[發明專利]一種可變排量壓縮機的控制閥

有效

• 申請號: 201310657372.7
• 申請日: 2013-12-09
• 公開（公告）號: CN103615376A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 李江;陸新宇;史云龍;盧世軍;姚奕;樊靈
• 申請（專利權）人: 蘇州新智機電工業有限公司;上海三電貝洱汽車空調有限公司
• 主分類號: F04B39/10
• 分類號: F04B39/10
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術領域

本發明涉及的是一種可變排量壓縮機的控制閥，屬于汽車空調技術領域。

背景技術

為了節約有限的能源消耗和提高汽車空調的舒適性要求，外部控制的旋轉斜盤變排量壓縮機（如圖4）正逐步成為首選的新型節能壓縮機，是汽車和機動車空調實現節能減排、改善溫度調節、降低空調噪音、降低發動機工作負載、減少發動機燃料消耗等功能的主要手段，而實現壓縮機變排量的技術有壓縮機內部氣控閥（內控閥）和外部控制閥（的控制閥）兩種，其中的控制閥的應用技術領先于內控閥而逐漸形成主流，公開的專利CN?98105739.X中：電磁式的控制閥主要是由閥體、閥桿、感壓元件（波紋管）、復位彈簧、電磁鐵（線圈、動靜鐵芯）等主要部分組成，的控制閥的感壓元件感受吸氣腔壓力，閥口加工在閥桿上，在排氣腔23(Pd)與斜盤腔21(Pc)之間的通道上進行開關控制，閥桿的兩端分別于動鐵芯和波紋管相連，閥桿上有復位彈簧，當線圈通電后，動鐵芯就產生向閥口關閉方向移動的推力，當吸氣腔壓力Ps高時，波紋管受壓收縮，于是在波紋管和動鐵芯共同作用下迫使閥口關閉，由于斜盤腔21(Pc)與吸氣腔22(Ps)之間存在常通節流孔，所以斜盤腔21(Pc)壓力通過節流孔下降后加大了斜盤角度，引起排氣量增大；反之，當吸氣腔（Ps）壓力低時，波紋管受內部彈簧力作用而膨脹，閥口打開，當介質通過閥口從排氣腔23(Pd)流向斜盤腔時，斜盤腔21(Pc)壓力提高，引起排氣量減小。閥口流量越大，壓力上升越快，壓縮機斜盤向小角度方向調整的響應速度越快。由此可見外部控制閥就是根據以上輸入電流值和吸氣腔壓力的原理來實現壓縮機排氣量的變化和溫度調節的目的。

電磁式的控制閥的閥口為軸向端面密封，閥桿是軸向運動，閥桿和閥口在頻繁開啟與關閉的時候會產生撞擊，容易使閥口變形，產生疲勞失效及噪音。而且此類控制閥結構復雜，加工制造精度要求高。

由于汽車空調運行時，空調系統中無可避免的會產生細小的顆粒雜質，雖然加裝有過濾措施，但部分雜質通過濾網進入到的控制閥內部，留在閥體與閥桿的間隙中，影響閥桿的正常運動。從而影響壓縮機的排量控制精度和平穩性。

發明內容

本發明提出的是一種可變排量壓縮機的控制閥，其目的旨在克服現有技術所存在的上述缺陷，采用微型電機提供驅動，將閥桿轉動，從而改變的控制閥的閥口截面大小與通道模式，以滿足不同流量和流向的要求。微型電機通過多級減速裝置閥芯提供足夠的旋轉力矩，克服旋轉摩擦力和雜質帶來的阻力。汽車空調系統的ECU控制單元輸出控制信號，通過驅動芯片驅動微型電機，從而實現更精確的斜盤腔壓力Pc和壓縮機排量的控制，本發明采用徑向旋轉閥桿，不存在閥桿與閥口的碰撞，提高了閥的使用壽命，根本上解決了噪音問題。通過修改編程可以根據空調系統的設計需要改變的控制閥吸氣腔壓力（Ps）的控制特性和控制線性；取消了電磁式的控制閥的波紋管感壓元件和復位彈簧結構，簡化結構設計使的控制閥工作性能更穩定可靠，同時也縮小了閥的體積，使壓縮機的結構更加緊湊，降低制造成本。

本發明的技術解決方案：一種可變排量壓縮機的控制閥，其特征是包括外殼、驅動芯片、微型電機、閥體、閥芯、閥桿、壓縮機吸氣壓力腔Ps通道、壓縮機排氣壓力腔Pd通道、壓縮機斜盤腔Pc通道；其中驅動芯片2、的控制信號驅動微型電機,微型電機帶動閥芯、運動，閥體、上設有壓縮機吸氣壓力腔Ps通道、排氣壓力腔Pd通道和斜盤腔Pc通道，閥體與外殼間是B密封元件，閥桿通過彈性擋圈及閥芯與閥體連接固定；工作時，排氣壓力腔Pd通道與壓縮機排氣壓力腔相通，斜盤腔Pc通道與壓縮機斜盤腔相通，壓縮機吸氣壓力腔Ps通道與壓縮機吸氣壓力腔相通；當壓縮機停機時，斜盤腔Pc通道與壓縮機吸氣壓力腔Ps通道之間以及排氣壓力腔Pd通道與斜盤腔Pc通道之間為常開狀態；壓縮機啟動時，此時需要最大排量來快速降低箱內的溫度，斜盤腔Pc通道與壓縮機吸氣壓力腔Ps通道快速關閉；排氣壓力腔Pd通道與斜盤腔Pc通道隨信號變化而逐步關閉。

本發明的有益效果是：1）使用采用微型電機（3）通過多級減速裝置（8）提供足夠的旋轉力矩，克服旋轉摩擦力和雜質帶來的阻力，保證閥桿（14）的正常運動，從而提供壓縮機的排量控制精度和平穩性。2）采用徑向旋轉閥桿（14），不存在閥桿與閥口的碰撞，提高了閥的使用壽命，根本上解決了噪音問題。3）通過修改編程可以根據空調系統的設計需要改變的控制閥吸氣腔壓力（Ps）的控制特性和控制線性；取消了電磁式的控制閥的波紋管感壓元件和復位彈簧結構，簡化結構設計使的控制閥工作性能更穩定可靠，同時也縮小了閥體的體積。

附圖說明