JP2003148337A - Variable displacement compressor and air conditioner having compressor and control method for variable displacement compressor - Google Patents

Variable displacement compressor and air conditioner having compressor and control method for variable displacement compressor

Info

Publication number
JP2003148337A
JP2003148337A JP2001340800A JP2001340800A JP2003148337A JP 2003148337 A JP2003148337 A JP 2003148337A JP 2001340800 A JP2001340800 A JP 2001340800A JP 2001340800 A JP2001340800 A JP 2001340800A JP 2003148337 A JP2003148337 A JP 2003148337A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
discharge
setting mode
discharge pressure
suction pressure
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001340800A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3982237B2 (en
Inventor
Satoshi Umemura
聡 梅村
Masahiro Kawaguchi
真広 川口
Tetsushi Koumura
哲志 鴻村
Masaki Ota
太田　　雅樹
Tomoji Taruya
知二 樽谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2001340800A priority Critical patent/JP3982237B2/en
Priority to US10/287,917 priority patent/US20030108432A1/en
Priority to EP02024681A priority patent/EP1308621A2/en
Publication of JP2003148337A publication Critical patent/JP2003148337A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3982237B2 publication Critical patent/JP3982237B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders coaxial with, or parallel or inclined to, main shaft axis
    • F04B27/14—Control
    • F04B27/16—Control of pumps with stationary cylinders
    • F04B27/18—Control of pumps with stationary cylinders by varying the relative positions of a swash plate and a cylinder block
    • F04B27/1804—Controlled by crankcase pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable displacement compressor loading no unnecessary load to an engine in a high load area, and an air conditioning technology related to the compressor. SOLUTION: A capacity control valve 30 constitutes a swash plate type variable displacement compressor 100, and is set so as to increase suction pressure Ps together with an increase in delivery pressure Pd in a low load area R3, and is set so as to reduce the suction pressure Ps together with an increase in the delivery pressure Pd. At this time, an inclination of a line L3(R3) and a line L1(R1) is different, and an inflection point T1 is formed between the low load area R3 and a medium load area R1. The valve is set so as to maintain the suction pressure Ps in a prescribed value regardless of an increase in the delivery pressure Pd in a high load area R2. At this time, the inclination of the line L1(R1) and a line L2(R2) is different, and an inflection point T2 is formed between the medium load area R1 and the high load area R2.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、空調装置を構成す
る可変容量圧縮機に係り、詳しくは可変容量圧縮機にお
いて吐出容量の制御を行うことで所望の空調性能を得る
ことが可能な空調制御技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable capacity compressor which constitutes an air conditioner, and more specifically, an air conditioning control capable of obtaining a desired air conditioning performance by controlling a discharge capacity of the variable capacity compressor. Regarding technology.

【０００２】[0002]

【従来の技術】例えば、車両用空調装置に用いられる可
変容量圧縮機は、冷媒の吐出容量の制御を行う容量制御
弁を備えている。この種の容量制御弁を用いる場合、冷
媒の吐出圧力と吸入圧力との関係によって空調性能が変
化する。例えば、図１２中の斜線領域Ａで示すように、
冷媒の吐出圧力が低い低負荷時に吸入圧力が高くなり、
エバポレータ出口における冷媒圧力が高くなると、窓の
曇り（デミスト不足）が発生する。また、図１２中の斜
線領域Ｂで示すように、冷媒の吐出圧力が低い低負荷時
に吸入圧力が低くなるとエバポレータに霜が付くフロス
ト現象が発生する。また、図１２中の斜線領域Ｃで示す
ように、冷媒の吐出圧力が高い高負荷時に吸入圧力が高
くなると、冷房性能が低下する。このように、とりわけ
車両空調装置では、窓の曇り、フロスト、冷房性能を十
分に考慮した空調制御技術に対する要請がある。そこ
で、従来、特開平４−３２１７７９号公報、特開平６−
１２３２７９号公報、特開平７−１１９６４２号公報に
は、可変容量圧縮機の容量制御を内部制御機構を有する
容量制御弁を用いて好適に行うことで、良好な空調性能
を得ることができる空調制御技術が開示されている。こ
のような空調制御技術によれば、例えば、図１２中に示
すようなＰｄ−Ｐｓ特性を設定することができ、このよ
うな設定を用いた空調制御は、窓の曇りを防止し、フロ
ストの発生を抑え、冷房性能を維持するのに有効であ
る。2. Description of the Related Art For example, a variable displacement compressor used in a vehicle air conditioner is equipped with a displacement control valve for controlling the discharge capacity of refrigerant. When this type of capacity control valve is used, the air conditioning performance changes depending on the relationship between the discharge pressure and the suction pressure of the refrigerant. For example, as indicated by the hatched area A in FIG.
When the refrigerant discharge pressure is low and the load is low, the suction pressure becomes high,
When the refrigerant pressure at the evaporator outlet becomes high, the window becomes cloudy (lack of demist). Further, as indicated by a shaded area B in FIG. 12, when the suction pressure becomes low when the discharge pressure of the refrigerant is low and the load is low, a frost phenomenon occurs in which the evaporator is frosted. Further, as indicated by the shaded area C in FIG. 12, when the suction pressure becomes high when the discharge pressure of the refrigerant is high and the load is high, the cooling performance deteriorates. As described above, especially in the vehicle air conditioner, there is a demand for an air conditioning control technique that sufficiently considers window fog, frost, and cooling performance. Therefore, conventionally, JP-A-4-321779 and JP-A-6-
In Japanese Patent Laid-Open No. 123279 and Japanese Patent Laid-Open No. 7-119642, air-conditioning control capable of obtaining good air-conditioning performance by suitably performing capacity control of a variable capacity compressor using a capacity control valve having an internal control mechanism. The technology is disclosed. According to such an air conditioning control technique, for example, the Pd-Ps characteristic as shown in FIG. 12 can be set, and the air conditioning control using such a setting prevents fogging of the window and prevents frost. It is effective in suppressing the generation and maintaining the cooling performance.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが、図１２に示
す従来のＰｄ−Ｐｓ特性では、高負荷領域において設定
吸入圧力が下がり過ぎて圧縮機が連続的に運転されるた
めエンジンに負荷がかかり、ラジエータの水温が上昇し
てしまう等の問題が生じるおそれがあった。そこで本発
明では、高負荷領域において不必要にエンジンに負荷を
かけることのない可変容量圧縮機およびその圧縮機に関
連する空調技術を提供することを課題とする。However, in the conventional Pd-Ps characteristic shown in FIG. 12, the set intake pressure is too low in the high load region and the compressor is continuously operated, so that the load is applied to the engine, There was a risk that the water temperature of the radiator would rise. Therefore, it is an object of the present invention to provide a variable displacement compressor that does not unnecessarily load the engine in a high load region, and an air conditioning technique related to the compressor.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の可変容量圧縮機は、請求項１〜６に記載の
ように構成される。また、本発明の可変容量圧縮機を備
えた空調装置は、請求項７に記載の通りに構成される。
また、本発明の可変容量圧縮機における容量制御方法
は、請求項８〜１０に記載の通りである。なお、これら
各請求項に記載の発明は、駆動室と、作動流体を吸入す
る吸入部と、圧縮された作動流体を空調回路へ吐出する
吐出部と、吐出容量を可変とする容量制御弁とを有する
可変容量圧縮機につき、前記作動流体の吸入圧力と吐出
圧力との関係の設定において、吐出圧力の上昇とともに
吸入圧力が第１の変化率で下降する第１の設定モード
と、第１の設定モードよりも高い吐出圧力領域であっ
て、吐出圧力の上昇とともに吸入圧力が第２の変化率で
変化する第２の設定モードとを用い、しかも第２の変化
率を、第１の変化率よりも下降の度合いが小さい変化
率、０、吐出圧力の上昇とともに吸入圧力が上昇する変
化率のうちの少なくとも一つを用いることで、高負荷領
域において不必要にエンジンに負荷をかけることがない
ようにした技術である。In order to solve the above-mentioned problems, the variable capacity compressor of the present invention is configured as described in claims 1-6. An air conditioner equipped with the variable capacity compressor of the present invention is configured as described in claim 7.
The capacity control method in the variable capacity compressor of the present invention is as described in claims 8 to 10. It should be noted that the invention described in each of these claims includes a drive chamber, a suction portion for sucking the working fluid, a discharge portion for discharging the compressed working fluid to the air conditioning circuit, and a capacity control valve for varying the discharge capacity. A variable capacity compressor having a first setting mode in which the suction pressure drops at a first rate of change as the discharge pressure rises in setting the relationship between the suction pressure and the discharge pressure of the working fluid; A second setting mode in which the discharge pressure is higher than the setting mode and the suction pressure changes at the second change rate with the increase of the discharge pressure is used, and the second change rate is set to the first change rate. By using at least one of the rate of change having a smaller degree of decrease than that of 0, the rate of change of 0 and the rate of change in which the suction pressure increases as the discharge pressure increases, the engine is not unnecessarily loaded in the high load region. Did It is surgery.

【０００５】請求項１に記載した可変容量圧縮機は、駆
動室、吸入部、吐出部、容量制御弁、制御手段等を有す
るものであり、作動流体を吸入部から吸入して圧縮し、
高圧化して吐出部から吐出することで空調回路に吐出作
動流体を循環させる構成である。この作動流体には主と
して冷媒が用いられる。この可変容量圧縮機は、例え
ば、駆動軸に取付けられる斜板を介してシリンダボア内
を往復動するピストンを有し、このピストンによって作
動流体の吸入、圧縮、吐出が行われる。また、この吐出
作動流体の吐出容量は容量制御手段を介して制御される
構成となっており、これにより吐出容量が可変とされ
る。この容量制御手段は、圧縮された作動流体を吐出部
から駆動室へ導くことによって吐出容量を可変とする容
量制御弁を用いて構成されるのが好ましい。すなわち、
容量制御弁を介して吐出作動流体の一部を駆動室へ導入
することで、駆動軸に対する斜板の傾斜角度が変更さ
れ、ピストンのストローク量および作動流体の吐出容量
が変更される。この容量制御手段は、容量制御弁自体が
作動流体の吸入圧力や吐出圧力を感知して内部的に動作
するいわゆる内部制御機構を用いた構成であってもよい
し、あるいは容量制御弁を外部的に制御する外部制御機
構を用いた構成であってもよい。また、本発明では、容
量制御手段による作動流体の吸入圧力と吐出圧力との関
係の設定において、第１の設定モードと第２の設定モー
ドがある。第１の設定モードでは、吐出圧力の上昇とと
もに吸入圧力が第１の変化率で下降するようになってい
る。また、第２の設定モードでは、吐出圧力の上昇とと
もに吸入圧力が第２の変化率で変化するようになってい
る。しかも、第２の変化率として、第１の変化率よりも
下降の度合いが小さい変化率、０、吐出圧力の上昇とと
もに吸入圧力が上昇する変化率のうちの少なくとも一つ
を用いるようになっている。これらのうちのいずれかで
第２の変化率が定義されてもよいし、あるいはそのうち
の複数を組み合わせて第２の変化率が定義されてもよ
い。すなわち、第２の設定モードでは、第１の変化率よ
りも下降の度合いが大きい変化率を除く変化率を用いて
第２の変化率が構成されることとなる。これにより、第
２の設定モードでは、第１の設定モードに比して少なく
とも吸入圧力の低下を抑えることができる。また、第１
の設定モードと第２の設定モードとの間に変曲点が形成
されることとなる。本発明のこのような構成によれば、
例えば、車両空調装置においてとりわけ吐出圧力が相対
的に高い領域で問題となる冷房性能の低下を損なうこと
なく、中負荷領域における吸入圧力の設定値を限界設定
値まで上昇させることができる。これにより、例えば、
吐出圧力が相対的に中間領域にある中負荷領域において
吸入圧力を上昇させることで省燃費を図ることができ
る。また、吐出圧力が相対的に高い領域にある高負荷領
域において吸入圧力の低下を抑えることで不必要にエン
ジンに負荷をかけることがない。そして、高負荷領域に
おいて省燃費の向上のみならずラジエータ水温の上昇を
も抑制することができる。以上のように請求項１に記載
の発明によれば、高負荷領域において不必要にエンジン
に負荷をかけることのない可変容量圧縮機を実現するこ
とができる。The variable capacity compressor according to claim 1 has a drive chamber, a suction section, a discharge section, a capacity control valve, a control means, etc., and sucks and compresses a working fluid from the suction section,
It is a configuration in which the discharge working fluid is circulated in the air conditioning circuit by increasing the pressure and discharging it from the discharge part. A refrigerant is mainly used as the working fluid. This variable displacement compressor has, for example, a piston that reciprocates in a cylinder bore via a swash plate attached to a drive shaft, and the piston sucks, compresses, and discharges a working fluid. The discharge capacity of the discharge working fluid is controlled by the capacity control means, and the discharge capacity is made variable by this. It is preferable that the capacity control means is configured by using a capacity control valve that makes the discharge capacity variable by guiding the compressed working fluid from the discharge section to the drive chamber. That is,
By introducing a part of the discharged working fluid into the drive chamber via the capacity control valve, the inclination angle of the swash plate with respect to the drive shaft is changed, and the stroke amount of the piston and the discharge capacity of the working fluid are changed. The capacity control means may be configured using a so-called internal control mechanism in which the capacity control valve itself senses the suction pressure or the discharge pressure of the working fluid and operates internally, or the capacity control valve is externally operated. It may be a configuration using an external control mechanism for controlling. Further, in the present invention, the setting of the relationship between the suction pressure and the discharge pressure of the working fluid by the capacity control means has the first setting mode and the second setting mode. In the first setting mode, the suction pressure decreases at the first rate of change as the discharge pressure increases. Further, in the second setting mode, the suction pressure changes at the second rate of change as the discharge pressure increases. Moreover, as the second change rate, at least one of a change rate in which the degree of decrease is smaller than the first change rate, 0, and a change rate in which the suction pressure rises as the discharge pressure rises is used. There is. The second rate of change may be defined by any of these, or a plurality of them may be combined to define the second rate of change. That is, in the second setting mode, the second rate of change is configured using the rate of change excluding the rate of change having a greater degree of decrease than the first rate of change. As a result, in the second setting mode, at least a decrease in suction pressure can be suppressed as compared with the first setting mode. Also, the first
An inflection point will be formed between the second setting mode and the second setting mode. According to such a configuration of the present invention,
For example, the set value of the suction pressure in the medium load region can be increased to the limit set value without impairing the cooling performance deterioration, which is a problem particularly in the region where the discharge pressure is relatively high in the vehicle air conditioner. This gives, for example,
Fuel consumption can be saved by increasing the suction pressure in the medium load region where the discharge pressure is relatively in the middle region. Further, by suppressing the decrease of the suction pressure in the high load region where the discharge pressure is relatively high, the engine is not unnecessarily loaded. Then, in the high load region, not only the fuel efficiency can be improved but also the rise in the radiator water temperature can be suppressed. As described above, according to the invention described in claim 1, it is possible to realize a variable displacement compressor that does not unnecessarily load the engine in the high load region.

【０００６】ここで、請求項１に記載の可変容量圧縮機
は、請求項２に記載のように第２の設定モードでは、吐
出圧力の上昇とともに吸入圧力が上昇ないし一定値に維
持されるように設定されるのが好ましい。これにより、
吐出圧力が相対的に高い領域にある高負荷領域において
吸入圧力の低下を確実に抑えることができる。Here, in the variable displacement compressor according to claim 1, in the second setting mode as described in claim 2, the suction pressure is increased or maintained at a constant value as the discharge pressure is increased. Is preferably set to. This allows
In the high load region where the discharge pressure is relatively high, it is possible to reliably suppress the decrease of the suction pressure.

【０００７】また、請求項３に記載の可変容量圧縮機で
は、更に第３の設定モードが用いられる。第３の設定モ
ードは、第１の設定モードよりも低い吐出圧力領域で用
いられるものであり、この第３の設定モードでは、吐出
圧力の上昇とともに吸入圧力が上昇するようになってい
る。このような構成によれば、例えば、車両空調装置に
おいて吐出圧力が相対的に低い領域にある低負荷領域で
問題となる窓の曇り、エバポレータにおけるフロスト発
生といった空調性能を損なうことのない空調制御が可能
となる。Further, in the variable capacity compressor according to the third aspect, the third setting mode is further used. The third setting mode is used in a discharge pressure region lower than that of the first setting mode, and in this third setting mode, the suction pressure rises as the discharge pressure rises. With such a configuration, for example, it is possible to perform air conditioning control without impairing the air conditioning performance such as fogging of windows and frost generation in the evaporator, which are problems in a low load region where the discharge pressure is relatively low in the vehicle air conditioner. It will be possible.

【０００８】また、請求項４に記載の可変容量圧縮機で
は、圧縮された作動流体を吐出部から駆動室へ導くこと
によって吐出容量を可変とする容量制御弁が用いられ
る。この容量制御弁は、連通径路、弁体、付勢手段を有
する。連通径路は、吐出部と駆動室とを連通するもので
ある。弁体は、少なくとも吸入圧力および吐出圧力を感
知して連通径路を開閉する、いわゆる内部制御機構を有
する。なお、この弁体は、更に駆動室の圧力を感知して
動作する構成であってもよい。付勢手段は，弁体を開弁
方向ないし閉弁方向へ付勢可能な構成を有するものであ
り、ばね部材等の機械的な付勢機構を用いる構成、ソレ
ノイド等の電気的な付勢機構を用いる構成、またこれら
の機構を組み合わせた構成を用いることができる。本発
明では、付勢手段が、第２の設定モードにおいて弁体を
開弁方向へ付勢する構成となっている。このような構成
によれば、吐出圧力が相対的に高い高負荷領域におい
て、弁体を開弁状態に設定して容量制御を行うため、吸
入圧力が低下するのを極力抑えることが可能となる。Further, in the variable displacement compressor according to the fourth aspect, a displacement control valve for varying the discharge displacement by guiding the compressed working fluid from the discharge portion to the drive chamber is used. This capacity control valve has a communication path, a valve body, and a biasing means. The communication path connects the discharge part and the drive chamber. The valve body has a so-called internal control mechanism that opens and closes the communication path by sensing at least the suction pressure and the discharge pressure. The valve element may be configured to operate by further sensing the pressure of the drive chamber. The urging means has a structure capable of urging the valve element in the valve opening direction or the valve closing direction. The urging means uses a mechanical urging mechanism such as a spring member, or an electric urging mechanism such as a solenoid. Can be used, or a combination of these mechanisms can be used. In the present invention, the biasing means is configured to bias the valve body in the valve opening direction in the second setting mode. With such a configuration, in the high load region where the discharge pressure is relatively high, the valve body is set to the valve open state and the capacity control is performed, so that it is possible to suppress the suction pressure from decreasing as much as possible. .

【０００９】また、請求項５に記載の可変容量圧縮機で
は、付勢手段が、第３の設定モードにおいて弁体を閉弁
方向へ付勢する構成となっている。このような構成によ
れば、吐出圧力が相対的に低い低負荷領域において、弁
体を閉弁状態に設定して容量制御を阻止するため、曇り
防止、エバポレータにおけるフロスト防止に性能に対応
した所望の制御を行うことが可能となる。Further, in the variable displacement compressor according to the fifth aspect, the biasing means is configured to bias the valve body in the valve closing direction in the third setting mode. With such a configuration, in the low load region where the discharge pressure is relatively low, the valve body is set to the valve closed state to prevent the capacity control, so that it is desired to prevent fogging and prevent frost in the evaporator. Can be controlled.

【００１０】また、請求項６に記載の可変容量圧縮機で
は、付勢手段は、ロッド部材およびロッド補助部材を用
いて構成される。ロッド部材は、第３の設定モードにお
いて弁体に当接するようになっており、これにより弁体
が閉弁方向へ付勢されることとなる。ロッド補助部材
は、第２の設定モードにおいて弁体を開弁方向へ付勢す
るようになっている。そして、ロッド部材およびロッド
補助部材は、作用流体の吐出圧力とばね部材の弾性付勢
力とのバランスによって動作するようになっている。従
って、付勢手段を簡便な構成によって実現することがで
きる。Further, in the variable displacement compressor according to the sixth aspect, the urging means is constituted by using the rod member and the rod auxiliary member. The rod member comes into contact with the valve body in the third setting mode, whereby the valve body is biased in the valve closing direction. The rod auxiliary member biases the valve body in the valve opening direction in the second setting mode. The rod member and the rod auxiliary member are operated by the balance between the discharge pressure of the working fluid and the elastic biasing force of the spring member. Therefore, the urging means can be realized with a simple structure.

【００１１】請求項７に記載の発明によれば、可変容量
圧縮機を有する空調装置につき、高負荷領域において不
必要にエンジンに負荷をかけることのない技術を実現す
るのに有効である。According to the seventh aspect of the present invention, it is effective to realize a technique that does not unnecessarily apply a load to an engine in a high load region in an air conditioner having a variable capacity compressor.

【００１２】請求項８に記載の制御方法によれば、例え
ば、車両空調装置において、吐出圧力が相対的に中間領
域にある中負荷領域において吸入圧力を上昇させること
で省燃費を図ることができる。また、吐出圧力が相対的
に高い領域にある高負荷領域において吸入圧力の低下を
抑えることで不必要にエンジンに負荷をかけることがな
い。そして、高負荷領域において省燃費の向上のみなら
ずラジエータ水温の上昇をも抑制することができる。According to the control method of the eighth aspect, for example, in a vehicle air conditioner, fuel consumption can be reduced by increasing the suction pressure in a medium load region in which the discharge pressure is relatively in the middle region. . Further, by suppressing the decrease of the suction pressure in the high load region where the discharge pressure is relatively high, the engine is not unnecessarily loaded. Then, in the high load region, not only the fuel efficiency can be improved but also the rise in the radiator water temperature can be suppressed.

【００１３】また、請求項９に記載の制御方法によれ
ば、吐出圧力が相対的に高い領域にある高負荷領域にお
いて吸入圧力の低下を確実に抑えることができる。Further, according to the control method of the ninth aspect, it is possible to surely suppress the decrease of the suction pressure in the high load region where the discharge pressure is relatively high.

【００１４】また、請求項１０に記載の制御方法によれ
ば、例えば、車両空調装置において吐出圧力が相対的に
低い領域にある低負荷領域で問題となる窓の曇り、エバ
ポレータにおけるフロスト発生といった空調性能を損な
うことのない空調制御が可能となる。According to the control method of the tenth aspect of the present invention, for example, air conditioning such as fogging of windows and frost generation in the evaporator, which are problems in a low load region where the discharge pressure is relatively low in a vehicle air conditioner. It is possible to control the air conditioning without impairing the performance.

【００１５】[0015]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の可変容量圧縮機
の一実施の形態を図面を参照しながら説明する。なお、
本実施の形態では、作動流体としての冷媒を吸入して圧
縮し高圧化して吐出する車両空調用の斜板形可変容量圧
縮機について説明する。ここで、図１は、本実施の形態
の斜板形可変容量圧縮機１００の構成を示す縦断面図で
ある。図２は、図１中の容量制御弁３０の構成を示す縦
断面図であって、低負荷領域Ｒ３の状態を示す。また、
図４は、容量制御弁３０の中負荷領域Ｒ１の状態を示
し、図５は、容量制御弁３０の高負荷領域Ｒ２の状態を
示す。図３は、図２中の弁ボックス６０の構成を示す斜
視図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a variable capacity compressor of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition,
In the present embodiment, a swash plate type variable displacement compressor for vehicle air conditioning will be described in which a refrigerant as a working fluid is sucked in, compressed, pressurized, and discharged. Here, FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the swash plate type variable displacement compressor 100 of the present embodiment. FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the displacement control valve 30 in FIG. 1, showing the state of the low load region R3. Also,
4 shows the state of the medium load region R1 of the displacement control valve 30, and FIG. 5 shows the state of the high load region R2 of the displacement control valve 30. FIG. 3 is a perspective view showing the configuration of the valve box 60 in FIG.

【００１６】図１に示すように、斜板形可変容量圧縮機
（以下、「圧縮機」という）１００は、シリンダブロッ
ク１、このシリンダブロック１の前端（図中の左側）に
締結されたフロントハウジング２、シリンダブロック１
の後端（図中の右側）にバルブプレート６を介して締結
されたリヤハウジング５を備えている。リヤハウジング
５は、作動流体としての冷媒を吸入する吸入室３、吸入
室３から吸入され圧縮された圧縮冷媒を吐出する吐出室
４を有している。この吸入室３が本発明の吸入部に対応
しており、吐出室４が本発明の吐出部に対応している。
バルブプレート６には、吸入弁３ａを介して吸入室３と
シリンダボア１ａとを連通する吸入ポート、吐出弁４ａ
を介して吐出室４とシリンダボア１ａとを連通する吐出
ポート等が設けられている。吐出室４内には吐出弁４ａ
の弁部に対向してリテーナ４ｂが固着され、吸入室３及
び吐出室４よりリア側のリアハウジング５内には、後述
する容量制御弁３０（本発明における容量制御手段）が
装備されている。As shown in FIG. 1, a swash plate type variable displacement compressor (hereinafter referred to as "compressor") 100 includes a cylinder block 1 and a front end fastened to the front end (left side in the drawing) of the cylinder block 1. Housing 2, cylinder block 1
A rear housing 5 fastened via a valve plate 6 is provided at the rear end (right side in the figure). The rear housing 5 has a suction chamber 3 that sucks a refrigerant as a working fluid, and a discharge chamber 4 that discharges a compressed refrigerant that is sucked and compressed from the suction chamber 3. The suction chamber 3 corresponds to the suction portion of the present invention, and the discharge chamber 4 corresponds to the discharge portion of the present invention.
The valve plate 6 has a suction port that communicates the suction chamber 3 with the cylinder bore 1a via a suction valve 3a, and a discharge valve 4a.
A discharge port or the like is provided that connects the discharge chamber 4 and the cylinder bore 1a via the. In the discharge chamber 4, a discharge valve 4a
A retainer 4b is fixed so as to face the valve portion, and a capacity control valve 30 (a capacity control means in the present invention) described later is provided in the rear housing 5 on the rear side of the suction chamber 3 and the discharge chamber 4. .

【００１７】さらに、シリンダブロック１及びリアハウ
ジング５には、駆動室９と容量制御弁３０とを接続する
給気通路２０と、駆動室９と吸入室３とを連通しオリフ
ィス２１ａを途中にもつ抽気通路２１が貫設されてい
る。また、リアハウジング５には、吸入室３と容量制御
弁３０とを接続する通路２２と、吐出室４と容量制御弁
３０とを接続する給気通路２３が貫設されている。Further, the cylinder block 1 and the rear housing 5 have an air supply passage 20 connecting the drive chamber 9 and the capacity control valve 30, and an orifice 21a which connects the drive chamber 9 and the suction chamber 3 with each other. An extraction passage 21 is provided so as to extend therethrough. Further, a passage 22 that connects the suction chamber 3 and the displacement control valve 30 and an air supply passage 23 that connects the discharge chamber 4 and the displacement control valve 30 are formed through the rear housing 5.

【００１８】シリンダブロック１およびフロントハウジ
ング２には、外部駆動源としての車両エンジンに電磁ク
ラッチ等のクラッチ機構を介して連結された駆動軸８が
挿通されている。従って、駆動軸８は、車両エンジンの
運転状態においてクラッチ機構を介して回転駆動され
る。この駆動軸８は、シリンダブロック１およびフロン
トハウジング２に設けられたベアリング機構１ｂ，２ｂ
によって回転可能に支持されている。また、駆動軸８と
フロントハウジング２との間に軸封装置２ａが設けられ
ている。なお、本実施の形態のクラッチ機構にかえて、
クラッチ機構を持たない常時伝達型のクラッチレス機構
（例えば、ベルトとプーリとの組み合わせ）を用いるこ
ともできる。A drive shaft 8 connected to a vehicle engine as an external drive source through a clutch mechanism such as an electromagnetic clutch is inserted through the cylinder block 1 and the front housing 2. Therefore, the drive shaft 8 is rotationally driven via the clutch mechanism in the operating state of the vehicle engine. The drive shaft 8 includes bearing mechanisms 1b, 2b provided on the cylinder block 1 and the front housing 2.
It is rotatably supported by. A shaft seal device 2 a is provided between the drive shaft 8 and the front housing 2. In addition, instead of the clutch mechanism of the present embodiment,
It is also possible to use a constant transmission type clutchless mechanism having no clutch mechanism (for example, a combination of a belt and a pulley).

【００１９】駆動軸８には、フロントハウジング２との
間にスラスト軸受２ｃを介してロータ７が固着されてい
るとともに、軸方向に摺動可能にスリーブ１９が挿入さ
れている。ロータ７の長孔７ｂには斜板１１のピン１１
ａが所定変位可能に係留され、この斜板１１はスリーブ
１９の両側に突設された枢軸１９ａに揺動可能に枢支さ
れている。この斜板１１にはスラスト軸受１２、プレー
ン軸受１０、レース１３及びスラストワッシャ１４を介
して揺動板１５が係留され、この揺動板１５の一部は駆
動室９内に延在されたガイド棒１６により回転が規制さ
れている。揺動板１５にはそれぞれロッド１７を介して
各ピストン１８が係留され、各ピストン１８は各シリン
ダボア１ａ内を往復動可能に収容されている。斜板１１
が駆動軸８の回転に伴って回転運動すると、この回転運
動に伴って各ピストン１８は各シリンダボア１ａ内を往
復動し、これにより吸入工程を行うシリンダボア内に冷
媒が吸入され、吐出工程を行うシリンダボア内から、圧
縮され高圧化された高圧圧縮冷媒が吐出される。The rotor 7 is fixed to the drive shaft 8 via the thrust bearing 2c between the drive shaft 8 and the front housing 2, and the sleeve 19 is inserted so as to be slidable in the axial direction. The pin 11 of the swash plate 11 is inserted into the long hole 7b of the rotor 7.
a is moored so that it can be displaced in a predetermined manner, and the swash plate 11 is pivotably supported by pivot shafts 19a protruding from both sides of the sleeve 19. A swing plate 15 is moored to the swash plate 11 via a thrust bearing 12, a plain bearing 10, a race 13, and a thrust washer 14, and a part of the swing plate 15 is extended into the drive chamber 9 to form a guide. The rotation is restricted by the rod 16. Each piston 18 is moored to the oscillating plate 15 via a rod 17, and each piston 18 is housed in each cylinder bore 1a so as to be capable of reciprocating. Swash plate 11
When the drive shaft 8 rotates as the drive shaft 8 rotates, each piston 18 reciprocates in each cylinder bore 1a in accordance with this rotary motion, whereby the refrigerant is sucked into the cylinder bore that performs the suction process and the discharge process is performed. From the inside of the cylinder bore, a high-pressure compressed refrigerant that has been compressed and increased in pressure is discharged.

【００２０】圧縮機１００の吐出容量は、ピストン１８
のストローク量（ピストンの上死点から下死点までの距
離）によって定められ、ピストン１８のストローク量は
斜板１１の傾斜角度によって定められるように構成され
ている。すなわち、駆動軸８の軸線に対する斜板１１の
傾斜角度が大きいほどピストン１８のストローク量およ
び吐出容量が大きくなり、一方斜板１１の傾斜角度が小
さいほどピストン１８のストローク量および吐出容量が
小さくなる。また、運転中における斜板１１の傾斜角度
は、シリンダボア１ａ内と駆動室９内との圧力差によっ
て決定され、この圧力差は容量制御弁３０によって調節
されるように構成されている。The discharge capacity of the compressor 100 is the piston 18
Is determined by the stroke amount (distance from the top dead center to the bottom dead center of the piston), and the stroke amount of the piston 18 is determined by the inclination angle of the swash plate 11. That is, the stroke amount and the discharge capacity of the piston 18 increase as the inclination angle of the swash plate 11 with respect to the axis of the drive shaft 8 increases, while the stroke amount and the discharge capacity of the piston 18 decrease as the inclination angle of the swash plate 11 decreases. . The inclination angle of the swash plate 11 during operation is determined by the pressure difference between the cylinder bore 1a and the drive chamber 9, and this pressure difference is adjusted by the capacity control valve 30.

【００２１】次に、本実施の形態の圧縮機１００の特徴
部分である容量制御弁３０の構成について図２および図
３を参照しながら説明する。図２に示すように、容量制
御弁３０は、筒体３１の一端部（図中左側）に調整部材
３２がＯリングを介して螺合され、筒体３１の他端部
（図中中央）には弁本体３３が固着されている。これら
筒体３１、調整部材３２及び弁本体３３によって囲まれ
る領域に吸入圧力室５１が形成されている。吸入圧力室
５１は筒体３１の側壁に連通路５１ａが放射方向に開口
されて前記した通路２２と連通されており、これにより
吸入圧力室５１に吸入圧力Ｐｓが導入される。この吸入
圧力室５１には、一端が調整部材３２に固着され、他端
がロッド３５に係合されたベローズ３６が装備されてい
る。このベローズ３６の内部にはばね部材３６ａが装備
され、かつ内部が真空に維持されている。このベローズ
３６が吸入感圧機構を構成しており、所定の有効受圧面
積Ｓ１を有し、ベローズ３６の弾性力とばね部材３６ａ
の付勢力との和はＦ1である。この吸入感圧機構として
のベローズ３６にかえて、例えばダイアフラムを用いる
こともできる。Next, the structure of the capacity control valve 30, which is a characteristic part of the compressor 100 of the present embodiment, will be described with reference to FIGS. 2 and 3. As shown in FIG. 2, in the displacement control valve 30, an adjusting member 32 is screwed into one end portion (left side in the figure) of a tubular body 31 via an O-ring, and the other end portion (center in the figure) of the tubular body 31. A valve body 33 is fixed to the. An intake pressure chamber 51 is formed in a region surrounded by the cylindrical body 31, the adjusting member 32, and the valve body 33. In the suction pressure chamber 51, a communication passage 51a is opened in the side wall of the cylindrical body 31 in the radial direction and communicates with the above-mentioned passage 22, whereby the suction pressure Ps is introduced into the suction pressure chamber 51. The suction pressure chamber 51 is equipped with a bellows 36 having one end fixed to the adjusting member 32 and the other end engaged with the rod 35. A spring member 36a is provided inside the bellows 36, and the inside is maintained in vacuum. This bellows 36 constitutes a suction pressure-sensitive mechanism, has a predetermined effective pressure receiving area S1, and has an elastic force of the bellows 36 and a spring member 36a.
The sum with the urging force of is F 1 . A diaphragm, for example, may be used instead of the bellows 36 as the suction pressure-sensitive mechanism.

【００２２】弁本体３３にはロッド３５がベローズ３６
の伸縮により摺動可能に設けられている。弁本体３３の
ほぼ中央には給気通路２０と連通する給気通路２０ａが
形成され、また給気通路２３と連通する給気通路２３ａ
が形成されている。これら給気通路２０，２０ａ，２
３，２３ａ等によって本発明の連通径路が構成されてい
る。The valve body 33 has a rod 35 and a bellows 36.
It is slidable by expansion and contraction. An air supply passage 20a that communicates with the air supply passage 20 is formed substantially in the center of the valve body 33, and an air supply passage 23a that communicates with the air supply passage 23.
Are formed. These air supply passages 20, 20a, 2
3, 23a and the like form the communication path of the present invention.

【００２３】弁本体３３には、蓋部材３８が固着されて
おり、その蓋部材３８にＯリングを介して挿入部材３７
が挿入されている。給気通路２３ａの中央は挿入部材３
７との間に吐出圧力室５２を形成しており、給気通路２
０ａの中央との間に弁座３９を形成している。弁座３９
の断面積はＳ２に設定されている。この吐出圧力室５２
には、給気通路２３ａにより吐出圧力Ｐｄが導入され
る。A lid member 38 is fixed to the valve body 33, and an insertion member 37 is attached to the lid member 38 via an O-ring.
Has been inserted. The center of the air supply passage 23a is the insertion member 3
7, a discharge pressure chamber 52 is formed between the discharge pressure chamber 52 and the discharge pressure chamber 52.
A valve seat 39 is formed between the center of 0a. Valve seat 39
The cross-sectional area of is set to S2. This discharge pressure chamber 52
The discharge pressure Pd is introduced into the cylinder through the air supply passage 23a.

【００２４】また、図２および図３に示すように、この
吐出圧力室５２には、本発明のロッド補助部材としての
弁ボックス６０が設けられている。この弁ボックス６０
には、弁機構としての弁体４０、吐出感圧機構としての
Ｐｄ補正ロッド４１、ばね部材６３（ばね定数ｋ3）が
収容されている。弁ボックス６０の第１開口部６１から
露出した弁体４０がロッド３５と当接可能になってい
る。Ｐｄ補正ロッド４１は、弁ボックス６０の第２開口
部６２を軸方向に移動可能となっている。ばね部材６３
は、Ｐｄ補正ロッド４１の頭部４１ａと弁ボックス６０
との間に設けられている。Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the discharge pressure chamber 52 is provided with a valve box 60 as a rod auxiliary member of the present invention. This valve box 60
A valve body 40 as a valve mechanism, a Pd correction rod 41 as a discharge pressure sensitive mechanism, and a spring member 63 (spring constant k 3 ) are housed in the. The valve element 40 exposed from the first opening 61 of the valve box 60 can come into contact with the rod 35. The Pd correction rod 41 is axially movable in the second opening 62 of the valve box 60. Spring member 63
Is the head 41a of the Pd correction rod 41 and the valve box 60.
It is provided between and.

【００２５】弁本体３３には給気通路２０ａ、２３ａと
干渉することなく連通路３３ａが形成されている。この
連通路３３ａを介して圧力室５３に駆動室９の圧力Ｐｃ
が導入される。Ｐｄ補正ロッド４１の軸部４１ｂは、蓋
部材３８に収容されるばね部材４２（ばね定数ｋ2）に
より支持されている。このＰｄ補正ロッド４１の軸部４
１ｂの断面積はＳ３に設定され、ばね部材４２の付勢力
はＦ2である。なお、断面積Ｓ１〜Ｓ３は、Ｓ１＞Ｓ３
＞Ｓ２となるように設定されている。これらＰｄ補正ロ
ッド４１、ばね部材４２、弁ボックス６０等によって本
発明の付勢手段が構成されている。A communication passage 33a is formed in the valve body 33 without interfering with the air supply passages 20a and 23a. The pressure Pc of the drive chamber 9 is applied to the pressure chamber 53 through the communication passage 33a.
Will be introduced. The shaft portion 41b of the Pd correction rod 41 is supported by a spring member 42 (spring constant k 2 ) housed in the lid member 38. The shaft portion 4 of the Pd correction rod 41
Sectional area of 1b is set to S3, the biasing force of the spring member 42 is F 2. The cross-sectional areas S1 to S3 are S1> S3
> S2 is set. The Pd correction rod 41, the spring member 42, the valve box 60, and the like constitute the urging means of the present invention.

【００２６】以上のように構成された容量制御弁３０を
内蔵した圧縮機１００は、図示しないコンデンサ、膨張
弁、蒸発器等とともに冷凍回路に組み込まれ、車両エン
ジンの駆動力により駆動軸８が駆動されて運転される。
すなわち、駆動軸８の回転によりロータ７を介して斜板
１１が所定傾斜角で回転し、揺動板１５は同傾斜角の
下、回転が規制された状態で揺動する。これにより、ピ
ストン１８は所定ストロークでシリンダボア１ａ内を往
復動するため、蒸発器と接続された吸入室３から冷媒を
シリンダボア１ａ内に吸入してシリンダボア１ａ内で冷
媒を圧縮し、シリンダボア１ａ内からコンデンサと接続
された吐出室４に冷媒を吐出する。なお、前記したよう
に本実施の形態の容量制御弁３０は、弁体４０が吸入感
圧機構であるベローズ３６と吐出感圧機構であるＰｄ補
正ロッド４１とを介して動作する機構、いわゆる内部制
御機構を有する。The compressor 100 having the capacity control valve 30 constructed as described above is incorporated in a refrigeration circuit together with a condenser, an expansion valve, an evaporator and the like (not shown), and the drive shaft 8 is driven by the driving force of the vehicle engine. It is driven and driven.
That is, the rotation of the drive shaft 8 causes the swash plate 11 to rotate at a predetermined inclination angle via the rotor 7, and the oscillating plate 15 oscillates under the same inclination angle in a state where rotation is restricted. As a result, the piston 18 reciprocates within the cylinder bore 1a with a predetermined stroke, so that the refrigerant is sucked into the cylinder bore 1a from the suction chamber 3 connected to the evaporator, compresses the refrigerant in the cylinder bore 1a, and from the inside of the cylinder bore 1a. The refrigerant is discharged into the discharge chamber 4 connected to the condenser. As described above, the capacity control valve 30 of the present embodiment is a mechanism in which the valve body 40 operates via the bellows 36 which is the suction pressure sensitive mechanism and the Pd correction rod 41 which is the discharge pressure sensitive mechanism, so-called internal. It has a control mechanism.

【００２７】本実施の形態の容量制御弁３０は、上記構
成を備えた上で図６に示すようなＰｄ−Ｐｓ特性を得る
ことが可能に設定されている。ここで図６は、容量制御
弁３０を用いた場合のＰｄ−Ｐｓ特性を示す図である。The displacement control valve 30 of the present embodiment has the above-mentioned structure and is set so as to obtain the Pd-Ps characteristic as shown in FIG. Here, FIG. 6 is a diagram showing a Pd-Ps characteristic when the displacement control valve 30 is used.

【００２８】図６に示すように、吐出圧力Ｐｄが相対的
に低い低負荷領域Ｒ３（本発明における第３の設定モー
ド）では、吐出圧力Ｐｄの上昇とともに吸入圧力Ｐｓが
上昇するように設定される（線Ｌ３（Ｒ３））。また、
吐出圧力Ｐｄが相対的に中間にある中負荷領域Ｒ１（本
発明における第１の設定モード）では、吐出圧力Ｐｄの
上昇とともに吸入圧力Ｐｓが下降するように設定される
（線Ｌ１（Ｒ１））。このとき、線Ｌ３（Ｒ３）と線Ｌ
１（Ｒ１）との傾きが異なり、低負荷領域Ｒ３と中負荷
領域Ｒ１との間に変曲点Ｔ１を形成する。また、吐出圧
力Ｐｄが相対的に高い高負荷領域Ｒ２（本発明における
第２の設定モード）では、吐出圧力Ｐｄの上昇に関わら
ず吸入圧力Ｐｓが一定値に維持されるように設定される
（線Ｌ２（Ｒ２））。このとき、線Ｌ１（Ｒ１）と線Ｌ
２（Ｒ２）との傾きが異なり、中負荷領域Ｒ１と高負荷
領域Ｒ２との間に変曲点Ｔ２を形成する。これにより、
高負荷領域Ｒ２において吸入圧力Ｐｓの低下を確実に抑
えることができる。As shown in FIG. 6, in the low load region R3 (third setting mode in the present invention) in which the discharge pressure Pd is relatively low, the suction pressure Ps is set to increase with the increase of the discharge pressure Pd. (Line L3 (R3)). Also,
In the medium load region R1 (first setting mode in the present invention) in which the discharge pressure Pd is relatively in the middle, the suction pressure Ps is set to decrease as the discharge pressure Pd increases (line L1 (R1)). . At this time, the line L3 (R3) and the line L
1 (R1) has a different inclination, and an inflection point T1 is formed between the low load region R3 and the medium load region R1. Further, in the high load region R2 where the discharge pressure Pd is relatively high (the second setting mode in the present invention), the suction pressure Ps is set to be maintained at a constant value regardless of the increase of the discharge pressure Pd ( Line L2 (R2)). At this time, the line L1 (R1) and the line L
2 (R2) has a different inclination, and an inflection point T2 is formed between the medium load region R1 and the high load region R2. This allows
In the high load region R2, it is possible to reliably suppress the decrease in the suction pressure Ps.

【００２９】このような線Ｌ３（Ｒ３），Ｌ１（Ｒ
１），Ｌ２（Ｒ２）を組み合わせたＰｄ−Ｐｓ特性で
は、窓の曇り（デミスト不足）が発生する斜線領域Ａ、
エバポレータに霜が付くフロスト現象が発生する斜線領
域Ｂ、冷房性能が低下する斜線領域Ｃのいずれにも干渉
しないように設定されている。従って、本実施の形態の
圧縮機１００によれば、これら３つの空調性能を損なう
ことのない空調を行うことが可能となる。しかも、本実
施の形態では、斜線領域Ｃとの干渉を回避した上で、図
６中に破線で示す従来のＰｄ−Ｐｓ特性よりも、中負荷
領域Ｒ１において吸入圧力Ｐｓが高くなるように設定さ
れている。更に、本実施の形態では、斜線領域Ｃとの干
渉を回避した上で、従来のＰｄ−Ｐｓ特性に比して高負
荷領域Ｒ２における吸入圧力Ｐｓの低下を極力抑えるよ
うに設定されている。このような設定は、線Ｌ１（Ｒ
１）と線Ｌ２（Ｒ２）との傾きを異ならせ、中負荷領域
Ｒ１と高負荷領域Ｒ２との間に変曲点Ｔ２を設けること
によって可能となる。従って、中負荷領域Ｒ１において
吸入圧力Ｐｓを上昇させるような設定によって省燃費を
図ることができる。また、高負荷領域Ｒ２において吸入
圧力Ｐｓの低下を抑えるような設定によって省燃費の向
上のみならずラジエータ水温の上昇をも抑制することが
できる。Such lines L3 (R3), L1 (R
1) and L2 (R2) are combined in the Pd-Ps characteristic, the shaded area A in which clouding of the window (insufficient demist) occurs,
It is set so as not to interfere with both the shaded area B where the frost phenomenon occurs where the evaporator is frosted and the shaded area C where the cooling performance deteriorates. Therefore, according to the compressor 100 of the present embodiment, it is possible to perform air conditioning without impairing these three air conditioning performances. Moreover, in the present embodiment, the interference with the shaded region C is avoided, and the suction pressure Ps is set to be higher in the medium load region R1 than in the conventional Pd-Ps characteristic shown by the broken line in FIG. Has been done. Further, in the present embodiment, the interference with the shaded region C is avoided, and the decrease of the suction pressure Ps in the high load region R2 is set to be suppressed as much as possible compared with the conventional Pd-Ps characteristic. Such a setting is performed with line L1 (R
1) and the line L2 (R2) are made different in inclination, and an inflection point T2 is provided between the medium load region R1 and the high load region R2. Therefore, it is possible to save fuel consumption by setting such that the suction pressure Ps is increased in the medium load region R1. Further, by setting so as to suppress the decrease of the suction pressure Ps in the high load region R2, not only the fuel efficiency can be improved but also the rise of the radiator water temperature can be suppressed.

【００３０】ここで、低負荷領域Ｒ３、中負荷領域Ｒ
１、および高負荷領域Ｒ２における容量制御弁３０の動
作を、図２および図４〜図６を参照しながら説明する。
図２に示すように、低負荷領域Ｒ３では、Ｐｄ補正ロッ
ド４１は、ばね部材４２の弾性付勢力によって図中の矢
印７０方向へ付勢され、弁体４０に当接しこの弁体４０
を閉弁方向へ押圧する。なお、このときばね部材６３の
一端と弁ボックス６０との間には隙間が形成さればね部
材６３は作用していない。このような場合、弁体４０が
弁座３９に着座し、給気通路２３、２３ａ、２０ａ、２
０を遮断するため、吐出室４と駆動室９とが遮断され
る。なお、駆動室９と吸入室３とはオリフィス２１ａを
途中にもつ抽気通路２１により連通されているため、駆
動室９内の冷媒は所定量吸入室３に導出される。こうし
て、吐出室４から駆動室９内への高圧冷媒ガスの供給が
絶たれるため、駆動室圧力Ｐｃが低下し、ピストン１８
に作用する背圧が低下して揺動板１５の傾角の拡大によ
りピストン１８のストロークが大きくなって吐出容量が
拡大される。このとき、吸入圧力Ｐｓが力Ｆ1に抗して
相当に低くならないと弁体４０が開弁しない状態、すな
わち容量制御が行われない状態にある。従って、吸入圧
力Ｐｓは吐出圧力Ｐｄの上昇に伴って高くなる。なお、
開弁するまではＰｃ（駆動室圧力）＝Ｐｓ（吸入圧力）
である。Here, the low load region R3 and the medium load region R
1 and the operation of the displacement control valve 30 in the high load region R2 will be described with reference to FIGS. 2 and 4 to 6.
As shown in FIG. 2, in the low load region R3, the Pd correction rod 41 is urged in the direction of arrow 70 in the figure by the elastic urging force of the spring member 42, abuts against the valve body 40, and contacts the valve body 40.
Is pressed in the valve closing direction. At this time, a gap is formed between one end of the spring member 63 and the valve box 60, and the spring member 63 does not act. In such a case, the valve body 40 is seated on the valve seat 39 and the air supply passages 23, 23a, 20a, 2
Since 0 is cut off, the discharge chamber 4 and the drive chamber 9 are cut off. Since the drive chamber 9 and the suction chamber 3 are communicated with each other by the extraction passage 21 having the orifice 21a in the middle, a predetermined amount of the refrigerant in the drive chamber 9 is led to the suction chamber 3. In this way, the supply of the high-pressure refrigerant gas from the discharge chamber 4 into the drive chamber 9 is cut off, so that the drive chamber pressure Pc decreases and the piston 18
The back pressure acting on the piston 18 decreases and the tilt angle of the oscillating plate 15 increases, so that the stroke of the piston 18 increases and the discharge capacity increases. At this time, the valve body 40 does not open unless the suction pressure Ps becomes considerably low against the force F 1 , that is, the capacity control is not performed. Therefore, the suction pressure Ps increases as the discharge pressure Pd increases. In addition,
Until the valve is opened, Pc (driving chamber pressure) = Ps (suction pressure)
Is.

【００３１】この低負荷領域Ｒ３における模式図（図
７）から、力のバランスは以下の式（１）で示され、更
にこの式（１）を変形することによって吸入圧力Ｐｓと
吐出圧力Ｐｄとの関係は以下の式（２）で示される。From the schematic diagram (FIG. 7) in the low load region R3, the force balance is expressed by the following equation (1), and by further transforming this equation (1), the suction pressure Ps and the discharge pressure Pd are The relationship is expressed by the following equation (2).

【００３２】[0032]

【数１】 [Equation 1]

【００３３】式（２）に示すように、（Ｐｄ，Ｐｓ）座
標をとれば、直線の傾きは−（Ｓ２−Ｓ３）／（Ｓ１−
Ｓ２＋Ｓ３）で決定されることがわかる。断面積Ｓ１〜
Ｓ３は、Ｓ１＞Ｓ３＞Ｓ２となるように設定されている
ため、この直線の傾き（吐出圧力Ｐｄに対する吸入圧力
Ｐｓの変化率）は正となる。すなわち、本実施の形態で
は、容量制御弁３０は、低負荷領域Ｒ３において図６中
の線Ｌ３（Ｒ３）で示すＰｄ−Ｐｓ特性となるような設
定がなされている。As shown in the equation (2), if the (Pd, Ps) coordinates are taken, the slope of the straight line is-(S2-S3) / (S1-
It can be seen that it is determined by (S2 + S3). Cross-sectional area S1
Since S3 is set to satisfy S1>S3> S2, the slope of this straight line (the rate of change of the suction pressure Ps with respect to the discharge pressure Pd) is positive. That is, in the present embodiment, the capacity control valve 30 is set so as to have the Pd-Ps characteristic shown by the line L3 (R3) in FIG. 6 in the low load region R3.

【００３４】図４に示すように、中負荷領域Ｒ１では、
Ｐｄ補正ロッド４１は、吐出圧力Ｐｄの上昇に伴って図
中の矢印７２方向へ押圧され、ばね部材４２の弾性付勢
力に抗して矢印７２方向へ移動する。これにより、Ｐｄ
補正ロッド４１により弁体４０を閉弁方向へ押圧する押
圧力が解除される。なお、このときばね部材６３の一端
と弁ボックス６０との間には隙間が形成さればね部材６
３は作用していない。このような場合、弁体４０が弁座
３９から離れ、給気通路２３、２３ａ、２０ａ、２０を
開放する。こうして、吐出室４から駆動室９内へ高圧の
冷媒ガスが供給されるため、駆動室圧力Ｐｃが上昇し、
ピストン１８に作用する背圧が上昇して揺動板１５の傾
角の縮小によりピストン１８のストロークが小さくなっ
て吐出容量が縮小される。このとき、吸入圧力Ｐｓが上
がるほどに弁体４０は開弁しにくくなる。As shown in FIG. 4, in the medium load region R1,
The Pd correction rod 41 is pressed in the direction of the arrow 72 in the drawing as the discharge pressure Pd rises, and moves in the direction of the arrow 72 against the elastic biasing force of the spring member 42. As a result, Pd
The correction rod 41 releases the pressing force that presses the valve body 40 in the valve closing direction. At this time, a gap is formed between one end of the spring member 63 and the valve box 60, and the spring member 6
3 is not working. In such a case, the valve body 40 separates from the valve seat 39 and opens the air supply passages 23, 23a, 20a, 20. In this way, since high-pressure refrigerant gas is supplied from the discharge chamber 4 into the drive chamber 9, the drive chamber pressure Pc rises,
The back pressure acting on the piston 18 rises and the tilt angle of the oscillating plate 15 is reduced, so that the stroke of the piston 18 is reduced and the discharge capacity is reduced. At this time, the valve body 40 becomes more difficult to open as the suction pressure Ps increases.

【００３５】この中負荷領域Ｒ１における模式図（図
８）から、力のバランスは以下の式（３）で示され、更
にこの式（３）を変形することによって吸入圧力Ｐｓと
吐出圧力Ｐｄとの関係は以下の式（４）で示される。From the schematic diagram (FIG. 8) in the medium load region R1, the force balance is expressed by the following equation (3), and the suction pressure Ps and the discharge pressure Pd can be obtained by modifying the equation (3). The relationship is expressed by the following equation (4).

【００３６】[0036]

【数２】 [Equation 2]

【００３７】式（４）に示すように、（Ｐｄ，Ｐｓ）座
標をとれば、直線の傾きは−Ｓ２／（Ｓ１−Ｓ２）で決
定されることがわかる。断面積Ｓ１〜Ｓ３は、Ｓ１＞Ｓ
２となるように設定されているため、この直線の傾き
（吐出圧力Ｐｄに対する吸入圧力Ｐｓの変化率）は負と
なる。この変化率が本発明における第１の変化率に対応
している。すなわち、本実施の形態では、容量制御弁３
０は、中負荷領域Ｒ１において図６中の線Ｌ１（Ｒ１）
で示すＰｄ−Ｐｓ特性となるような設定がなされてい
る。As shown in equation (4), if the (Pd, Ps) coordinates are taken, it can be seen that the slope of the straight line is determined by -S2 / (S1-S2). The cross-sectional areas S1 to S3 are S1> S
Since it is set to be 2, the slope of this straight line (the rate of change of the suction pressure Ps with respect to the discharge pressure Pd) is negative. This rate of change corresponds to the first rate of change in the present invention. That is, in the present embodiment, the capacity control valve 3
0 indicates the line L1 (R1) in FIG. 6 in the medium load region R1.
The Pd-Ps characteristic shown in (4) is set.

【００３８】図５に示すように、高負荷領域Ｒ２では、
Ｐｄ補正ロッド４１は、ばね部材４２の弾性付勢力に抗
して矢印７２方向へ更に移動する。これにより、ばね部
材６３の一端と弁ボックス６０との間の距離が小さくな
り、ばね部材６３が作用しはじめる。そして、ばね部材
６３が完全に収縮した後は、弁ボックス６０および弁体
４０はＰｄ補正ロッド４１と一体的に弁体４０を開弁方
向へ付勢する。すなわち、高負荷領域Ｒ２では、Ｐｄ補
正ロッド４１、弁ボックス６０、ばね部材６３の協働に
よって弁体４０が開弁方向へ付勢される。As shown in FIG. 5, in the high load region R2,
The Pd correction rod 41 further moves in the direction of arrow 72 against the elastic biasing force of the spring member 42. As a result, the distance between the one end of the spring member 63 and the valve box 60 becomes smaller, and the spring member 63 starts to operate. Then, after the spring member 63 is completely contracted, the valve box 60 and the valve body 40 urge the valve body 40 in the valve opening direction integrally with the Pd correction rod 41. That is, in the high load region R2, the valve body 40 is biased in the valve opening direction by the cooperation of the Pd correction rod 41, the valve box 60, and the spring member 63.

【００３９】この高負荷領域Ｒ２における模式図（図
９）から、力のバランスは以下の式（５）で示され、更
にこの式（５）を変形することによって吸入圧力Ｐｓと
吐出圧力Ｐｄとの関係は以下の式（６）で示される。From the schematic diagram (FIG. 9) in the high load region R2, the force balance is expressed by the following equation (5), and the suction pressure Ps and the discharge pressure Pd can be obtained by modifying the equation (5). The relationship is expressed by the following equation (6).

【００４０】[0040]

【数３】 [Equation 3]

【００４１】式（６）では、ばね部材４２による力をｋ
2ｘ2（収縮距離ｘ2）として示し、ばね部材６３による
力をｋ3ｘ3（収縮距離ｘ3）として示す。図６に示すよ
うに、本実施の形態では、容量制御弁３０は、高負荷領
域Ｒ２において線Ｌ２（Ｒ２）で示すＰｄ−Ｐｓ特性と
なるような設定がなされている。この線Ｌ２（Ｒ２）の
傾き（吐出圧力Ｐｄに対する吸入圧力Ｐｓの変化率）が
本発明における第２の変化率に対応している。なお、図
６では、便宜上、吐出圧力Ｐｄが変化しても吸入圧力Ｐ
ｓが変化しないような線Ｌ２（Ｒ２）としているが、ば
ね部材４２およびばね部材６３による力ｋ2ｘ2，ｋ3ｘ3
は、ｘ2，ｘ3が吐出圧力Ｐｄに依存するため、線Ｌ２
（Ｒ２）の傾きは、式（６）中の右辺第１項及び第２項
によって定まる。In the equation (6), the force by the spring member 42 is k
2 x 2 (contraction distance x 2 ) and the force by the spring member 63 is represented as k 3 x 3 (contraction distance x 3 ). As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the capacity control valve 30 is set so as to have the Pd-Ps characteristic shown by the line L2 (R2) in the high load region R2. The slope of this line L2 (R2) (rate of change of suction pressure Ps with respect to discharge pressure Pd) corresponds to the second rate of change in the present invention. Note that, in FIG. 6, for convenience, even if the discharge pressure Pd changes, the suction pressure P
Although the line L2 (R2) is set so that s does not change, the forces k 2 x 2 and k 3 x 3 generated by the spring member 42 and the spring member 63.
Since the x 2, x 3 is dependent on the discharge pressure Pd, the line L2
The slope of (R2) is determined by the first term and the second term on the right side of the equation (6).

【００４２】以上のように本実施の形態によれば、中負
荷領域Ｒ１において吸入圧力Ｐｓを上昇させることで省
燃費を図ることができる。また、高負荷領域Ｒ２におい
て吸入圧力Ｐｓの低下を抑えることで不必要にエンジン
に負荷をかけることがない。また、高負荷領域Ｒ２にお
いて省燃費の向上のみならずラジエータ水温の上昇をも
抑制することができる。これにより、圧縮機１００の耐
力を確保することができる。しかも、低負荷領域Ｒ３で
問題となる窓の曇り、エバポレータにおけるフロスト発
生といった空調性能を損なうことのない空調制御が可能
となる。また、本実施の形態によれば、低負荷領域Ｒ
３、中負荷領域Ｒ１、高負荷領域Ｒ２の各運転領域にお
ける所望の空調性能を容量制御弁３０を用いて合理的に
得ることが可能となる。As described above, according to the present embodiment, fuel consumption can be saved by increasing the suction pressure Ps in the medium load region R1. Further, by suppressing the decrease of the suction pressure Ps in the high load region R2, unnecessary load is not applied to the engine. In addition, in the high load region R2, not only the fuel efficiency can be improved but also the rise in the radiator water temperature can be suppressed. Thereby, the proof stress of the compressor 100 can be ensured. Moreover, it is possible to perform air conditioning control without impairing the air conditioning performance such as fogging of windows and frost generation in the evaporator, which are problems in the low load region R3. Further, according to the present embodiment, the low load region R
3, it becomes possible to rationally obtain the desired air conditioning performance in each operation region of the medium load region R1 and the high load region R2 by using the capacity control valve 30.

【００４３】なお、本発明は上記実施の形態のみに限定
されるものではなく、種々の応用や変形が考えられる。
例えば、上記実施の形態を応用した次の各形態を実施す
ることもできる。The present invention is not limited to the above embodiment, and various applications and modifications can be considered.
For example, each of the following modes to which the above-described embodiment is applied can be implemented.

【００４４】本実施の形態では、吐出圧力Ｐｄが相対的
に高い高負荷領域Ｒ２では、吐出圧力Ｐｄの上昇に関わ
らず吸入圧力Ｐｓが一定値に維持される設定を用いる場
合について記載したが、この吸入圧力Ｐｓの設定は必要
に応じて種々変更可能である。例えば、中負荷領域Ｒ１
における吸入圧力Ｐｓの変化率よりも下降の度合いが小
さい変化率、吸入圧力が上昇する変化率、また吸入圧力
Ｐｓが一定値に維持される設定を含めこれらのうちの複
数組み合わせた変化率で吸入圧力Ｐｓが変化するような
設定を用いることもできる。In the present embodiment, the case where the suction pressure Ps is maintained at a constant value regardless of the increase of the discharge pressure Pd is used in the high load region R2 where the discharge pressure Pd is relatively high. The setting of the suction pressure Ps can be variously changed as necessary. For example, the medium load region R1
Of the suction pressure Ps is smaller than that of the suction pressure Ps, the suction pressure is increased, and the suction pressure Ps is maintained at a constant value. It is also possible to use a setting such that the pressure Ps changes.

【００４５】また、本実施の形態では、ロッド補助部材
として弁ボックス６０を用いる場合について記載した
が、図１１に示すようなロッド補助部材を用いることも
できる。ここで、図１１は弁ボックス６０の別の実施の
形態を示す図である。図１１に示すように、このロッド
補助部材は、ばね部材８０、ワッシャ部材８１，８２を
有し、ワッシャ部材８２の挿通孔８２ａにＰｄ補正ロッ
ド４１を挿通する構成となっている。このような構成に
よって、本実施の形態の弁ボックス６０およびばね部材
６３を用いた場合と同様の効果が付与されることとな
る。なお、ばね部材８０とワッシャ部材８２を、一つの
変形ばね部材を用いて構成することもできる。Further, although the case where the valve box 60 is used as the rod auxiliary member has been described in the present embodiment, a rod auxiliary member as shown in FIG. 11 can also be used. Here, FIG. 11 is a view showing another embodiment of the valve box 60. As shown in FIG. 11, this rod auxiliary member has a spring member 80 and washer members 81 and 82, and is configured to insert the Pd correction rod 41 into the insertion hole 82 a of the washer member 82. With such a configuration, the same effect as when the valve box 60 and the spring member 63 of the present embodiment are used is provided. In addition, the spring member 80 and the washer member 82 may be configured by using one deformed spring member.

【００４６】また、本実施の形態では、容量制御弁３０
を用いる場合について記載したが、例えば図１０に示す
ような容量制御弁１３０を用いることもできる。ここ
で、図１０は、別の実施の形態の容量制御弁１３０の構
成を示す縦断面図である。なお、図１０において図２中
の要素と同一の要素には同一の符号を付している。図１
０に示すように、弁本体３３には給気通路２３と連通す
る給気通路２３ｂ、この給気通路２３ｂにより吐出圧力
Ｐｄが作用する吐出圧力室１５２が形成されている。こ
の場合、給気通路２０，２０ａ，２３，２３ａ，２３ｂ
等によって本発明の連通径路が構成されている。この吐
出圧力室１５２には、Ｐｄ補正ロッド１４１が設けられ
ている。このＰｄ補正ロッド１４１の軸部１４１ｂの断
面積はＳ４である。このＰｄ補正ロッド１４１は、高負
荷領域Ｒ２において、ばね部材１４２（ばね定数ｋ4）
の弾性付勢力に抗してベローズ３６を図中左側から矢印
１７０方向へ押し上げるように動作する。これらＰｄ補
正ロッド１４１、ばね部材１４２等によって本発明の付
勢手段が構成されている。すなわち、高負荷領域Ｒ２で
は、Ｐｄ補正ロッド１４１、ばね部材１４２等の協働に
よって弁体４０が開弁方向へ付勢される。なお、この容
量制御弁１３０は、低負荷領域Ｒ３および中負荷領域Ｒ
１においても本実施の形態の容量制御弁３０と同様に動
作する。このような構成により、この容量制御弁１３０
は、低負荷領域Ｒ３、中負荷領域Ｒ１、高負荷領域Ｒ２
の各領域において本実施の形態の容量制御弁３０と同様
の効果を奏する。とりわけ、高負荷領域Ｒ２における力
のバランス式は、以下の式（７）および式（８）を用い
て示すことができる。なお、式（７），（８）中、ｋ1
はばね部材３６ａのばね定数、x1はベローズ３６の収縮
距離を示す。Further, in this embodiment, the capacity control valve 30
Although the case of using the above is described, a capacity control valve 130 as shown in FIG. 10, for example, can also be used. Here, FIG. 10 is a vertical cross-sectional view showing a configuration of a capacity control valve 130 according to another embodiment. In FIG. 10, the same elements as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals. Figure 1
As shown in 0, the valve body 33 is formed with an air supply passage 23b communicating with the air supply passage 23, and a discharge pressure chamber 152 on which the discharge pressure Pd acts by the air supply passage 23b. In this case, the air supply passages 20, 20a, 23, 23a, 23b
The communication path of the present invention is constituted by the above. A Pd correction rod 141 is provided in the discharge pressure chamber 152. The cross-sectional area of the shaft portion 141b of the Pd correction rod 141 is S4. This Pd correction rod 141 has a spring member 142 (spring constant k 4 ) in the high load region R2.
The bellows 36 is pushed up in the direction of arrow 170 from the left side in the figure against the elastic biasing force of the above. The Pd correction rod 141, the spring member 142 and the like constitute the urging means of the present invention. That is, in the high load region R2, the valve element 40 is biased in the valve opening direction by the cooperation of the Pd correction rod 141, the spring member 142, and the like. The capacity control valve 130 has a low load region R3 and a medium load region R.
Also in No. 1, the same operation as the capacity control valve 30 of the present embodiment is performed. With such a configuration, the capacity control valve 130
Is a low load region R3, a medium load region R1, a high load region R2
In each of the areas, the same effect as the capacity control valve 30 of the present embodiment is obtained. In particular, the force balance equation in the high load region R2 can be shown by using the following equations (7) and (8). In equations (7) and (8), k 1
Is the spring constant of the spring member 36a, and x 1 is the contraction distance of the bellows 36.

【００４７】[0047]

【数４】 [Equation 4]

【００４８】式（８）では、ばね部材１４２による力ｋ
4ｘ4（収縮距離ｘ4）が吐出圧力Ｐｄに依存するため、
高負荷領域におけるＰｄ−Ｐｓ特性の傾きは式（７）中
の右辺第１項及び第２項によって定まる。In the equation (8), the force k by the spring member 142 is
Since 4 x 4 (contraction distance x 4 ) depends on the discharge pressure Pd,
The slope of the Pd-Ps characteristic in the high load region is determined by the first term and the second term on the right side of the equation (7).

【００４９】[0049]

【発明の効果】本発明によれば、高負荷領域において不
必要にエンジンに負荷をかけることのない可変容量圧縮
機およびその圧縮機に関連する空調技術を実現すること
ができる。According to the present invention, it is possible to realize a variable displacement compressor that does not unnecessarily load the engine in a high load region and an air conditioning technology related to the compressor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本実施の形態の斜板形可変容量圧縮機１００の
構成を示す縦断面図である。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of a swash plate type variable displacement compressor 100 of the present embodiment.

【図２】図１中の容量制御弁３０の構成を示す縦断面図
であって、低負荷領域Ｒ３の状態を示す。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a configuration of a capacity control valve 30 in FIG. 1, showing a state of a low load region R3.

【図３】図２中の弁ボックス６０の構成を示す斜視図で
ある。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a valve box 60 in FIG.

【図４】容量制御弁３０の構成を示す縦断面図であっ
て、中負荷領域Ｒ１の状態を示す。FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the capacity control valve 30, showing a state of a medium load region R1.

【図５】容量制御弁３０の構成を示す縦断面図であっ
て、高負荷領域Ｒ２の状態を示す。FIG. 5 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of the capacity control valve 30, showing a state of a high load region R2.

【図６】容量制御弁３０を用いた場合のＰｄ−Ｐｓ特性
を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing Pd-Ps characteristics when the capacity control valve 30 is used.

【図７】容量制御弁３０が低負荷領域Ｒ３にある場合の
模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram when the capacity control valve 30 is in a low load region R3.

【図８】容量制御弁３０が中負荷領域Ｒ１にある場合の
模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram when the capacity control valve 30 is in a medium load region R1.

【図９】容量制御弁３０が高負荷領域Ｒ２にある場合の
模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram when the displacement control valve 30 is in a high load region R2.

【図１０】別の実施の形態の容量制御弁１３０の構成を
示す縦断面図である。FIG. 10 is a vertical cross-sectional view showing the configuration of a capacity control valve 130 according to another embodiment.

【図１１】弁ボックス６０の別の実施の形態を示す図で
ある。FIG. 11 is a view showing another embodiment of the valve box 60.

【図１２】従来のＰｄ−Ｐｓ特性を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a conventional Pd-Ps characteristic.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３…吸入室（吸入部） ４…吐出室（吐出部） ８…駆動軸 ９…駆動室 １１…斜板 １８…ピストン ２０，２０ａ，２３，２３ａ…給気通路 ３０…容量制御弁（容量制御手段） ３６…ベローズ ３６ａ，４２，６３…ばね部材 ４０…弁体 ４１…Ｐｄ補正ロッド ６０…弁ボックス（ロッド補助部材） １００…斜板形可変容量圧縮機（圧縮機） 3 ... Inhalation chamber (inhalation part) 4 ... Discharge chamber (discharge part) 8 ... Drive shaft 9 ... Drive room 11 ... Swash plate 18 ... Piston 20, 20a, 23, 23a ... Air supply passage 30 ... Volume control valve (volume control means) 36 ... Bellows 36a, 42, 63 ... Spring member 40 ... Valve 41 ... Pd correction rod 60 ... Valve box (rod auxiliary member) 100 ... Swash plate type variable capacity compressor (compressor)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鴻村 哲志 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機内 (72)発明者 太田 雅樹 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機内 (72)発明者 樽谷 知二 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機内 Ｆターム(参考） 3H003 AA03 AB06 AC03 CC06 3H045 AA04 AA10 AA12 AA27 BA20 BA28 BA32 CA02 CA03 DA09 DA12 EA13 EA33 EA45 3H076 AA06 BB21 BB34 BB43 CC12 CC16 CC17 CC41    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Satoshi Konomura             2-1, Toyota-cho, Kariya City, Aichi Stock Association             Inside Toyota Toyota Industries (72) Inventor Masaki Ota             2-1, Toyota-cho, Kariya City, Aichi Stock Association             Inside Toyota Toyota Industries (72) Inventor Tomoji Tarutani             2-1, Toyota-cho, Kariya City, Aichi Stock Association             Inside Toyota Toyota Industries F-term (reference) 3H003 AA03 AB06 AC03 CC06                 3H045 AA04 AA10 AA12 AA27 BA20                       BA28 BA32 CA02 CA03 DA09                       DA12 EA13 EA33 EA45                 3H076 AA06 BB21 BB34 BB43 CC12                       CC16 CC17 CC41

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 駆動室と、作動流体を吸入する吸入部
と、圧縮された作動流体を空調回路へ吐出する吐出部
と、吐出容量を可変とする容量制御手段とを有する可変
容量圧縮機であって、 前記容量制御手段による前記作動流体の吸入圧力と吐出
圧力との関係の設定において、前記吐出圧力の上昇とと
もに前記吸入圧力が第１の変化率で下降する第１の設定
モードと、前記第１の設定モードよりも高い吐出圧力領
域であって、前記吐出圧力の上昇とともに前記吸入圧力
が第２の変化率で変化する第２の設定モードとを有し、 前記第２の変化率は、前記第１の変化率よりも下降の度
合いが小さい変化率、０、前記吐出圧力の上昇とともに
前記吸入圧力が上昇する変化率のうちの少なくとも一つ
を用いて構成されることを特徴とする可変容量圧縮機。1. A variable capacity compressor having a drive chamber, a suction section for sucking a working fluid, a discharge section for discharging a compressed working fluid to an air conditioning circuit, and a capacity control means for varying a discharge capacity. In the setting of the relationship between the suction pressure and the discharge pressure of the working fluid by the capacity control means, a first setting mode in which the suction pressure decreases at a first rate of change as the discharge pressure increases; And a second setting mode in which the suction pressure is higher than the first setting mode, and the suction pressure changes at a second rate of change with an increase in the discharge pressure, and the second rate of change is At least one of a change rate of which the degree of decrease is smaller than the first change rate, 0, and a change rate of increasing the suction pressure as the discharge pressure increases. Variable capacity compressor. 【請求項２】 請求項１に記載した可変容量圧縮機であ
って、 前記第２の設定モードでは、前記吐出圧力の上昇ととも
に前記吸入圧力が上昇ないし一定値に維持されるように
設定されることを特徴とする可変容量圧縮機。2. The variable capacity compressor according to claim 1, wherein in the second setting mode, the suction pressure is set to increase or be maintained at a constant value as the discharge pressure increases. Variable capacity compressor characterized in that. 【請求項３】 請求項１または２に記載した可変容量圧
縮機であって、 前記設定において、更に、前記第１の設定モードよりも
低い吐出圧力領域であって、前記吐出圧力の上昇ととも
に前記吸入圧力が上昇する第３の設定モードを有するこ
とを特徴とする可変容量圧縮機。3. The variable displacement compressor according to claim 1, wherein in the setting, the discharge pressure region is lower than that in the first setting mode, and the discharge pressure increases as the discharge pressure increases. A variable displacement compressor having a third setting mode in which suction pressure rises. 【請求項４】 請求項３に記載した可変容量圧縮機であ
って、 前記容量制御弁は、圧縮された作動流体を前記吐出部か
ら前記駆動室へ導くことによって吐出容量を可変とする
ものであり、前記吐出部と前記駆動室とを連通する連通
径路と、この連通径路を少なくとも吸入圧力および吐出
圧力を感知して開閉する弁体と、この弁体を開弁方向な
いし閉弁方向へ付勢可能な付勢手段とを有し、 前記付勢手段は、前記第２の設定モードにおいて前記弁
体を開弁方向へ付勢するように構成されていることを特
徴とする可変容量圧縮機。4. The variable displacement compressor according to claim 3, wherein the displacement control valve varies a discharge capacity by guiding a compressed working fluid from the discharge section to the drive chamber. There is a communication path that connects the discharge part and the drive chamber, a valve body that opens and closes the communication path by sensing at least suction pressure and discharge pressure, and attach the valve body in a valve opening direction or a valve closing direction. A variable displacement compressor, wherein the urging means is configured to urge the valve element in a valve opening direction in the second setting mode. . 【請求項５】 請求項４に記載した可変容量圧縮機であ
って、 前記付勢手段は、前記第３の設定モードにおいて前記弁
体を閉弁方向へ付勢するように構成されていることを特
徴とする可変容量圧縮機。5. The variable displacement compressor according to claim 4, wherein the biasing means is configured to bias the valve element in the valve closing direction in the third setting mode. Variable capacity compressor characterized by. 【請求項６】 請求項５に記載した可変容量圧縮機であ
って、 前記付勢手段は、前記第３の設定モードにおいて前記弁
体に当接するロッド部材と、前記第２の設定モードにお
いて前記弁体を開弁方向へ付勢するロッド補助部材と、
前記ロッド部材およびロッド補助部材に対し弾性付勢力
を付与するばね部材とを有し、 前記ロッド部材およびロッド補助部材は、前記作用流体
の吐出圧力と前記ばね部材の弾性付勢力とのバランスに
よって動作するように構成されていることを特徴とする
可変容量圧縮機。6. The variable displacement compressor according to claim 5, wherein the urging means includes a rod member that comes into contact with the valve body in the third setting mode, and the rod member in the second setting mode. A rod auxiliary member for urging the valve element in the valve opening direction,
A rod member and a spring member that applies an elastic biasing force to the rod auxiliary member, and the rod member and the rod auxiliary member operate by a balance between the discharge pressure of the working fluid and the elastic biasing force of the spring member. A variable capacity compressor, which is configured to: 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載した可変
容量圧縮機を備えた空調装置。7. An air conditioner equipped with the variable displacement compressor according to claim 1. 【請求項８】 駆動室と、作動流体を吸入する吸入部
と、圧縮された作動流体を空調回路へ吐出する吐出部
と、吐出容量を可変とする容量制御弁とを有する可変容
量圧縮機において、 前記容量制御手段による前記作動流体の吸入圧力と吐出
圧力との関係の設定につき、前記吐出圧力の上昇ととも
に前記吸入圧力が第１の変化率で下降する第１の設定モ
ードと、前記第１の設定モードよりも高い吐出圧力領域
であって、前記吐出圧力の上昇とともに前記吸入圧力が
第２の変化率で変化する第２の設定モードとを用い、 前記第２の変化率として、前記第１の変化率よりも下降
の度合いが小さい変化率、０、前記吐出圧力の上昇とと
もに前記吸入圧力が上昇する変化率のうちの少なくとも
一つを用いることを特徴とする制御方法。8. A variable capacity compressor having a drive chamber, a suction section for sucking a working fluid, a discharge section for discharging a compressed working fluid to an air conditioning circuit, and a capacity control valve for varying a discharge capacity. In setting the relationship between the suction pressure and the discharge pressure of the working fluid by the capacity control means, a first setting mode in which the suction pressure decreases at a first rate of change as the discharge pressure increases; And a second setting mode in which the suction pressure changes at a second rate of change with an increase in the discharge pressure. The control method is characterized by using at least one of a change rate having a smaller degree of decrease than a change rate of 1, a change rate of 0, and a change rate of increasing the suction pressure with increase in the discharge pressure. 【請求項９】 請求項８に記載した制御方法であって、 前記第２の設定モードでは、前記吐出圧力の上昇ととも
に前記吸入圧力が上昇ないし一定値に維持されるように
設定することを特徴とする制御方法。9. The control method according to claim 8, wherein in the second setting mode, the suction pressure is set to increase or be maintained at a constant value as the discharge pressure increases. And control method. 【請求項１０】 請求項９に記載した制御方法であっ
て、 前記設定において、更に、前記第１の設定モードよりも
低い吐出圧力領域であって、前記吐出圧力の上昇ととも
に前記吸入圧力が上昇する第３の設定モードを用いるこ
とを特徴とする制御方法。10. The control method according to claim 9, further comprising, in the setting, a discharge pressure region lower than that in the first setting mode, wherein the suction pressure rises as the discharge pressure rises. A control method characterized by using a third setting mode to perform.
JP2001340800A 2001-11-06 2001-11-06 Variable capacity compressor, air conditioner equipped with the variable capacity compressor, and control method in variable capacity compressor Expired - Lifetime JP3982237B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001340800A JP3982237B2 (en) 2001-11-06 2001-11-06 Variable capacity compressor, air conditioner equipped with the variable capacity compressor, and control method in variable capacity compressor
US10/287,917 US20030108432A1 (en) 2001-11-06 2002-11-05 Variable displacement type compressor, air conditioner with the variable displacement type compressor, and method for controlling displacement in the variable displacement type compressor
EP02024681A EP1308621A2 (en) 2001-11-06 2002-11-05 Variable capacity swash plate type compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001340800A JP3982237B2 (en) 2001-11-06 2001-11-06 Variable capacity compressor, air conditioner equipped with the variable capacity compressor, and control method in variable capacity compressor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003148337A true JP2003148337A (en) 2003-05-21
JP3982237B2 JP3982237B2 (en) 2007-09-26

Family

ID=19154946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001340800A Expired - Lifetime JP3982237B2 (en) 2001-11-06 2001-11-06 Variable capacity compressor, air conditioner equipped with the variable capacity compressor, and control method in variable capacity compressor

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20030108432A1 (en)
EP (1) EP1308621A2 (en)
JP (1) JP3982237B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006152934A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Fuji Koki Corp Pressure regulating valve
WO2016027357A1 (en) * 2014-08-22 2016-02-25 三菱電機株式会社 Electric motor drive device and air-conditioning apparatus using electric motor drive device or refrigeration air-conditioning apparatus using electric motor drive device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004162567A (en) * 2002-11-12 2004-06-10 Fuji Koki Corp Control valve for variable displacement compressor

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04321779A (en) 1991-04-22 1992-11-11 Nippondenso Co Ltd Swash plate type variable capacity compressor
JP3104821B2 (en) 1992-10-08 2000-10-30 株式会社豊田自動織機製作所 Control valve for variable displacement compressor
JP3355002B2 (en) 1993-10-15 2002-12-09 株式会社豊田自動織機 Control valve for variable displacement compressor
JP4051134B2 (en) * 1998-06-12 2008-02-20 サンデン株式会社 Capacity control valve mechanism of variable capacity compressor
JP2000320464A (en) * 1999-05-10 2000-11-21 Saginomiya Seisakusho Inc Control valve for variable displacement compressor
US6340293B1 (en) * 2000-08-25 2002-01-22 Delphi Technologies Inc Clutchless compressor control valve with integral by pass feature

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006152934A (en) * 2004-11-30 2006-06-15 Fuji Koki Corp Pressure regulating valve
JP4644475B2 (en) * 2004-11-30 2011-03-02 株式会社不二工機 Pressure regulating valve
WO2016027357A1 (en) * 2014-08-22 2016-02-25 三菱電機株式会社 Electric motor drive device and air-conditioning apparatus using electric motor drive device or refrigeration air-conditioning apparatus using electric motor drive device
JPWO2016027357A1 (en) * 2014-08-22 2017-04-27 三菱電機株式会社 Electric motor drive device and air conditioner or refrigeration air conditioner using the same
US9816743B2 (en) 2014-08-22 2017-11-14 Mitsubishi Electric Corporation Electric motor drive device and air-conditioning apparatus or refrigerating and air-conditioning apparatus using the same

Also Published As

Publication number Publication date
US20030108432A1 (en) 2003-06-12
JP3982237B2 (en) 2007-09-26
EP1308621A2 (en) 2003-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3355002B2 (en) Control valve for variable displacement compressor
US4702677A (en) Variable displacement wobble plate type compressor with improved wobble angle return system
EP1918583A2 (en) Suction throttle valve of a compressor
JP3089816B2 (en) Swash plate type variable displacement compressor
US5586870A (en) Bearing structure used in a compressor
JP3114398B2 (en) Oscillating swash plate type variable displacement compressor
JP2000145629A (en) Variable displacement compressor
JPWO2004061306A1 (en) Swash plate variable displacement compressor for supercritical refrigeration cycle
KR100993765B1 (en) Displacement control valve of variable displacement compressor
JP2009057855A (en) Variable displacement compressor
KR100363406B1 (en) A variable capacity type with inclination plate style compressor
US20030035733A1 (en) Compression capacity control device for refrigeration cycle
JP2003176779A (en) Flow detector and displacement controller for variable displacement compressor
JP2002130120A (en) Displacement controller for variable displacement compressor
JP2003148337A (en) Variable displacement compressor and air conditioner having compressor and control method for variable displacement compressor
CA2221475C (en) Variable displacement compressor
EP0797000B1 (en) Starting load reducing device for refrigerant compressor
JP3269169B2 (en) Oscillating swash plate type variable displacement compressor
US20150275878A1 (en) Variable displacement swash plate compressor
JP5142212B2 (en) Variable capacity compressor
WO2004061304A1 (en) Control device for variable capacity compressor
JP2000120912A (en) Control valve for variable displacement compressor
JP3080280B2 (en) Control valve for variable displacement compressor
JP3104821B2 (en) Control valve for variable displacement compressor
JP3856281B2 (en) Variable capacity swash plate compressor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040216

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070305

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070417

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070524

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070612

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070625

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100713

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100713

Year of fee payment: 3