JP5584476B2 - Compressor - Google Patents

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Description

本発明は、吸入弁の自励振動に起因する圧力脈動が圧縮機外に伝播して異音が発生することを防止する機構を備えたピストン型圧縮機、より詳しくは、圧力脈動が発生する運転領域において吸入通路を絞って圧力脈動の圧縮機外への伝搬を少なくし、圧力脈動が発生しない運転領域において吸入通路が絞られて性能低下を招くことを回避した可変容量斜板式圧縮機およびこれを用いた空調装置システムに関する。   The present invention relates to a piston type compressor having a mechanism for preventing pressure pulsation caused by self-excited vibration of a suction valve from propagating outside the compressor and generating abnormal noise, and more specifically, pressure pulsation occurs. A variable capacity swash plate compressor that restricts the suction passage in the operation region to reduce the propagation of pressure pulsation outside the compressor, and avoids the suction passage being restricted in the operation region where the pressure pulsation does not occur, resulting in performance degradation. The present invention relates to an air conditioning system using this.

ピストン型圧縮機においては、シリンダブロックの吸入弁の先端と対峙する位置に所定の深さを持つストッパが形成されており、シリンダボア内に冷媒ガスが吸入されるときに吸入弁の先端がこのストッパに当接することで、この吸入弁が自励振動を起こすことが防がれている。
しかし、ピストン型可変容量圧縮機においては、シリンダボアに吸入されるガス量が最大容量時と可変容量時とでは異なるために、最大容量時に合せてストッパの深さを設定すると、特に小容量時には吸入弁の変位量が小さいために吸入弁の先端がストッパに当らない状態となる。このため、吸入弁が自励振動を起こし、これにより吸入室の圧力変動が発生し、この圧力脈動が圧縮機外に伝播して異音が発生する不都合がある。 In the piston type compressor, a stopper having a predetermined depth is formed at a position facing the tip of the suction valve of the cylinder block, and when the refrigerant gas is sucked into the cylinder bore, the tip of the suction valve is the stopper. This prevents the suction valve from causing self-excited vibration.
However, in a piston type variable capacity compressor, the amount of gas sucked into the cylinder bore differs between the maximum capacity and the variable capacity. Therefore, if the stopper depth is set according to the maximum capacity, the suction is performed especially when the capacity is small. Since the amount of displacement of the valve is small, the tip of the suction valve does not hit the stopper. For this reason, the suction valve causes self-excited vibration, which causes pressure fluctuations in the suction chamber, and this pressure pulsation propagates out of the compressor and generates noise.

このため、従来においては、下記する特許文献１や特許文献２に示される対策が講じられている。
このうち、特許文献１に示す構成は、圧縮機の吸入通路に、開口面積を制御する開度制御弁を設け、この開度制御弁を吸入通路のガスの流れによる差圧とバネ力とを利用して作動させることにより、吸入流量が小さい時に吸入通路を絞って小容量時に発生する吸入脈動が圧縮機外に伝播することを抑制し、吸入流量が大きい時に吸入通路の開口面積を大きくするようにしている。 For this reason, conventionally, the countermeasures shown in Patent Document 1 and Patent Document 2 described below have been taken.
Among these, the configuration shown in Patent Document 1 is provided with an opening degree control valve for controlling the opening area in the suction passage of the compressor, and this opening degree control valve is provided with a differential pressure and a spring force due to the gas flow in the suction passage. By operating it, the suction passage is throttled when the suction flow rate is small, and the suction pulsation generated at the small capacity is prevented from propagating outside the compressor, and the opening area of the suction passage is increased when the suction flow rate is large. I am doing so.

また、特許文献２に示す構成は、吸入通路上に吸入圧力とクランク室圧力との差圧に基づいて吸入通路の開度を調整する開度制御弁を設け、この開度調整弁を吐出容量に応じて変化するクランク室圧力を利用して、最大容量時にはバネによる付勢力の影響を弱めて開度を最大にし易くし、小容量時にはバネによる付勢力の影響を強めて開度を小さくし易くしている。   The configuration shown in Patent Document 2 is provided with an opening control valve for adjusting the opening of the suction passage on the suction passage based on the differential pressure between the suction pressure and the crank chamber pressure. Using the crank chamber pressure that changes according to the pressure, the influence of the biasing force by the spring is weakened at the maximum capacity to make the opening easy to maximize, and at the time of small capacity, the influence of the biasing force by the spring is strengthened to reduce the opening. It is easy.

特開２０００−１３６７７６JP2000-136776 特開２００５−３３７２３２JP 2005-337232 A

しかしながら、上記特許文献１の構成では、吸入通路のガスの流れによる差圧とバネ力を利用して開度制御弁を作動させているため、脈動低減を重視してバネ力を強く設定すると最大容量時にも吸入通路が絞られて冷房能力が低下し、逆に最大容量時の冷房能力を重視してバネ力を弱く設定すると絞り効果が必要な低容量時に十分に脈動を低減することができないという不都合がある。   However, in the configuration of Patent Document 1, the opening degree control valve is operated using the differential pressure due to the gas flow in the suction passage and the spring force. When the capacity is reduced, the suction passage is throttled and the cooling capacity is reduced. Conversely, if the spring force is set weakly with an emphasis on the cooling capacity at the maximum capacity, the pulsation cannot be sufficiently reduced at the low capacity where the throttling effect is required. There is an inconvenience.

また、一般的に可変容量圧縮機においては、各ピストンに作用するシリンダボア内の圧力とクランク室圧力との差に基づいて斜板の傾斜角度を変化させる構造となっている。シリンダボア内の圧力は、ピストンが下死点にあるときは吸入室の圧力にほぼ等しく、ピストンによって冷媒ガスが圧縮されるのに伴い徐々に上昇していく。そしてシリンダボア内の圧力が吐出室の圧力を超えると吐出弁前後の圧力差により弁が開かれ冷媒ガスが吐出室に吐出される。すなわちシリンダボア内の圧力は、斜板が一回転する間に吸入圧から吐出圧（厳密には吐出弁の開き遅れや抵抗のためもう少し高く）まで変化し、その圧力は常時ピストンに作用している。   In general, the variable capacity compressor has a structure in which the inclination angle of the swash plate is changed based on the difference between the pressure in the cylinder bore acting on each piston and the crank chamber pressure. The pressure in the cylinder bore is substantially equal to the pressure in the suction chamber when the piston is at the bottom dead center, and gradually increases as the refrigerant gas is compressed by the piston. When the pressure in the cylinder bore exceeds the pressure in the discharge chamber, the valve is opened due to the pressure difference before and after the discharge valve, and refrigerant gas is discharged into the discharge chamber. That is, the pressure in the cylinder bore changes from the suction pressure to the discharge pressure (strictly, a little higher due to delay in opening of the discharge valve and resistance) during one rotation of the swash plate, and the pressure always acts on the piston. .

ピストンに作用するシリンダボア内の圧力は、斜板の傾斜角を増加させる方向に作用するため、吸入室とクランク室の圧力差が同じであっても、吐出圧が高い条件ほど相対的に傾斜角が大きい（吐出容量が大きい）角度に斜板が制御されることとなる。   Since the pressure in the cylinder bore acting on the piston acts in the direction of increasing the inclination angle of the swash plate, even if the pressure difference between the suction chamber and the crank chamber is the same, the higher the discharge pressure, the relatively the inclination angle The swash plate is controlled at an angle with a large (discharge capacity is large).

このため、特許文献２に開示される開度調整弁は、吐出圧力に関わらず吸入室圧力とクランク室圧力との差圧に基づいて開度を調整するものであるため、例えばクランク室の圧力と吸入室の圧力の差が０．１ＭＰａを超えたときにこの開度調整弁が吸入通路を絞るように設定したとすると、吐出室の圧力が低い（例えば０．８ＭＰａ）条件時には、斜板の傾斜角が３０％以下になるまで開度制御弁が作動せず、吐出室の圧力が高い（例えば２．５ＭＰａ）条件時には、斜板の傾斜角が７０％以下の条件で開度調整弁が吸入通路を絞り始めるということが起こりうる。このことは、低圧脈動が発生せず吸入通路を絞る必要がない高負荷時に吸入通路を絞って性能を損なってしまうことを意味しており、特許文献２に示す開度調整弁においても、各負荷条件に対応して冷房能力の確保と脈動低減を両立することが出来ないものであった。   For this reason, the opening adjustment valve disclosed in Patent Document 2 adjusts the opening based on the differential pressure between the suction chamber pressure and the crank chamber pressure regardless of the discharge pressure. If the opening adjustment valve is set to throttle the suction passage when the difference between the pressure in the suction chamber and the suction chamber exceeds 0.1 MPa, the swash plate is used when the pressure in the discharge chamber is low (for example, 0.8 MPa) The opening control valve does not operate until the inclination angle of the swash plate is 30% or less, and when the pressure in the discharge chamber is high (for example, 2.5 MPa), the opening adjustment valve is operated under the condition that the inclination angle of the swash plate is 70% or less. Can begin to throttle the suction passage. This means that low pressure pulsation does not occur and it is not necessary to restrict the intake passage, and that the intake passage is restricted at the time of high load and the performance is impaired. It was impossible to achieve both cooling capacity and pulsation reduction corresponding to the load conditions.

またいずれの開度制御弁も、吸入通路を流れるガスの方向に対峙する向きに開度制御弁が設けられているため、吸入ガスが開度制御弁を押し開いて吸入室に流入する際には、吸入ガスが開度制御弁に衝突して直角方向に流れの向きを変えねばならず、スムーズな吸入冷媒の流れが阻害されていた。   Each of the opening control valves is provided with an opening control valve in a direction opposite to the direction of the gas flowing through the suction passage, so that when the intake gas flows into the suction chamber by pushing the opening control valve open In this case, the suction gas must collide with the opening control valve and change the flow direction in a right-angle direction, and the flow of the smooth suction refrigerant is obstructed.

また、特許文献２に開示される開度調整弁は、この開度制御弁の一端側に導かれる圧力がクランク室のガスであるため、このガスが開度制御弁の弁体と弁体が挿入される弁孔とのクリアランスから低圧領域側に漏れて効率を低下させる不都合がある。
さらに、この漏れを抑えるために開度制御弁の弁体と弁体が挿入される弁孔とのクリアランスを小さく設定する必要があるが、開度制御弁に侵入した異物が、この小さいクリアランスに挟まり、弁体の動作が阻害される恐れがある。 Further, in the opening adjustment valve disclosed in Patent Document 2, since the pressure guided to one end of the opening control valve is the gas in the crank chamber, this gas is used by the valve body and the valve body of the opening control valve. There is a disadvantage that the efficiency is lowered by leaking from the clearance with the inserted valve hole to the low pressure region side.
Furthermore, in order to suppress this leakage, it is necessary to set a small clearance between the valve element of the opening control valve and the valve hole into which the valve element is inserted. There is a possibility that the operation of the valve body is hindered.

本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、低圧脈動が発生しやすい運転領域において、吸入通路を絞って低圧脈動を低減することが可能な吸入絞り弁を設けた圧縮機において、低圧脈動が発生しない運転領域において吸入通路が絞られて性能低下を招くことがない吸入絞り弁を提供することを主たる課題としている。
また本発明は、吸入絞り弁に導かれる圧力の内部漏れによる性能低下を抑えることも課題としている。
さらに本発明は、吸入絞り弁の弁体と弁体が挿入される弁孔とのクリアランスに異物が挟まり、弁体の動作が阻害されることを防ぐことをも目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in a compressor provided with a suction throttle valve capable of reducing the low pressure pulsation by restricting the suction passage in an operation region where low pressure pulsation is likely to occur. The main object is to provide a suction throttle valve in which the suction passage is throttled in a driving region where pulsation does not occur and the performance does not deteriorate.
Another object of the present invention is to suppress performance degradation due to internal leakage of pressure led to the suction throttle valve.
Another object of the present invention is to prevent foreign matter from being caught in the clearance between the valve body of the suction throttle valve and the valve hole into which the valve body is inserted, thereby inhibiting the operation of the valve body.

上記課題を達成するために、本発明に係る圧縮機は、ハウジングに回転可能に軸支された駆動軸と、前記駆動軸の回転によって軸方向に往復動する複数のピストンと、前記複数のピストンが摺動する複数のシリンダボアが形成され、前記ピストンとともに圧縮機構を構成するシリンダブロックと、前記シリンダブロックの端部に設けられ、吸入弁により開閉される吸入孔を介して前記圧縮機構に吸入される作動流体を吸入口から流入する吸入室と、前記圧縮機構により圧縮された作動流体を吐出弁により開閉される吐出孔を介して吐出する吐出領域と、を有する圧縮機において、前記吸入口から吸入した冷媒を前記吸入室に導く吸入通路と、前記吸入通路の途中に設けられ、この吸入通路を流れる冷媒の向きにほぼ直交する方向へ動くことにより前記吸入通路を通過する冷媒の通路面積を調節する吸入絞り弁と、前記吸入絞り弁の一端側に前記吐出領域に吐出された作動流体を導き、前記吸入絞り弁の他端側に前記吸入室に流入する作動流体を導くと共に前記吸入絞り弁を前記一端側に向けて付勢するバネを設け、前記吸入絞り弁の一端側に作用する高圧の作動流体により、前記吸入絞り弁を前記吸入通路の通路面積を大きくする方向へ付勢し、前記吸入絞り弁の他端側に作用する低圧の作動流体及びバネ力により、前記吸入絞り弁を前記吸入通路の通路面積を小さくする方向へ付勢するようにした圧縮機であって、
さらに、前記圧縮機構により圧縮された作動流体からオイルを分離するオイル分離器を前記吐出領域に設け、このオイル分離器で分離されたオイルを、前記吸入絞り弁の一端側に導く前記作動流体として、吸入絞り弁の一端側に導くことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a compressor according to the present invention includes a drive shaft rotatably supported by a housing, a plurality of pistons reciprocating in the axial direction by the rotation of the drive shaft, and the plurality of pistons. A plurality of cylinder bores are formed, and a cylinder block that constitutes a compression mechanism together with the piston is provided at the end of the cylinder block, and is sucked into the compression mechanism through a suction hole that is opened and closed by a suction valve. In a compressor having a suction chamber for flowing a working fluid flowing in from a suction port, and a discharge region for discharging the working fluid compressed by the compression mechanism through a discharge hole opened and closed by a discharge valve, from the suction port A suction passage that guides the sucked refrigerant to the suction chamber, and is provided in the middle of the suction passage and moves in a direction substantially orthogonal to the direction of the refrigerant flowing through the suction passage. A suction throttle valve for adjusting a passage area of the refrigerant passing through the suction passage, and a working fluid discharged to the discharge region is guided to one end side of the suction throttle valve, and the suction throttle valve is guided to the other end side of the suction throttle valve. A spring for guiding the working fluid flowing into the chamber and urging the suction throttle valve toward the one end side is provided, and the suction throttle valve is suctioned by the high-pressure working fluid acting on one end side of the suction throttle valve. By energizing the passage area of the passage in a direction to increase the pressure, the suction throttle valve is applied in a direction to reduce the passage area of the suction passage by a low-pressure working fluid and a spring force acting on the other end side of the suction throttle valve. A compressor designed to support
Furthermore, an oil separator that separates oil from the working fluid compressed by the compression mechanism is provided in the discharge region, and the oil separated by the oil separator is used as the working fluid that guides one end side of the suction throttle valve. In this case, it is guided to one end side of the suction throttle valve .

したがって、吸入絞り弁が吸入通路と直交するように設けられているので、バネ力に起因して吸入通路が絞られることがなく、また、吸入ガスが吸入絞り弁に衝突して流れの方向を変えられることがなく、スムーズな吸入ガスの流れが確保される。これにより、吸入脈動が発生せず、吸入通路を絞る必要がない中〜高負荷条件において、吸入絞り弁の存在によって性能が阻害されることがない。   Therefore, since the suction throttle valve is provided so as to be orthogonal to the suction passage, the suction passage is not throttled due to the spring force, and the suction gas collides with the suction throttle valve to change the flow direction. A smooth flow of intake gas is ensured without being changed. As a result, the performance is not hindered by the presence of the suction throttle valve in medium to high load conditions where no suction pulsation occurs and the suction passage need not be throttled.

また、高圧領域の圧力と吸入領域の圧力差に基づいて吸入通路の通路面積を調節するようにしたので、低圧脈動が発生せず吸入通路を絞る必要がない高負荷時に吸入通路を絞って性能を損なってしまう不都合がなくなり、各負荷条件に対応して冷房能力の確保と脈動低減を両立させることが可能となる。   In addition, since the passage area of the suction passage is adjusted based on the pressure difference between the high pressure area and the suction area, the suction passage is narrowed at high loads when there is no low pressure pulsation and there is no need to restrict the suction passage. Therefore, it is possible to achieve both cooling capacity and pulsation reduction corresponding to each load condition.

さらに、前記圧縮機構により圧縮された作動流体からオイルを分離するオイル分離器を吐出領域に設け、このオイル分離器で分離した高圧オイルを吸入絞り弁の一端に導くようにしたので、吸入絞り弁の弁体と弁体が挿入される孔とのクリアランスがオイルによりシールされることとなり、弁体の一端側から低圧領域側にガスが漏れることを防ぐことが可能となる。  Further, an oil separator that separates oil from the working fluid compressed by the compression mechanism is provided in the discharge region, and the high-pressure oil separated by the oil separator is guided to one end of the suction throttle valve. The clearance between the valve body and the hole into which the valve body is inserted is sealed with oil, and it is possible to prevent gas from leaking from one end side of the valve body to the low pressure region side.

上述した吸入絞り弁の構成例としては、前記シリンダブロックの端部にバルブプレートを介して組み付けられたシリンダヘッドに設けられるものであり、前記シリンダヘッドに形成された細孔部に摺動可能に収容される細径部と、前記細孔部に続いて形成されると共に前記吸入通路と交差する太孔部に摺動可能に収容される太径部と、前記細径部と前記太径部との間に設けられ、前記細径部より径が小さい逃げ部とを有して構成される弁体を有し、前記細径部の先端に前記オイル分離器で分離されたオイルを供給し、前記太径部の背面に前記吸入室に流入する作動流体を供給する構成が有用である。 As an example of the configuration of the above-described suction throttle valve, it is provided in a cylinder head that is assembled to the end of the cylinder block via a valve plate, and is slidable in a pore formed in the cylinder head. A small-diameter portion to be accommodated, a large-diameter portion that is formed following the pore portion and is slidably accommodated in a large-hole portion that intersects the suction passage, and the small-diameter portion and the large- diameter portion And a valve body configured to have a relief portion having a diameter smaller than that of the small-diameter portion, and the oil separated by the oil separator is supplied to the tip of the small-diameter portion. A configuration in which the working fluid flowing into the suction chamber is supplied to the back surface of the large-diameter portion is useful.

このような構成によれば、細径部と細孔部との嵌合長を短くして異物が進入した場合でも通り抜けて低圧側に排出させやすくすることができ、また、弁体が最大開度位置にあるときには、逃げ部を吸入通路に臨ませることで吸入通路の通路面積を狭めることがなく、また、吸入抵抗となることを抑えることが可能となる。 According to this structure, to shorten the engagement length between the small-diameter portion and a pore portion foreign matter pass through even when entering can be easily drained to the low pressure side, also, the valve body is maximum open When it is in the right position, the area of the suction passage is not reduced by making the escape portion face the suction passage, and it is possible to suppress the suction resistance.

また、前記太径部の前記細径部側の端部に、前記太径部による前記吸入通路の全閉を回避するストッパ部を更に設けるようにしてもよい。
このような構成によれば、ストッパ部により弁体の動きが制約されて、弁体が最小開度位置にあっても吸入通路を全閉することがなる。 Moreover, you may make it provide further the stopper part which avoids the full closure of the said suction passage by the said large diameter part in the edge part by the side of the said small diameter part of the said large diameter part.
According to such a configuration, the movement of the valve body is restricted by the stopper portion, and the suction passage is fully closed even when the valve body is at the minimum opening position.

なお、オイル分離器で分離されたオイルを吸入絞り弁の一端側に導く通路上にフィルタを設けるようにするとよい。このような構成によれば、吐出領域から弁体の動作を阻害する異物の侵入を防ぐことが可能となる。 A filter may be provided on a passage that guides the oil separated by the oil separator to one end of the suction throttle valve. According to such a configuration, it is possible to prevent the entry of foreign matter that hinders the operation of the valve body from the discharge region.

以上述べたように、本発明によれば、吸入絞り弁が吸入通路に直交するように設けられているので、バネ力に起因して吸入通路が絞られることがない。また吸入ガスが吸入絞り弁に衝突して流れの方向を変えられることがない。このため、吸入脈動が発生せず、吸入通路を絞る必要がない中〜高負荷条件において、吸入絞り弁の存在によって性能が阻害されることがない。
また、高圧領域と吸入領域との圧力差に基づいて吸入通路の通路面積を調節するようにしたので、各負荷条件に対応して冷房能力の確保と脈動低減の両立を図ることが可能となる。
さらに、吸入絞り弁の一端にオイル分離器で分離した高圧オイルを導くようにしたので、吸入絞り弁の弁体と弁体が挿入される孔とのクリアランスがオイルによりシールされることになる。これにより弁体の一端側から低圧領域側にガスが漏れることを防ぐことを抑えることができる。
また、吸入絞り弁の一端側にオイルを導く通路上にフィルタを設けて吐出領域から異物の侵入を防ぐようにしたので、吸入絞り弁のクリアランスを小さく設定した場合であっても吸入絞り弁と弁が挿入される孔との間に異物が挟まって弁が動かなくなる不都合を防ぐことが出来る。 As described above, according to the present invention, since the suction throttle valve is provided so as to be orthogonal to the suction passage, the suction passage is not throttled due to the spring force. Also, the flow of the intake gas does not collide with the intake throttle valve and the direction of flow is not changed. For this reason, the performance is not hindered by the presence of the suction throttle valve in a medium to high load condition in which suction pulsation does not occur and it is not necessary to throttle the suction passage.
In addition, since the passage area of the suction passage is adjusted based on the pressure difference between the high pressure region and the suction region, it is possible to achieve both cooling capacity reduction and pulsation reduction corresponding to each load condition. .
Further, since the high pressure oil separated by the oil separator is guided to one end of the suction throttle valve, the clearance between the valve body of the suction throttle valve and the hole into which the valve body is inserted is sealed with oil. Thereby, it can suppress that gas leaks from the one end side of a valve body to the low pressure area | region side.
In addition, since a filter is provided on the passage leading oil to one end of the suction throttle valve to prevent foreign matter from entering from the discharge area, even when the suction throttle valve clearance is set small, It is possible to prevent inconvenience that foreign matter is caught between the hole into which the valve is inserted and the valve does not move.

図１は、本発明に係る圧縮機の構成例を示す図であり、（ａ）はその断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａから見た図である。1A and 1B are diagrams illustrating a configuration example of a compressor according to the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional view thereof, and FIG. 図２は、本発明に係る圧縮機のオイル分離器が設けられている付近を示す図であり、（ａ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線から見た図である。FIG. 2 is a view showing the vicinity of the oil separator of the compressor according to the present invention, wherein (a) is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. It is the figure seen from CC line of (a). 図３は、図１（ｂ）のＤ−Ｄ線で切断した断面図であり、（ａ）は高負荷時の状態を示す図であり、（ｂ）は低負荷時の状態を示す図である。3A and 3B are cross-sectional views taken along the line DD in FIG. 1B. FIG. 3A is a diagram illustrating a state at a high load, and FIG. 3B is a diagram illustrating a state at a low load. is there. 図４は、吸入絞り弁を構成する部品を示す図である。FIG. 4 is a view showing components constituting the suction throttle valve. 図５は、吸入絞り弁がない圧縮機と、従来の吸入絞り弁を有する圧縮機と、本発明に係る圧縮機とで圧力脈動を比較した特性線図である。FIG. 5 is a characteristic diagram comparing pressure pulsations in a compressor without an intake throttle valve, a compressor having a conventional suction throttle valve, and a compressor according to the present invention.

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図１において、冷媒を作動流体とする冷凍サイクルに適した可変容量型圧縮機が示されている。この圧縮機は、例えばクラッチレスタイプの斜板型可変容量圧縮機であり、シリンダブロック１と、このシリンダブロック１のリア側にバルブプレート２を介して組み付けられたシリンダヘッド３と、シリンダブロック１のフロント側を覆うように組付けられ、シリンダブロック１のフロント側でクランク室４を画成するフロントハウジング５とを有して構成されている。これらフロントハウジング５、シリンダブロック１、バルブプレート２、及び、シリンダヘッド３は、図示しない締結ボルトにより軸方向に締結されてハウジング６を構成している。   FIG. 1 shows a variable capacity compressor suitable for a refrigeration cycle using a refrigerant as a working fluid. The compressor is, for example, a clutchless type swash plate type variable capacity compressor, and includes a cylinder block 1, a cylinder head 3 assembled to the rear side of the cylinder block 1 via a valve plate 2, and a cylinder block 1. And a front housing 5 that defines a crank chamber 4 on the front side of the cylinder block 1. The front housing 5, the cylinder block 1, the valve plate 2, and the cylinder head 3 are fastened in the axial direction by fastening bolts (not shown) to form a housing 6.

クランク室４に配される駆動軸７は、フロントハウジング５及びシリンダブロック１にベアリング８，９を介して回転自在に保持されており、この駆動軸７は、図示しない走行用エンジンとベルト及びプーリを介して接続され、走行用エンジンの動力が伝達されて回転するようになっている。   A drive shaft 7 disposed in the crank chamber 4 is rotatably supported by the front housing 5 and the cylinder block 1 via bearings 8 and 9. The drive shaft 7 includes a traveling engine, a belt and a pulley (not shown). The power of the traveling engine is transmitted and rotated.

シリンダブロック１には、前記ベアリング９が収容される凹部１１と、この凹部１１を中心とする円周上に等間隔に配された複数のシリンダボア１２とが形成されており、それぞれのシリンダボア１２には、片頭ピストン１３が往復摺動可能に挿入されている。   The cylinder block 1 is formed with a recess 11 in which the bearing 9 is accommodated, and a plurality of cylinder bores 12 arranged at equal intervals on a circumference centered on the recess 11. The one-headed piston 13 is inserted so as to be slidable back and forth.

前記駆動軸７には、クランク室４内において、該駆動軸７と一体に回転するスラストフランジ１４が固定されている。このスラストフランジ１４は、駆動軸７に対して略垂直に形成されたフロントハウジング５の内壁面にスラスト軸受１５を介して回転自在に支持されている。そして、このスラストフランジ１４には、リンク部材２０を介して斜板２１が連結されている。   A thrust flange 14 that rotates integrally with the drive shaft 7 is fixed to the drive shaft 7 in the crank chamber 4. The thrust flange 14 is rotatably supported on an inner wall surface of the front housing 5 formed substantially perpendicular to the drive shaft 7 via a thrust bearing 15. A swash plate 21 is connected to the thrust flange 14 via a link member 20.

斜板２１は、駆動軸７上に設けられたヒンジボール２２を介して傾動可能に保持され、スラストフランジ１４の回転に同期して一体に回転するようになっている。そして、斜板２１の周縁部分には、前後に設けられた一対のシュー２３を介して片頭ピストン１３の係合部１３ａが係留されている。   The swash plate 21 is held so as to be tiltable via a hinge ball 22 provided on the drive shaft 7, and rotates integrally with the rotation of the thrust flange 14. And the engaging part 13a of the single-headed piston 13 is moored by the peripheral part of the swash plate 21 through a pair of shoes 23 provided in the front and back.

したがって、駆動軸７が回転すると、これに伴って斜板２１が回転し、この斜板２１の回転運動がシュー２３を介して片頭ピストン１３の往復直線運動に変換され、シリンダボア１２内において片頭ピストン１３とバルブプレート２との間に形成される圧縮室２５の容積を変化するようにしている。   Accordingly, when the drive shaft 7 rotates, the swash plate 21 rotates along with this, and the rotational motion of the swash plate 21 is converted into the reciprocating linear motion of the single-headed piston 13 via the shoe 23, and the single-headed piston in the cylinder bore 12. The volume of the compression chamber 25 formed between 13 and the valve plate 2 is changed.

前記バルブプレート２には、それぞれのシリンダボア１２に対応して吸入孔３１及び吐出孔３２が形成され、また、シリンダヘッド３には、圧縮室２５に供給する作動流体を収容する吸入室３３と、圧縮室２５から吐出した作動流体を収容する吐出室３４とが画設されている。この例において、吸入室３３は、シリンダヘッド３の中央部分に形成され、吐出室３４は吸入室３３の周囲に円環状に形成されている。   The valve plate 2 is formed with suction holes 31 and discharge holes 32 corresponding to the respective cylinder bores 12, and the cylinder head 3 has a suction chamber 33 for storing the working fluid supplied to the compression chamber 25, A discharge chamber 34 for accommodating the working fluid discharged from the compression chamber 25 is provided. In this example, the suction chamber 33 is formed in the center portion of the cylinder head 3, and the discharge chamber 34 is formed in an annular shape around the suction chamber 33.

吸入室３３は、円環状の吐出室３４を貫通するように径方向に延設された吸入通路３６を介して外部冷媒回路の低圧側（蒸発器の出口側）に接続される吸入口３５と連通し、吐出室３４は、外部冷媒回路の高圧側（放熱器の入口側）に接続される図示しない吐出口と連通している。また、吸入室３３は、吸入弁３７によって開閉される前記吸入孔３１を介して圧縮室２５に連通可能となっており、吐出室３４は、吐出弁３８によって開閉される前記吐出孔３２を介して圧縮室２５に連通可能となっている。   The suction chamber 33 is connected to a suction port 35 connected to the low-pressure side (evaporator outlet side) of the external refrigerant circuit via a suction passage 36 extending in the radial direction so as to penetrate the annular discharge chamber 34. The discharge chamber 34 communicates with a discharge port (not shown) connected to the high-pressure side of the external refrigerant circuit (the inlet side of the radiator). The suction chamber 33 can communicate with the compression chamber 25 via the suction hole 31 opened and closed by a suction valve 37, and the discharge chamber 34 is communicated via the discharge hole 32 opened and closed by a discharge valve 38. Thus, communication with the compression chamber 25 is possible.

この圧縮機の吐出容量は、ピストン１３のストロークによって決定され、このストロークは、駆動軸７と垂直な面に対する斜板２１の傾斜角度によって決定される。即ち、ピストン１３の前面にかかる圧力、即ち圧縮室２５の圧力（シリンダボア内の圧力）と、ピストン１３の背面にかかる圧力、即ちクランク室４の圧力（クランク室圧）との差圧、及び、ピストンストロークを小さくする方向及びピストンストロークを大きくする方向にヒンジボール２２を付勢するスプリング２８、２９の付勢力とがバランスするところで斜板２１の傾きが決定され、これによりピストンストロークが決定されて吐出容量が決定されるようになっている。   The discharge capacity of the compressor is determined by the stroke of the piston 13, and this stroke is determined by the inclination angle of the swash plate 21 with respect to the plane perpendicular to the drive shaft 7. That is, the pressure applied to the front surface of the piston 13, that is, the pressure in the compression chamber 25 (pressure in the cylinder bore) and the pressure applied to the back surface of the piston 13, that is, the pressure in the crank chamber 4 (crank chamber pressure); The inclination of the swash plate 21 is determined where the urging forces of the springs 28 and 29 that urge the hinge ball 22 in the direction of decreasing the piston stroke and the direction of increasing the piston stroke are balanced, thereby determining the piston stroke. The discharge capacity is determined.

尚、シリンダヘッド３には、吐出室３４とクランク室４とを連通する図示しない給気通路が形成され、この給気通路の連通状態が圧力制御弁４０により可変制御されている。また、クランク室４に流入した作動流体を吸入室３３に逃がすための抽気通路が、シャフトに形成された連通路４１及びこれに連通するバルブプレート２に設けられたオリフィス孔４２により形成されている。このため、給気通路の途中に設けられた圧力制御弁４０により、クランク室４に供給する作動流体の量が調整されてクランク室４の圧力が制御され、ピストンストローク、即ち、吐出容量が調節されるようになっている。   An air supply passage (not shown) that connects the discharge chamber 34 and the crank chamber 4 is formed in the cylinder head 3, and the communication state of the air supply passage is variably controlled by the pressure control valve 40. Further, an extraction passage for allowing the working fluid flowing into the crank chamber 4 to escape to the suction chamber 33 is formed by a communication passage 41 formed in the shaft and an orifice hole 42 provided in the valve plate 2 communicating therewith. . For this reason, the amount of the working fluid supplied to the crank chamber 4 is adjusted by the pressure control valve 40 provided in the middle of the air supply passage to control the pressure of the crank chamber 4, and the piston stroke, that is, the discharge capacity is adjusted. It has come to be.

したがって、駆動軸７が回転すると斜板２１が所定の傾斜を有して回転するので、斜板２１の縁部は駆動軸７の軸方向に所定の幅で揺動することとなる。これにより、斜板２１の縁部に保持されたピストン１３は、駆動軸７の軸方向に所定のストロークで往復動し、シリンダボア１２内に画成された圧縮室２５の容積を変化させ、吸入行程時においては、吸入弁３７によって開閉される吸入孔３１を介して吸入室３３から圧縮室２５に冷媒を吸引し、圧縮行程時においては、吐出弁３８によって開閉される吐出孔３２を介して圧縮された冷媒を圧縮室２５から吐出室３４に吐出するようにしている。   Accordingly, when the drive shaft 7 rotates, the swash plate 21 rotates with a predetermined inclination, so that the edge of the swash plate 21 swings with a predetermined width in the axial direction of the drive shaft 7. As a result, the piston 13 held at the edge of the swash plate 21 reciprocates with a predetermined stroke in the axial direction of the drive shaft 7, changing the volume of the compression chamber 25 defined in the cylinder bore 12, During the stroke, the refrigerant is sucked into the compression chamber 25 from the suction chamber 33 via the suction hole 31 opened and closed by the suction valve 37, and via the discharge hole 32 opened and closed by the discharge valve 38 during the compression stroke. The compressed refrigerant is discharged from the compression chamber 25 to the discharge chamber 34.

また、シリンダヘッド３のリア側端部には、図２に示されるように、吐出室３４に吐出した作動流体に混在しているオイルを分離するオイル分離器４３が設けられている。このオイル分離器４３は、シリンダヘッド３のリア側上方端面に、第１のプレート４４、第２のプレート４５、及びカバー部材４６を積層して構成されているもので、第２のプレート４５に円筒状の分離空間４７を設け、この分離空間４７に突出するように分離パイプ４８の一端側を第１のプレート４４に圧入固定し、分離パイプ４８の他端側を分離空間４７と中心をほぼ一致させて配置させている。   Further, as shown in FIG. 2, an oil separator 43 that separates oil mixed in the working fluid discharged into the discharge chamber 34 is provided at the rear side end of the cylinder head 3. The oil separator 43 is configured by laminating a first plate 44, a second plate 45, and a cover member 46 on the rear side upper end surface of the cylinder head 3. A cylindrical separation space 47 is provided, and one end side of the separation pipe 48 is press-fitted and fixed to the first plate 44 so as to protrude into the separation space 47, and the other end side of the separation pipe 48 is approximately centered with the separation space 47. They are arranged to match.

前記吐出室３４は、シリンダヘッド３に形成された通孔４９及び第１のプレート４４に形成された通孔５０によって形成される導入路５１と、この導入路５１に臨み、第２のプレート４５のフロント側端面に形成された通路溝５２を介して分離空間４７に連通している。
通路溝５２は、分離空間４７の接線方向に向けられて形成されており、この通路溝５２を通って分離空間４７に導入された冷媒ガスは、自身の勢いによって分離パイプ４８の周囲を旋回するようになっている。この遠心分離作用によってオイルが分離された冷媒ガスはこの分離空間４７の中心に配置された分離パイプ４８を通ってシリンダヘッド３に設けられた副室５３に導かれる。 The discharge chamber 34 faces the introduction path 51 formed by a through hole 49 formed in the cylinder head 3 and a through hole 50 formed in the first plate 44, and the second plate 45. It communicates with the separation space 47 through a passage groove 52 formed in the front side end surface of the front side.
The passage groove 52 is formed so as to be directed in the tangential direction of the separation space 47, and the refrigerant gas introduced into the separation space 47 through the passage groove 52 swirls around the separation pipe 48 by its own momentum. It is like that. The refrigerant gas from which the oil has been separated by the centrifugal separation action is guided to a sub chamber 53 provided in the cylinder head 3 through a separation pipe 48 disposed at the center of the separation space 47.

そして、副室５３に導かれたガスは、さらに吐出通路５４を通ってシリンダヘッド３のフロント側に導かれ、バルブプレート２の通孔を介して、シリンダブロック１の上部に設けられたマフラ室に導かれ、吐出口より、外部冷媒回路へ吐出される（図示せず）。したがって、このオイル分離器４３によるオイル分離機能により、熱交換の妨げとなるオイルの冷媒回路循環が抑えられる。 The gas guided to the sub chamber 53 is further guided to the front side of the cylinder head 3 through the discharge passage 54 and is provided in the upper portion of the cylinder block 1 through the through hole of the valve plate 2. And discharged from the discharge port to the external refrigerant circuit (not shown). Therefore, the oil separator function by the oil separator 43 suppresses the refrigerant circuit circulation of oil that hinders heat exchange.

また、分離空間４７で分離されたオイルは、第２のプレート４５のリア側端面に設けられた溝５５を通って、シリンダヘッド３のリア側端面、第１のプレート４４、第２のプレート４５によって画成されたオイル溜まり室５６に導かれる。オイル溜まり室５６の下部には、排出孔５７が設けられており、この排出孔５７は吸入室３３に連通している。排出孔５７の入り口部にはオリフィス５８が設けられ、オイル溜まり室５６に溜められた高圧オイルは、このオリフィス５８により減圧されて吸入室３３に戻される。   Further, the oil separated in the separation space 47 passes through a groove 55 provided in the rear side end surface of the second plate 45, and then the rear side end surface of the cylinder head 3, the first plate 44, and the second plate 45. To the oil reservoir chamber 56 defined by A discharge hole 57 is provided in the lower part of the oil reservoir chamber 56, and the discharge hole 57 communicates with the suction chamber 33. An orifice 58 is provided at the entrance of the discharge hole 57, and the high-pressure oil stored in the oil reservoir chamber 56 is decompressed by the orifice 58 and returned to the suction chamber 33.

このような圧縮機において、吸入口３５の下流側、即ち、吸入口３５と吸入室３３とを連通する吸入通路３６の途中には、図３に示されるように、この吸入通路３６と直交するように吸入絞り弁６０が設けられる。   In such a compressor, as shown in FIG. 3, the suction passage 36 is orthogonal to the downstream side of the suction port 35, that is, in the middle of the suction passage 36 that connects the suction port 35 and the suction chamber 33. Thus, a suction throttle valve 60 is provided.

この吸入絞り弁６０は、図４にも示されるように、作動圧を感受するための細径部６１ａと、吸入通路３６の面積を絞るための太径部６１ｂと、太径部６１ｂの細径部側に一体に設けられたストッパ部６１ｃと、細径部６１ａとストッパ部６１ｃとを連結する逃げ部６１ｄとを有する弁体６１を備え、シリンダヘッド３に設けられた細孔部６２ａとこれに続いて形成されると共に吸入通路と交差する太孔部６２ｂとに、それぞれ弁体６１の細径部６１ａと太径部６１ｂを摺動可能に収容させている（細径部６１ａと細孔部６２ａとのクリアランスは約１５μｍ、太径部６１ｂと太孔部６２ｂとのクリアランスは約３０μｍに設定されている）。ストッパ部６１ｃは、太径部６１ｂの細径部側には太径部６１ｂより細く（径が小さく）、且つ、細径部６１ａより太く（径が大きく）形成され、また、逃げ部６１ｄは、細径部６１ａよりも細く（径が小さく）形成されている。   As shown in FIG. 4, the suction throttle valve 60 has a narrow diameter portion 61a for sensing the operating pressure, a large diameter portion 61b for narrowing the area of the suction passage 36, and a narrow diameter portion 61b. A valve body 61 having a stopper portion 61c provided integrally on the diameter side, and a relief portion 61d connecting the narrow diameter portion 61a and the stopper portion 61c, and a pore portion 62a provided on the cylinder head 3; Subsequently, the small diameter portion 61a and the large diameter portion 61b of the valve body 61 are slidably accommodated in the large hole portion 62b that is formed and intersects with the suction passage (the small diameter portion 61a and the small diameter portion 61b). The clearance between the hole 62a is set to about 15 μm, and the clearance between the large diameter portion 61b and the large hole 62b is set to about 30 μm). The stopper portion 61c is formed on the narrow diameter portion side of the large diameter portion 61b so as to be thinner (smaller in diameter) than the large diameter portion 61b and thicker (larger in diameter) than the small diameter portion 61a. The diameter portion 61a is thinner (smaller in diameter).

この例においては、吸入通路３６の径がφ＝１７となっており、吸入絞り弁６０の太径部６１ｂはφ＝１８として、吸入通路の径より大きく設定されている。太径部６１ｂの径の方が吸入通路径より太いために、太径部６１ｂが完全に吸入通路３６を覆ってしまうと、完全に吸入通路３６を塞いでしまうことになるが、ストッパ部６１ｃの径が細孔部６２ａの径より大きいため、弁体６１の動きが制約されて、弁体６１が最小開度位置（図３（ｂ）に示すストッパ部６１ｃが細孔部６２ａの開口周縁に当接する位置）にあっても吸入通路３６を完全に塞がないようになっている。
これにより、細径部６１ａと細孔部６２ａの嵌合長を短くすることができ、万が一異物がこの微小クリアランスに侵入した場合であっても、短い嵌合長を通り抜けさせて低圧側に排出しやすくなっている。 In this example, the diameter of the suction passage 36 is φ = 17, and the large diameter portion 61b of the suction throttle valve 60 is set to be φ = 18 and is set larger than the diameter of the suction passage. For towards the diameter of the large diameter portion 61b is thicker than the suction passage diameter, the large diameter portion 61b will cover the complete suction passage 36, but will be completely occlude the suction passage 36, the stopper portion 61c 3 is larger than the diameter of the pore portion 62a, the movement of the valve body 61 is restricted, and the valve body 61 is at the minimum opening position (the stopper portion 61c shown in FIG. 3B is the opening periphery of the pore portion 62a). The suction passage 36 is not completely blocked even when the suction passage 36 is in a position where it abuts.
As a result, the fitting length between the small-diameter portion 61a and the fine pore portion 62a can be shortened, and even if foreign matter enters the minute clearance, it passes through the short fitting length and is discharged to the low pressure side. It is easy to do.

また弁体６１が最大開度位置にあるとき（図３（ａ）に示す太径部６１ｂの開口端がキャップ６４に当接する位置にあるとき）は、逃げ部６１ｄが吸入通路３６上に位置することになり、吸入通路面積を狭めることになるが、この逃げ部６１ｄが細径部６１ａよりさらに細く形成されているために、弁体６１が最大開度位置にあるときに通路面積が狭められて吸入抵抗となることを十分に抑制できるようになっている。 When the valve body 61 is in the maximum opening position (when the open end of the large diameter portion 61b shown in FIG. 3A is in a position where it abuts against the cap 64), the escape portion 61d is positioned on the suction passage 36. Therefore, the area of the suction passage is reduced, but since the escape portion 61d is formed to be narrower than the narrow diameter portion 61a, the passage area is reduced when the valve body 61 is at the maximum opening position. It is possible to sufficiently suppress the inhalation resistance.

また嵌合長が短いと細径部６１ａの一端に作用する高圧のシール長さは短くなるが、そもそも、弁体６１が最大開度位置にあるときは、細径部６１ａはほとんど細孔部６２ａと嵌合しておらず、高低圧のシールには寄与していない。弁が最小開度位置にあるときは、弁体６１の一端に作用する圧力が相対的に低いので漏れはさらに小さくなる。このように、逃げ部６１ｄを設けることによって、細径部６１ａの漏れに対する影響を実質的に与えずに、吸入通路３６の通路抵抗の低減、細径部嵌合部の異物排出性を向上することが可能となる。 In addition, when the fitting length is short, the high-pressure seal length acting on one end of the small-diameter portion 61a is short, but in the first place, when the valve body 61 is at the maximum opening position, the small-diameter portion 61a is almost a pore portion. It does not fit with 62a and does not contribute to the high / low pressure seal. When the valve is at the minimum opening position, the pressure acting on one end of the valve body 61 is relatively low, so that the leakage is further reduced. Thus, by providing the escape portion 61d, the passage resistance of the suction passage 36 is reduced and the foreign matter discharge performance of the small diameter portion fitting portion is improved without substantially affecting the leakage of the small diameter portion 61a. It becomes possible.

ちなみにＲ１３４ａを冷媒に用いる自動車用空調装置用空調装置においては、圧縮機の吸入通路面積はφ１５以上確保できれば実用上性能への影響はほぼないため、本実施例においては、この逃げ部６１ｄによって通路面積が狭められる分を考慮して吸入通路３６の面積を１８４mm２（φ１５．３相当）としている。 Incidentally, in an air conditioner for an automotive air conditioner using R134a as a refrigerant, if the suction passage area of the compressor can be ensured to be φ15 or more, there is almost no influence on the performance in practice. In consideration of the area that is reduced, the area of the suction passage 36 is 184 mm 2 (equivalent to φ15.3).

また、吸入絞り弁６０の他端側には、この弁体６１を最小開度位置方向に付勢するバネ６３が設けられている。このバネ６３は、一端側が太径部６１ｂの内側に内装され、他端側はキャップ６４により支承されている。
キャップ６４と太孔部６２ｂとの間には、太孔部６２ｂよりもわずかに孔径の大きな空間６５が設けられている。吸入室３３と空間６５は***６６により連絡しており、弁体６１の他端側である太径部６１ｂに速やかに吸入室圧力が導かれるようになっている。 A spring 63 that biases the valve body 61 toward the minimum opening position is provided on the other end side of the suction throttle valve 60. One end of the spring 63 is housed inside the large-diameter portion 61 b, and the other end is supported by a cap 64.
A space 65 having a slightly larger hole diameter than the thick hole 62b is provided between the cap 64 and the thick hole 62b. The suction chamber 33 and the space 65 communicate with each other through a small hole 66 so that the suction chamber pressure is quickly guided to the large-diameter portion 61 b which is the other end side of the valve body 61.

キャップ６４の外周とシリンダヘッド３との間にはＯリング６７が設けられるとともに、反バネ側端面はスナップリング６８で止められ、これらの吸入絞り弁関連の部品はシリンダヘッド３の中に内装されている。   An O-ring 67 is provided between the outer periphery of the cap 64 and the cylinder head 3, and the end surface on the side opposite to the spring is stopped by a snap ring 68, and these parts related to the suction throttle valve are housed inside the cylinder head 3. ing.

オイル溜まり室５６の下部には、吸入絞り弁６０の一端に高圧のオイルを導く導油孔７０が設けられている。この導油孔７０の位置は、便宜上、前記排出孔５７と同一面に示されているが、導油孔７０の方が僅かに下方に設けられており、仮にオイル溜まり室５６のオイルが排出孔５７よりほとんど吸入室３３に排出されてしまうような条件であったとしても、導油孔７０の位置の方が下方に位置しているため、絶えずオイルが確保されるようになっている。
また、導油孔７０の入り口にはフィルタ７１が設けられており、吸入絞り弁６０に導かれるオイルから異物が除去されるようになっている。 An oil guide hole 70 that guides high-pressure oil to one end of the suction throttle valve 60 is provided in the lower portion of the oil reservoir chamber 56. The position of the oil guide hole 70 is shown on the same surface as the discharge hole 57 for convenience, but the oil guide hole 70 is provided slightly below, so that the oil in the oil reservoir chamber 56 is temporarily discharged. Even if the condition is such that the oil is almost discharged from the hole 57 into the suction chamber 33, the oil guide hole 70 is positioned below, so that oil is constantly secured.
Further, a filter 71 is provided at the entrance of the oil guide hole 70 so that foreign matter is removed from the oil guided to the suction throttle valve 60.

以上の構成において、吸入絞り弁６０が吸入通路３６と直交するように設けられているので、吸入ガスが吸入絞り弁６０に衝突して流れの方向を変えられることがなく、スムーズな吸入ガスの流れを確保することが可能となる。
また、上述のようにこの吸入絞り弁６０の一端側である細径部６１ａには吐出圧力（オイル分離器４３で分離された高圧オイル）が作用し、他端側である太径部６１ｂには吸入室圧力が作用しているが、この太径部６１ｂの他端側の反対側の面（すなわち吸入通路側）にも吸入圧力が作用しており、結局、この吸入絞り弁６０に作用する圧力による力は、
（細径部の面積）＊（吐出圧力−吸入圧力）
となる。よって、この吸入絞り弁６０の作動は、上記の圧力による力とバランスするようにバネ６３を適宜設定することで、所望の作動を得られることとなる。 In the above configuration, since the suction throttle valve 60 is provided so as to be orthogonal to the suction passage 36, the suction gas does not collide with the suction throttle valve 60 and the direction of flow is not changed, and the smooth suction gas can be generated. It becomes possible to secure the flow.
Further, as described above, the discharge pressure (high pressure oil separated by the oil separator 43) acts on the small diameter portion 61a on one end side of the suction throttle valve 60, and the large diameter portion 61b on the other end side acts. Although the suction chamber pressure is acting, the suction pressure is also acting on the surface opposite to the other end of the large diameter portion 61b (that is, the suction passage side). The force due to the pressure to
(Small diameter area) * (Discharge pressure-Suction pressure)
It becomes. Therefore, the operation of the suction throttle valve 60 can obtain a desired operation by appropriately setting the spring 63 so as to balance the force due to the pressure.

筆者らが研究した成果によると、可変容量圧縮機を種々の熱負荷条件で運転したところ、吐出圧と吸入室の圧力差が０．６ＭＰａ以下となる条件においては、吸入脈動が観測され、同圧力差が１．０ＭＰａ以上の条件のときは、吸入脈動が発生しないことがわかった。
これらの知見を基に、Ｐｄ−Ｐｓ＞１．０ＭＰａの時、吸入絞り弁が全開度位置となり（吸入通路面積：１８４mm２前述の通り、吸入通路径の面積より吸入絞り弁逃げ部の投影面積を引いたもの）、Ｐｄ−Ｐｓ＝０．６〜１．０ＭＰａの区間は、当該圧力差の縮小に伴い徐々に通路面積が少なくなるようにし、Ｐｄ−Ｐｓ＜＝０．６ＭＰａの時は、弁が最小開度位置となるようにした。これにより得られた吸入脈動の対比結果を図５に示す。この結果から判るように、本発明に係る吸入絞り弁６０を用いた場合には、特に、低圧脈動が発生しやすい低回転領域（低負荷領域）においても効果的に脈動低減を図ることができ、各負荷条件に対応して冷房能力の確保と脈動低減を両立することができている。 According to the results of research conducted by the authors, when the variable capacity compressor was operated under various heat load conditions, suction pulsation was observed under the condition where the pressure difference between the discharge pressure and the suction chamber was 0.6 MPa or less. It was found that suction pulsation did not occur when the pressure difference was 1.0 MPa or more.
Based on these findings, when Pd−Ps> 1.0 MPa, the suction throttle valve is in the full opening position (suction passage area: 184 mm 2, as described above, the projected area of the suction throttle valve relief portion from the suction passage diameter area In the section of Pd−Ps = 0.6 to 1.0 MPa, the passage area gradually decreases as the pressure difference decreases, and when Pd−Ps <= 0.6 MPa, The valve was set to the minimum opening position. FIG. 5 shows the comparison result of the inhalation pulsation thus obtained. As can be seen from this result, when the suction throttle valve 60 according to the present invention is used, it is possible to effectively reduce pulsation even in a low rotation region (low load region) where low pressure pulsation is likely to occur. The cooling capacity can be ensured and the pulsation can be reduced corresponding to each load condition.

また、上述の構成においては、吸入絞り弁６０の一端側である細径部６１ａの端面に、オイル溜まり室５６から導入された高圧油が作用しているが、細径部６１ａの径が吸入通路３６に対して十分細いため、細径部６１ａの周長が短く、高低圧間の漏れとなりうる面積が小さい。また、吸入絞り弁６０の一端側に導入されるのが、ガスでなくオイルであるため、油膜によるシール効果が得られ、細径部６１ａと細孔部６２ａとのクリアランスにばらつきがあっても漏れを圧倒的に少なくすることが可能となる。   In the above-described configuration, the high-pressure oil introduced from the oil reservoir chamber 56 acts on the end surface of the small-diameter portion 61a that is one end side of the suction throttle valve 60. Since it is sufficiently thin with respect to the passage 36, the circumference of the narrow diameter portion 61a is short, and the area that can be leaked between high and low pressure is small. Further, since it is oil, not gas, that is introduced into one end side of the suction throttle valve 60, a sealing effect by an oil film can be obtained, and even if the clearance between the small diameter portion 61a and the pore portion 62a varies. Leakage can be greatly reduced.

尚、上述の実施例においては、オイル分離器４３で分離されたオイルをオリフィス５８を介して吸入室３３に戻すようにしたが、この構成に代えて、オイルを圧力制御弁４０の吐出圧導入孔に導いてもよい。この構造によれば、分離されたオイルが圧力制御弁４０を介してクランク室４に導かれるため、圧縮機の摺動箇所に潤沢なオイルを供給することが可能となる。また、上述の実施例と異なり高圧領域から低圧領域（クランク室、吸入室）へのガスの供給が１系統となり、冷凍能力に寄与しない圧縮機内の冷媒の循環量を少なくすることが可能となる。   In the above-described embodiment, the oil separated by the oil separator 43 is returned to the suction chamber 33 through the orifice 58. Instead of this configuration, the oil is introduced into the discharge pressure of the pressure control valve 40. You may lead to the hole. According to this structure, since the separated oil is guided to the crank chamber 4 via the pressure control valve 40, it is possible to supply abundant oil to the sliding portion of the compressor. Further, unlike the above-described embodiment, the supply of gas from the high pressure region to the low pressure region (crank chamber, suction chamber) is one system, and it is possible to reduce the circulation amount of the refrigerant in the compressor that does not contribute to the refrigeration capacity. .

また、上述の実施形態では、給気通路の途中に設けた圧力制御弁４０によりクランク室４に供給する作動流体の量のみを制御するいわゆる入口制御方式を示したが、給気通路と抽気通路双方の開度を圧力制御弁により制御するいわゆる出入り口制御方式を採用しても良い。   In the above-described embodiment, the so-called inlet control system in which only the amount of the working fluid supplied to the crank chamber 4 is controlled by the pressure control valve 40 provided in the middle of the air supply passage has been described. You may employ | adopt what is called an entrance-and-exit control system which controls both opening degree by a pressure control valve.

さらに、上述の実施形態においては、オイル分離器４３で分離したオイルを吸入絞り弁６０の一端側に導く構成例を示したが、オイル分離器４３を設けず、吐出領域の作動流体（オイルが混合されているガス）をそのまま吸入絞り弁６０の一端側に導くようにしても、同様の作用効果を得ることが可能である。   Furthermore, in the above-described embodiment, the configuration example in which the oil separated by the oil separator 43 is guided to one end side of the suction throttle valve 60 is shown. However, the oil separator 43 is not provided, and the working fluid (oil Even if the mixed gas) is introduced to the one end side of the suction throttle valve 60 as it is, the same effect can be obtained.

１ シリンダブロック
２ バルブプレート
３ シリンダヘッド
５ フロントハウジング
６ ハウジング
１２ シリンダボア
１３ ピストン
３１ 吸入孔
３２ 吐出孔
３３ 吸入室
３４ 吐出室
３５ 吸入口
３６ 吸入通路
３７ 吸入弁
３８ 吐出弁
４３ オイル分離器
６０ 吸入絞り弁
６１ａ 細径部
６１ｂ 太径部
６１ｃ ストッパ部
６１ｄ 逃げ部
６２ａ 細孔部
６２ｂ 太孔部
６３ バネ
７０ 導油孔
７１ フィルタ
1 Cylinder Block 2 Valve Plate 3 Cylinder Head 5 Front Housing 6 Housing 12 Cylinder Bore 13 Piston 31 Suction Hole 32 Discharge Hole 33 Suction Chamber 34 Discharge Chamber 35 Suction Port 36 Suction Passage 37 Suction Valve 38 Discharge Valve 43 Oil Separator 60 Suction Throttle Valve 61a Small diameter part 61b Large diameter part 61c Stopper part 61d Escape part 62a Fine hole part 62b Large hole part 63 Spring 70 Oil guide hole 71 Filter

Claims (4)

ハウジングに回転可能に軸支された駆動軸と、
前記駆動軸の回転によって軸方向に往復動する複数のピストンと、
前記複数のピストンが摺動する複数のシリンダボアが形成され、前記ピストンとともに圧縮機構を構成するシリンダブロックと、
前記シリンダブロックの端部に設けられ、吸入弁により開閉される吸入孔を介して前記圧縮機構に吸入される作動流体を吸入口から流入する吸入室と、
前記圧縮機構により圧縮された作動流体が吐出弁により開閉される吐出孔を介して吐出される吐出領域と、
を有する圧縮機において、
前記吸入口から吸入した冷媒を前記吸入室に導く吸入通路と、
前記吸入通路の途中に設けられ、この吸入通路を流れる冷媒の向きにほぼ直交する方向へ動くことにより前記吸入通路を通過する冷媒の通路面積を調節する吸入絞り弁と、
前記吸入絞り弁の一端側に前記吐出領域に吐出された作動流体を導き、前記吸入絞り弁の他端側に前記吸入室に流入する作動流体を導くと共に前記吸入絞り弁を前記一端側に向けて付勢するバネを設け、
前記吸入絞り弁の一端側に作用する作動流体により、前記吸入絞り弁を前記吸入通路の通路面積を大きくする方向へ付勢し、前記吸入絞り弁の他端側に作用する作動流体及びバネ力により、前記吸入絞り弁を前記吸入通路の通路面積を小さくする方向へ付勢するようにした圧縮機であって、
さらに、前記圧縮機構により圧縮された作動流体からオイルを分離するオイル分離器を前記吐出領域に設け、このオイル分離器で分離されたオイルを、前記吸入絞り弁の一端側に導く前記作動流体として、吸入絞り弁の一端側に導くことを特徴とする圧縮機。 A drive shaft rotatably supported by the housing;
A plurality of pistons reciprocating in the axial direction by rotation of the drive shaft;
A plurality of cylinder bores in which the plurality of pistons slide, and a cylinder block that forms a compression mechanism together with the pistons;
A suction chamber that is provided at an end of the cylinder block and through which a working fluid sucked into the compression mechanism is sucked into the compression mechanism via a suction hole that is opened and closed by a suction valve;
A discharge region in which the working fluid compressed by the compression mechanism is discharged through a discharge hole that is opened and closed by a discharge valve;
In a compressor having
A suction passage for guiding the refrigerant sucked from the suction port to the suction chamber;
A suction throttle valve that is provided in the middle of the suction passage and adjusts a passage area of the refrigerant passing through the suction passage by moving in a direction substantially orthogonal to the direction of the refrigerant flowing through the suction passage;
The working fluid discharged to the discharge region is guided to one end side of the suction throttle valve, the working fluid flowing into the suction chamber is guided to the other end side of the suction throttle valve, and the suction throttle valve is directed to the one end side. Provided with a spring
The working fluid acting on one end of the suction throttle valve urges the suction throttle valve in the direction of increasing the passage area of the suction passage, and the working fluid and spring force acting on the other end of the suction throttle valve The compressor is configured to urge the suction throttle valve in a direction to reduce the passage area of the suction passage ,
Furthermore, an oil separator that separates oil from the working fluid compressed by the compression mechanism is provided in the discharge region, and the oil separated by the oil separator is used as the working fluid that guides one end side of the suction throttle valve. A compressor characterized by being guided to one end side of the suction throttle valve . 前記吸入絞り弁は、前記シリンダブロックの端部にバルブプレートを介して組み付けられたシリンダヘッドに設けられ、
前記シリンダヘッドに形成された細孔部に摺動可能に収容される細径部と、前記細孔部に続いて形成されると共に前記吸入通路と交差する太孔部に摺動可能に収容される太径部と、前記細径部と前記太径部との間に設けられ、前記細径部より径が小さい逃げ部とを有して構成される弁体を有し、前記細径部の先端に前記オイル分離器で分離されたオイルを供給し、前記太径部の背面に前記吸入室に流入する作動流体を供給することを特徴とする請求項１記載の圧縮機。 The suction throttle valve is provided in a cylinder head assembled to an end of the cylinder block via a valve plate,
A narrow-diameter portion that is slidably accommodated in a pore formed in the cylinder head, and a slidably accommodated in a large-hole portion that is formed following the pore and intersects the suction passage. that a large-diameter portion provided between the large diameter portion and said small-diameter portion has a configured valve body and a said relief diameter than the small-diameter portion is smaller portion, the small diameter portion 2. The compressor according to claim 1, wherein oil separated by the oil separator is supplied to a front end of the compressor, and a working fluid flowing into the suction chamber is supplied to a back surface of the large diameter portion . 前記太径部の前記細径部側の端部に、前記太径部による前記吸入通路の全閉を回避するストッパ部を更に設けたことを特徴とする請求項２記載の圧縮機。The compressor according to claim 2, further comprising a stopper portion that avoids full closure of the suction passage by the large diameter portion at an end portion of the large diameter portion on the narrow diameter portion side. 前記オイル分離器で分離されたオイルを前記吸入絞り弁の一端側に導く通路上にフィルタを設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の圧縮機。
The compressor according to any one of claims 1 to 3 , wherein a filter is provided on a passage that guides the oil separated by the oil separator to one end side of the suction throttle valve.
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