werden kann. Somit wird der Kolben 5 in Richtung des Ventilelementes 18 durch
die Kolbenfeder 4 gedrückt.
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Das
elektromagnetische Regelventil 1-1 ist in den Befestigungsabschnitt 40 des
Kompressors 20 eingesetzt, bis das Gehäuse 2 in Kontakt mit
der äußeren Fläche des
Kopfabschnitts 41 des Kompressors 20 gelangt,
wie in dem in 6 dargestellten Stand der Technik
der Fall. Vorliegend ist die Pc-Druckeinführöffnung 17h mit einem
Kühlmittelweg
(Pc) (nicht dargestellt) verbunden, der Kolben-Unterraum 17g ist
mit einem weiteren Kühlmittelweg
(Ps) (nicht dargestellt) über
die Ps-Druckeinführöffnung 17s verbunden
und die Pd-Druckeinführöffnung 17i ist
mit einem noch weiteren Kühlmittelweg (Pd)
(nicht dargestellt) verbunden.
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Wie
in 5 dargestellt ist, arbeitet der regelbare Leistungskompressor 20,
falls der Regelkammerdruck Pc größer ist
als der saugseitige Druck Ps, in einem lastfreien Modus, in welchem
sich eine Taumelscheibe 29 zum Verkürzen der Komprimierungshübe anhebt.
Falls der Druck Pc gleich dein Druck Ps ist, arbeitet der regelbare
Leistungskompressor 20 in einem völligen Lastmodus. Falls die Druckregelkammer
C mit der Abgabeseite D verbunden ist, wird das Fluid von Pd nach
Pc fließen
und der Druck Pc wird größer werden
als der Druck Ps. Falls die Druckregelkammer C von der Ausgabeseite
D abgeschottet ist, wird der Druck Pc gleich dem Druck Ps werden.
In Anbetracht dessen kann die Leistung des Kompressors 20 von
dem völligen
Lastmodus zu dem vollständig
lastfreien Modus durch Verwendung des elektromagnetischen Regelventils 1-1 variieren, welches
die Flußrate
des Kühlmittels
zwischen der Druckregelkammer C und der Abgabeseite D durch den
saugseitigen Druck Ps einstellt.
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In
einem derartigen elektromagnetischen Regelventil 1-1 wird
der Druckunterschied zwischen dem Druck Pc und dem Druck Ps durch
den Koben 12-1a erfaßt,
und das Ventil zum Steuern des Flußes von der Hochdruckseite
(Pd) zu der Druckregelkammer (Pc) arbeitet in Abhängigkeit
des erfaßten
Druckunterschiedes. Der Druckunterschied zwischen dem Druck Pc und
dem Druck Ps wird durch Variieren der elektromagnetischen Kraft
(oder des Stromes) erfaßt,
und der Tiltwinkel der Taumelscheibe des Kompressors wird in Abhängigkeit
des erfaßten
Unterschiedes geändert,
um die Leistung des Kompressors zu variieren.
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[Ausführungsbeispiel 2]
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Wie
in 3 dargestellt ist, ist die obere Fläche des
Abflußventils 12-2a,
welches einen Freigabemechanismus des Drucks Pc aufweist, an beiden Seiten
eingefast bzw. abgeschrägt.
Das Abflußventil 12-2a weist
einen konkaven Abschnitt 12-2b in der Mitte seiner oberen
Fläche,
einen Gleitabschnitt 12-2c auf seiner äußeren Umfangsfläche und
einen federaufnehmenden Abschnitt 12-2d auf der unteren Fläche auf.
Die Kolbenfeder 13 ist in einem Raum angeordnet, der zu
der Ansaugseite des Kompressors derart führt, daß er zu der Pc-Druckeinführöffnung 17h weist,
die zwischen dem Ventilhauptkörper-Oberabschnitt 17a und
dem Ventilhauptkörper-Unterabschnitt 17c gebildet
ist. Das Abflußventil 12-2a mit
dem Mechanismus zum Freigeben des Druckes Pc ist derart angeordnet,
daß der
Gleitabschnitt 12-2c wiederholt
in Berührung
mit einem Gleitabschnitt 17c-1 kommt und sich von demselben weg
bewegt, wobei der Gleitabschnitt auf dem oberen Ende des Ventilhauptkörper-Unterabschnitts 17c gebildet
ist.
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Wenn
der Druckunterschied zwischen dem Druck Pc und dem Druck Ps einen
vorbestimmten Wert überschreitet,
bewegt sich das Abflußventil 12-2a mit
dem Mechanismus zum Freigeben des Druckes Pc weg von dem unteren
Ende der Ventilstange 8b, und der Gleitabschnitt 12-2c des
Abflußventils 12-2a bewegt
sich von dem Gleitabschnitt 17c-1 des Ventilhauptkörper-Unterabschnitts 17c weg,
wodurch der Kühlmitteldruck
von der Kurbelgehäuseseite
(Pc) in Richtung der Ansaugseite (Ps) des Kompressors freigegeben
wird.
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[Ausführungsbeispiel 3]
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4 illustriert
ein Ausführungsbeispiel
einer externen Regeleinheit 60, die mit jedem Terminal 50 der
elektromagnetischen Regelventile 1-1 und 1-2 des
ersten und zweiten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung verbunden ist.
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In
der externen Regeleinheit 60 sendet ein Controller 61 einen
Strom an ein externes regelbares Ventil, d.h. an das elektromagnetische
Regelventil 1-1 oder 1-2, in einer Menge, die
von der Abweichung abhängt,
die durch einen Vergleich der Erfassungssignale 64 und 65,
welche durch den Temperatursensor und den Drucksensor übertragen
werden, welche in dem elektromagnetischen Regelventil 1-1 oder 1-2 vorgesehen
sind, und eines externen Signals 66 erfasst wird, welches
von der Antriebsregeleinheit eines Fahrzeugs mit vorab in einer
Controller-Festsetzeinrichtung 67, die auf dem Controller 61 vorgesehen ist,
eingegebenen Sollwerten übertragen
wird.
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Die
elektromagnetische Einheit des elektromagnetischen Regelventils 1-1 oder 1-2 erzeugt
eine elektromagnetische Kraft in Abhängigkeit der Stromintensität. Die elektromagnetische
Kraft wirkt auf die sphärische
Fläche
des Ventilelementes 8, um das Kühlmittel
an einem Fluß von
der Abgabeseite (Pd) in das Kurbelgehäuse (Pc) zu verhindern. Als
Resultat daraus kann der regelbare Leistungspunkt des elektromagnetischen
Regelventils 1-1 oder 1-2 geändert werden. Das Bezugszeichen 63 bezeichnet
eine Stromquelle und das Bezugszeichen 68 bezeichnet einen
Controller-Display.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung vollständig
durch Beispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben wurde, sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß verschiedene Änderungen
und Modifikationen für
einen Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich sind. Daher sollen
sie als in dem Schutzumfang der beiliegenden Ansprüche für umfaßt gelten,
außer
dass andererseits derartige Änderungen
und Modifikationen von dem Schutzumfang der beiliegenden Patentansprüche abweichen.