[go: up one dir, main page]

KR101617830B1 - Control valve for a variable displacement compressor - Google Patents

Control valve for a variable displacement compressor Download PDF

Info

Publication number
KR101617830B1
KR101617830B1 KR1020100004034A KR20100004034A KR101617830B1 KR 101617830 B1 KR101617830 B1 KR 101617830B1 KR 1020100004034 A KR1020100004034 A KR 1020100004034A KR 20100004034 A KR20100004034 A KR 20100004034A KR 101617830 B1 KR101617830 B1 KR 101617830B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure port
communication hole
capacity
needle
compressor
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.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020100004034A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20110084016A (en
Inventor
이건호
김학수
남동림
이석기
김성용
Original Assignee
학교법인 두원학원
주식회사 두원전자
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 학교법인 두원학원, 주식회사 두원전자 filed Critical 학교법인 두원학원
Priority to KR1020100004034A priority Critical patent/KR101617830B1/en
Publication of KR20110084016A publication Critical patent/KR20110084016A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101617830B1 publication Critical patent/KR101617830B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • F16K11/07Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with cylindrical slides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B27/00Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
    • F04B27/08Multi-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
    • F04B27/14Control
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid

Landscapes

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

Abstract

본 발명은, 크랭크실에 배치된 사판에 결합되어 왕복 운동하는 복수 개의 피스톤들을 이용하여, 흡입실로부터 흡입된 냉매를 가압시킨 후, 토출실로 토출하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브에 있어서, 상기 가변 용량형 압축기가 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 크랭크실로부터 제1중압 포트를 통하여 흡입되어 저압 포트를 통하여 상기 흡입실로로 토출되는 제1제어냉매 유량을 증가시켜서, 상기 크랭크실의 압력을 감소시킴으로써, 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 증가시키는 밸브부를 포함하되, 상기 밸브부는 상기 가변 용량형 압축기가 상기 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 토출실로부터 고압 포트를 통하여 흡입되어 제2중압 포트를 통하여 상기 크랭크실로 토출되는 제2제어냉매 유량을 감소시켜서, 상기 크랭크실의 압력을 감소시킴으로써, 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 더 증가시키며, 상기 고압 포트, 상기 제1중압 포트 및 상기 제2중압 포트가 측면에 형성되고, 상기 저압 포트가 하부에 형성되어 있는 바디를 더 포함하고, 상기 바디에서 상기 제1중압 포트와 상기 저압 포트 사이에는 제1연통홀 및 바이패스홀이 형성되어 있으며, 상기 밸브부는 상기 제1연통홀을 따라 직선 운동하는 니들(needle); 및 상기 니들에 결합되어, 상기 제1연통홀의 개구도를 제어하는 슬리브를 포함하고, 상기 바이패스홀은 완전 개방된 상태가 유지되고, 상기 밸브부가 상기 제1연통홀의 개구도를 제어하여, 상기 제1제어냉매 유량을 가변시키는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브를 제공한다.
따라서, 상기 제1제어냉매의 조절을 통하여, 상기 크랭크실 내부의 압력이 용이하게 제어될 수 있기 때문에, 가변 용량형 압축기의 신속한 용량제어가 가능하다. 더욱이, 상기 제1제어냉매의 유량이 작은 값으로 유지될 수 있기 때문에, 상기 흡입실로의 불필요한 냉매의 유출이 감소된다. 이로부터, 상기 제어밸브의 효율이 상승하고, 소비전력이 감소한다.
A control valve for a variable displacement compressor, which uses a plurality of reciprocating pistons coupled to a swash plate disposed in a crank chamber to discharge refrigerant sucked from a suction chamber into a discharge chamber, When the capacity type compressor is in the first capacity operating range, the flow rate of the first control refrigerant sucked from the crank chamber through the first intermediate pressure port and discharged to the suction chamber through the low pressure port is increased to reduce the pressure in the crank chamber And a valve unit for increasing the operating capacity of the variable displacement compressor by increasing the inclination angle of the swash plate when the variable displacement compressor is in the first displacement operation range, Thereby reducing the second control refrigerant flow rate that is sucked through the first intermediate pressure port and discharged to the crank chamber through the second intermediate pressure port Thereby increasing the operating capacity of the variable capacity compressor by increasing the inclination angle of the swash plate by decreasing the pressure of the crank chamber, and the high-pressure port, the first intermediate-pressure port, and the second intermediate- Pressure port is formed at a lower portion of the body, and a first communication hole and a bypass hole are formed between the first intermediate pressure port and the low-pressure port in the body, A needle moving linearly along the communication hole; And a sleeve coupled to the needle for controlling the degree of opening of the first communication hole, wherein the bypass hole is maintained in a fully opened state, and the valve portion controls the degree of opening of the first communication hole, And the first control refrigerant flow rate is varied.
Therefore, since the pressure in the crank chamber can be easily controlled through the adjustment of the first control refrigerant, rapid capacity control of the variable capacity compressor is possible. Furthermore, since the flow rate of the first control refrigerant can be maintained at a small value, unnecessary discharge of the refrigerant into the suction chamber is reduced. From this, the efficiency of the control valve increases and the power consumption decreases.

Description

가변 용량형 압축기용 제어 밸브 {Control valve for a variable displacement compressor}[0001] The present invention relates to a control valve for a variable displacement compressor,

본 발명은 가변 용량형 압축기용 제어 밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가변 용량형 압축기의 신속한 용량제어가 가능할 뿐만 아니라 상기 가변 용량형 압축기의 성능이 향상된 가변 용량형 압축기용 제어 밸브에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control valve for a variable capacity compressor, and more particularly, to a control valve for a variable capacity compressor in which capacity of a variable capacity compressor is rapidly controlled and performance of the variable capacity compressor is improved.

사판식 압축기는 자동차용 공조장치의 압축기로 널리 사용되고 있다. 상기 사판식 압축기는 압축 방식 및 구조에 따라 다양한 종류로 나뉘는데, 최근 들어 압축 용량을 가변시킬 수 있는 가변 용량형 압축기가 많이 사용되고 있다.A swash plate type compressor is widely used as a compressor of a car air conditioner. The swash plate type compressor is divided into various types according to the compression type and structure. Recently, variable capacity type compressors capable of varying the compression capacity have been widely used.

상기 가변 용량형 압축기에서는 사판의 경사도를 조절하여, 상기 가변 용량형 압축기의 용량을 조절한다. 즉, 상기 가변 용량형 압축기의 토출실에서 크랭크실로의 냉매 유입량을 증가시키면, 상기 크랭크실의 압력이 증가하여 상기 사판의 경사도가 감소되어, 상기 가변 용량형 압축기의 용량이 작아진다.In the variable capacity type compressor, the inclination degree of the swash plate is adjusted to adjust the capacity of the variable capacity type compressor. That is, when the inflow amount of refrigerant from the discharge chamber to the crank chamber of the variable capacity compressor is increased, the pressure of the crank chamber is increased to decrease the inclination of the swash plate, so that the capacity of the variable capacity compressor is reduced.

그런데, 상기 토출실과 상기 크랭크실 사이의 냉매 유량 조절만으로는 상기 가변 용량형 압축기의 신속한 용량 제어가 어려운 문제점이 있다. 또한, 종래에는 상기 크랭크실과 흡입실 사이에 완정 개방되어 있는 연통홀에 형성되어 있어서, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 냉매가 유입된다. 즉, 상기 토출실로부터 유입된 냉매 중 일부분이 상기 크랭크실을 통하여 상기 흡입실로 흐르기 때문에, 상기 크랭크실의 압력 조절을 위하여 상기 토출실로부터 많은 양의 냉매가 상기 크랭크실로 유입되어야 했다. 따라서, 상기 토출실의 냉매가 상기 흡입실로 바이패스되는 결과를 가지기 때문에, 상기 압축기의 효율이 감소하고, 상기 압축기가 장착된 공기조화기의 성적 계수가 낮아지는 문제점이 있었다. 특히, 상기 연통홀은 상기 가변 용량형 압축기의 최대 용량 기준으로 형성되어 있기 때문에, 과다한 냉매 유량이 상기 흡입실로 유출되는 문제점이 있었다.However, there is a problem that it is difficult to quickly control the capacity of the variable displacement compressor only by adjusting the flow rate of the refrigerant between the discharge chamber and the crank chamber. In addition, conventionally, the communication hole is completely opened between the crank chamber and the suction chamber, so that the refrigerant flows into the suction chamber from the crank chamber. That is, since a part of the refrigerant introduced from the discharge chamber flows into the suction chamber through the crank chamber, a large amount of refrigerant has to flow into the crank chamber from the discharge chamber for controlling the pressure in the crank chamber. Accordingly, since the refrigerant in the discharge chamber has a result of being bypassed to the suction chamber, the efficiency of the compressor is reduced and the coefficient of performance of the air conditioner equipped with the compressor is lowered. Particularly, since the communication hole is formed on the basis of the maximum capacity of the variable capacity compressor, there is a problem that an excessive amount of refrigerant flows out to the suction chamber.

본 발명은 가변 용량형 압축기의 신속한 용량제어가 가능할 뿐만 아니라 상기 가변 용량형 압축기의 성능이 향상된 가변 용량형 압축기용 제어 밸브를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a control valve for a variable capacity compressor in which the capacity of the variable capacity compressor can be rapidly controlled and the performance of the variable capacity compressor is improved.

본 발명은, 크랭크실에 배치된 사판에 결합되어 왕복 운동하는 복수 개의 피스톤들을 이용하여, 흡입실로부터 흡입된 냉매를 가압시킨 후, 토출실로 토출하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브에 있어서, 상기 가변 용량형 압축기가 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 크랭크실로부터 제1중압 포트를 통하여 흡입되어 저압 포트를 통하여 상기 흡입실로로 토출되는 제1제어냉매 유량을 증가시켜서, 상기 크랭크실의 압력을 감소시킴으로써, 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 증가시키는 밸브부를 포함하되, 상기 밸브부는 상기 가변 용량형 압축기가 상기 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 토출실로부터 고압 포트를 통하여 흡입되어 제2중압 포트를 통하여 상기 크랭크실로 토출되는 제2제어냉매 유량을 감소시켜서, 상기 크랭크실의 압력을 감소시킴으로써, 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 더 증가시키며, 상기 고압 포트, 상기 제1중압 포트 및 상기 제2중압 포트가 측면에 형성되고, 상기 저압 포트가 하부에 형성되어 있는 바디를 더 포함하고, 상기 바디에서 상기 제1중압 포트와 상기 저압 포트 사이에는 제1연통홀 및 바이패스홀이 형성되어 있으며, 상기 밸브부는 상기 제1연통홀을 따라 직선 운동하는 니들(needle); 및 상기 니들에 결합되어, 상기 제1연통홀의 개구도를 제어하는 슬리브를 포함하고, 상기 바이패스홀은 완전 개방된 상태가 유지되고, 상기 밸브부가 상기 제1연통홀의 개구도를 제어하여, 상기 제1제어냉매 유량을 가변시키는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브를 제공한다.A control valve for a variable displacement compressor, which uses a plurality of reciprocating pistons coupled to a swash plate disposed in a crank chamber to discharge refrigerant sucked from a suction chamber into a discharge chamber, When the capacity type compressor is in the first capacity operating range, the flow rate of the first control refrigerant sucked from the crank chamber through the first intermediate pressure port and discharged to the suction chamber through the low pressure port is increased to reduce the pressure in the crank chamber And a valve unit for increasing the operating capacity of the variable displacement compressor by increasing the inclination angle of the swash plate when the variable displacement compressor is in the first displacement operation range, Thereby reducing the second control refrigerant flow rate that is sucked through the first intermediate pressure port and discharged to the crank chamber through the second intermediate pressure port Thereby increasing the operating capacity of the variable capacity compressor by increasing the inclination angle of the swash plate by decreasing the pressure of the crank chamber, and the high-pressure port, the first intermediate-pressure port, and the second intermediate- Pressure port is formed at a lower portion of the body, and a first communication hole and a bypass hole are formed between the first intermediate pressure port and the low-pressure port in the body, A needle moving linearly along the communication hole; And a sleeve coupled to the needle for controlling the degree of opening of the first communication hole, wherein the bypass hole is maintained in a fully opened state, and the valve portion controls the degree of opening of the first communication hole, And the first control refrigerant flow rate is varied.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은, 크랭크실에 배치된 사판에 결합되어 왕복 운동하는 복수 개의 피스톤들을 이용하여, 흡입실로부터 흡입된 냉매를 가압시킨 후, 토출실로 토출하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브에 있어서, 측면의 하부에서 상부 방향을 따라, 상기 크랭크실과 각각 연통되어 있는 제1,2중압 포트들 및 상기 토출실과 연통되는 고압 포트가 서로 이격되어 형성되어 있으며, 상기 흡입실과 연통되어 있는 저압포트가 하부에 형성되어 있고, 상하 방향으로 관통홀이 형성되어 있는 바디; 상기 관통홀 내에 삽입되어 상하 방향으로 직선 운동 가능한 니들, 및 상기 니들의 하부에 결합되어 있는 슬리브를 구비하는 밸브부; 및 상기 니들을 상하 방향으로 직선 운동시키는 작동력을 가하는 솔레노이드를 포함하고, 상기 관통홀에 의하여, 상기 제1중압 포트와 상기 저압 포트 사이에는 제1연통홀이 한정되고, 상기 고압 포트와 상기 제2중압 포트 사이에는 제2연통홀이 한정되며, 상기 밸브부는 상기 가변 용량형 압축기가 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 솔레노이드에 의해 상기 니들이 하강하면서 상기 슬리브가 상기 제1연통홀의 개구도를 증가시키고, 상기 니들에 형성되어 있는 단차부가 상기 제2연통홀의 개구도를 감소시킴으로써, 상기 크랭크실의 압력을 감소시키고 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 증가시키고, 상기 바디에는 상기 제1중압 포트와 상기 저압 포트 사이를 연통하며, 완전 개방 상태가 유지되는 바이패스홀이 형성되어 있어서, 상기 가변 용량형 압축기의 전체 용량 운전 범위에서 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 제어 냉매가 유입되는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a variable displacement compressor for compressing refrigerant sucked from a suction chamber using a plurality of pistons coupled to a swash plate disposed in a crankcase and reciprocating, The first and second intermediate pressure ports communicating with the crank chamber and the high pressure port communicating with the discharge chamber are spaced apart from each other and communicated with the suction chamber, A lower pressure port formed at a lower portion thereof and having a through hole formed in a vertical direction; A valve portion including a needle inserted in the through hole and linearly movable in the up and down direction, and a sleeve coupled to a lower portion of the needle; And a solenoid for applying an operating force for linearly moving the needle in a vertical direction, wherein a first communication hole is defined between the first intermediate pressure port and the low pressure port by the through hole, The second communication hole is defined between the intermediate pressure ports, and when the variable capacity type compressor is in the first capacity operation range, the sleeve decreases the opening degree of the first communication hole while the needle is lowered by the solenoid , The stepped portion formed on the needle decreases the opening degree of the second communication hole to increase the operating capacity of the variable capacity compressor by reducing the pressure of the crank chamber and increasing the inclination angle of the swash plate, A bypass hole communicating between the first intermediate pressure port and the low pressure port, In is formed, and provides at full capacity operating range of the variable capacity compressor control valve for a variable capacity compressor, it characterized in that the control chamber, the suction refrigerant flowing from the crank chamber.

본 발명의 가변 용량형 압축기용 제어밸브는 다음과 같은 효과를 가진다.The control valve for a variable capacity compressor of the present invention has the following effects.

첫째, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로의 제1제어냉매의 조절을 통하여, 상기 크랭크실 내부의 압력이 용이하게 제어될 수 있기 때문에, 가변 용량형 압축기의 신속한 용량제어가 가능하다.First, since the pressure inside the crank chamber can be easily controlled through the adjustment of the first control refrigerant from the crank chamber to the suction chamber, rapid capacity control of the variable capacity compressor is possible.

둘째, 상기 제1제어냉매의 유량이 작은 값으로 유지될 수 있기 때문에, 상기 흡입실로의 불필요한 냉매의 유출이 감소된다. 따라서, 상기 제어밸브의 효율이 상승하고, 소비전력이 감소한다. 또한, 상기 제어밸브가 설치되는 압축기의 성적 계수가 향상된다.Secondly, since the flow rate of the first control refrigerant can be maintained at a small value, unnecessary discharge of refrigerant into the suction chamber is reduced. Therefore, the efficiency of the control valve increases and the power consumption decreases. In addition, the coefficient of performance of the compressor in which the control valve is installed is improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어밸브의 내부 구조를 보여주는 부분 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 솔레노이드에 가해지는 전류 값에 대한 제1제어냉매의 유동 면적 및 제2제어냉매의 유동 면적의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 3은 도 1에 도시된 제어밸브가 설치된 압축기의 최소 용량 운전 시, 도 1에 도시된 제1연통홀, 제2연통홀 및 바이패스홀의 개방 상태를 보여주는 개략도이다.
도 4는 도 1에 도시된 제어밸브가 설치된 압축기의 최대 용량 운전 시, 도 1에 도시된 제1연통홀, 제2연통홀 및 바이패스홀의 개방 상태를 보여주는 개략도이다.
도 5는 비교예에 따른 제어밸브의 내부 구조를 보여주는 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어밸브의 내부 구조를 보여주는 부분 단면도이다.
1 is a partial cross-sectional view showing an internal structure of a control valve according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing a relationship between a flow area of the first control refrigerant and a flow area of the second control refrigerant with respect to a current value applied to the solenoid shown in FIG.
FIG. 3 is a schematic view showing an open state of the first communication hole, the second communication hole, and the bypass hole shown in FIG. 1 in the minimum capacity operation of the compressor provided with the control valve shown in FIG.
FIG. 4 is a schematic view showing an open state of the first communication hole, the second communication hole, and the bypass hole shown in FIG. 1 in the maximum capacity operation of the compressor provided with the control valve shown in FIG.
5 is a partial cross-sectional view showing an internal structure of a control valve according to a comparative example.
6 is a partial cross-sectional view showing an internal structure of a control valve according to another embodiment of the present invention.

도 1에 본 발명은 일 실시예에 따른 가변 용량형 압축기용 제어밸브(이하 "제어밸브"라고 함)(100)의 내부 구조를 보여주는 개략적인 부분 단면도가 도시되어 있다. 상기 가변 용량형 압축기(이하, "압축기"라 함)(미도시)는, 크랭크실에 배치된 사판(미도시)에 결합되어 왕복 운동하는 복수 개의 피스톤(미도시)들을 이용하여, 흡입실로부터 흡입된 냉매를 가압시킨 후, 토출실로 토출한다. 상기 압축기의 구조는, 등록특허번호 제529716호, 제515285호, 제572123호 등과 같이 다양하게 선택될 수 있다.FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view showing an internal structure of a control valve (hereinafter referred to as a "control valve") 100 for a variable capacity compressor according to an embodiment of the present invention. The variable displacement compressor (hereinafter referred to as "compressor") (not shown) includes a plurality of pistons (not shown) coupled to a swash plate (not shown) disposed in the crank chamber, After the sucked refrigerant is pressurized, it is discharged to the discharge chamber. The structure of the compressor can be variously selected, for example, in Patent No. 529716, No. 515285, No. 572123, and the like.

상기 제어밸브(100)는 바디(110), 밸브부(120) 및 솔레노이드(130)를 포함한다. 상기 바디(110)에는 상하 방향을 따라 관통홀(115)에 형성되어 있다. 또한, 상기 바디(110)의 측면의 하부에서 상부 방향을 따라 제1중압포트(111), 제2중압포트(112) 및 고압 포트(113)가 형성되어 있다. 상기 고압포트(113)는 상기 토출실과 연통되고, 상기 제1,2중압포트들(111, 112)은 상기 크랭크실과 연통되어 있다. 상기 바디(110)의 하부에는 상기 흡입실과 연통되도록 저압 포트(114)가 형성되어 있다. 제1연통홀(141)은 상기 제1중압포트(111)와 상기 저압포트(114) 사이에 형성되어, 상기 크랭크실과 상기 흡입실이 서로 연통되도록 한다. 또한, 상기 제2연통홀(142)은 상기 고압포트(113)와 상기 제2중압포트(112) 사이에 형성되어, 상기 토출실과 상기 크랭크실이 서로 연통되도록 한다.The control valve 100 includes a body 110, a valve unit 120, and a solenoid 130. The body 110 is formed in the through hole 115 along the vertical direction. The first intermediate pressure port 111, the second intermediate pressure port 112 and the high pressure port 113 are formed along the upper direction from the lower side of the side surface of the body 110. The high pressure port 113 communicates with the discharge chamber and the first and second intermediate pressure ports 111 and 112 communicate with the crank chamber. A lower pressure port 114 is formed in the lower portion of the body 110 to communicate with the suction chamber. The first communication hole 141 is formed between the first intermediate pressure port 111 and the low pressure port 114 so that the crank chamber and the suction chamber communicate with each other. The second communication hole 142 is formed between the high pressure port 113 and the second intermediate pressure port 112 so that the discharge chamber and the crank chamber communicate with each other.

또한, 상기 바디(110)에는 상기 제1중압 포트(111)와 상기 저압 포트(113) 사이를 연통하는 바이패스홀(145)이 형성되어 있다. 상기 바이패스홀(145)은 완전 개방 상태가 유지되기 때문에, 상기 바이패스홀(145)은 고정 연통 면적부의 기능을 수행한다. 본 실시예에서, 상기 바이패스홀(145)은 1개 형성되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.A bypass hole 145 is formed in the body 110 to communicate between the first intermediate pressure port 111 and the low pressure port 113. Since the bypass hole 145 is maintained in the fully opened state, the bypass hole 145 functions as a fixed communicating area. In the present embodiment, one bypass hole 145 is formed, but the present invention is not limited thereto.

상기 밸브부(120)는 니들(121) 및 슬리브(122)를 포함한다. 상기 니들(121)은 상기 관통홀(115) 내에 삽입되어 상하 방향으로 직선 운동을 한다. 상기 슬리브(122)는 상기 니들(111)의 하부에 끼움 고정되어, 상기 니들(111)과 함께 상하 직선 운동한다. 상기 슬리브(112)는 상기 제1연통홀(141)의 하부에서 배치되어, 상부 방향으로 이동함에 따라 상기 제1연통홀(141)의 개구도를 제어한다. 상기 제1연통홀(141)은 하방으로 갈수록 반지름이 증가하도록 형성되어 있다. 상기 슬리브(122)는 상기 제1연통홀(141)에 대응되도록 측면이 사선을 이루도록 형성되어 있다. 따라서, 상기 슬리브(122)가 상기 제1연통홀(141)을 관통하여 상부로 빠져 나갈 위험이 제거되고, 상기 제1연통홀(141)의 개구도가 용이하게 조절될 수 있다. 이로부터, 상기 제1연통홀(141)은 가변 연통 면적부의 기능을 수행한다.The valve portion 120 includes a needle 121 and a sleeve 122. The needle 121 is inserted into the through hole 115 and linearly moves in the vertical direction. The sleeve 122 is inserted into the lower portion of the needle 111 and moves up and down together with the needle 111. The sleeve 112 is disposed below the first communication hole 141 and controls the opening degree of the first communication hole 141 as it moves upward. The first communication hole 141 is formed to have a larger radius as it goes downward. The sleeve 122 is formed so as to be oblique on the side so as to correspond to the first communication hole 141. Therefore, the risk of the sleeve 122 passing through the first communication hole 141 and escaping to the upper portion is eliminated, and the opening degree of the first communication hole 141 can be easily adjusted. Accordingly, the first communication hole 141 functions as a variable communication area.

상기 니들(121)에는 단차부(121a)가 형성되어 있어서, 상기 니들(121)에서 상기 제2연통홀(142) 내에 위치하는 부분의 반경이, 주변 부분에 비하여 작다. 상기 니들(121)의 상하 운동에 의하여 상기 단차부(121a)가 상기 제2연통홀(142)의 개구도를 가변시킨다.The needle 121 is formed with a stepped portion 121a so that the radius of the portion of the needle 121 located in the second communication hole 142 is smaller than the peripheral portion. The step portion 121a varies the opening degree of the second communication hole 142 by the upward and downward movement of the needle 121. [

상기 솔레노이드(130)는 상기 니들(121)에 작동력을 가하여, 상기 니들(121)을 상하 방향으로 직선 운동시킨다. 상기 솔레노이드(130)는 하우징(133), 코어(134), 코일(135), 플런저(136), 제1스프링(131) 및 제2스프링(132)을 포함한다. 상기 코어(134)는 상기 하우징(133) 내에 고정되어 상기 니들(121)을 둘러싼다. 상기 코어(134)는 상기 니들(121)이 상하 방향으로 직선 운동하도록 가이드한다. 상기 코일(135)은 상기 코어(134)를 둘러싸도록 상기 하우징(133)에 고정된다. 상기 플런저(136)는 상기 니들(121)의 상부에 고정되어, 상기 니들(121)과 함께 상하 직선 운동한다.The solenoid 130 applies an operating force to the needle 121 to linearly move the needle 121 in the vertical direction. The solenoid 130 includes a housing 133, a core 134, a coil 135, a plunger 136, a first spring 131, and a second spring 132. The core 134 is fixed within the housing 133 and surrounds the needle 121. The core 134 guides the needle 121 to linearly move in the up-and-down direction. The coil 135 is fixed to the housing 133 so as to surround the core 134. The plunger 136 is fixed to the upper portion of the needle 121 and moves up and down together with the needle 121.

상기 제1스프링(131)은, 상기 플런저(136)와 상기 하우징(133)의 상부 내측면 사이에 고정되어, 상기 플런저(136)를 하방으로 밀어내는 제1탄성력을 가한다. 상기 제2스프링(132)은 상기 코어(134)와 상기 플런저(136) 사이에 배치되어, 상기 플런저(136)를 상방으로 밀어내는 제2탄성력을 가한다. 상기 제2탄성력이 상기 제1탄성력보다 크도록 설계되어 있기 때문에, 상기 솔레노이드(130)에 가해지는 전류 값이 설정 값 이하일 경우, 상기 플런저(136)가 하방으로 이동할 수 없다. 따라서, 상기 니들(121)의 하방 이동도 제한되어, 상기 제1연통홀(141)이 상기 슬리브(122)에 의하여 폐쇄된 상태가 유지된다.The first spring 131 is fixed between the plunger 136 and the upper inner surface of the housing 133 to exert a first elastic force to push the plunger 136 downward. The second spring 132 is disposed between the core 134 and the plunger 136 to apply a second elastic force to push the plunger 136 upward. The second elastic force is designed to be larger than the first elastic force. Therefore, when the current value applied to the solenoid 130 is less than the set value, the plunger 136 can not move downward. Accordingly, the downward movement of the needle 121 is also limited, and the first communication hole 141 is kept closed by the sleeve 122. [

도 2를 참조하여, 상기 제어밸브(100)의 작동 방법에 대하여 상세하게 살펴본다. 도 2는 상기 솔레노이드(130)에 가해지는 전류 값에 대한 제1제어냉매의 유동 면적(이하, "제1유동 면적"이라 함)(f2) 및 제2제어냉매의 유동 면적(이하, "제2유동 면적"이라 함)(f1)을 나타낸다. 여기에서, 상기 제1제어냉매는, 상기 크랭크실로부터 상기 제1중압 포트(111)를 통하여 흡입되어 상기 저압 포트(114)를 통하여 상기 흡입실로로 토출되는 냉매를 의미하며, 상기 제1유동 면적(f2)은, 상기 제1연통홀(141)을 통하여 제1제어냉매가 통과할 수 있는 면적과 상기 바이패스홀(145)의 면적을 합한 값이다. 또한, 상기 제2제어냉매는, 상기 토출실로부터 상기 고압 포트(113)를 통하여 흡입되어 상기 제2중압 포트(112)를 통하여 상기 크랭크실로 토출되는 냉매를 의미하며, 상기 제2유동 면적(f1)은 상기 제2연통홀(142)에서 상기 제2제어냉매가 통과할 수 있는 면적이다.The operation of the control valve 100 will be described in detail with reference to FIG. 2 is a graph showing a relationship between a flow area of a first control refrigerant (hereinafter referred to as a "first flow area") f2 and a flow area of a second control refrigerant 2 flow area ") f1. Here, the first control refrigerant refers to a refrigerant that is sucked from the crank chamber through the first intermediate pressure port 111 and discharged to the suction chamber through the low pressure port 114, and the first flow area (f2) is a sum of the area through which the first control refrigerant can pass through the first communication hole 141 and the area of the bypass hole 145. [ The second control refrigerant refers to a refrigerant sucked from the discharge chamber through the high pressure port 113 and discharged to the crank chamber through the second intermediate pressure port 112. The second flow area f1 Is an area through which the second control refrigerant can pass through the second communication hole 142.

상기 압축기는 크게 제1용량 운전 범위 및 제2용량 운전 범위로 구분되어 운전하며, 상기 제1용량 운전 범위는 상기 압축기의 특정 용량으로부터 최대 용량 운전까지이며, 상기 제2용량 운전 범위는 상기 압축기의 최소 용량 운전으로부터 상기 특정 용량까지이다. 상기 특정 용량은 고정된 값일 수도 있으나, 본 실시예에서 상기 특정 용량은 상기 제1스프링(131)의 스프링 상수, 상기 제2스프링(132)의 스프링 상수, 상기 토출실의 압력, 상기 크랭크실의 압력, 상기 흡입실의 압력 등에 따라 변화될 수 있다.Wherein the compressor is largely divided into a first capacity operation range and a second capacity operation range, wherein the first capacity operation range is from a specific capacity of the compressor to a maximum capacity operation, From the minimum capacity operation to the specific capacity. The specific capacity may be a fixed value, but in the present embodiment, the specific capacity is determined by a spring constant of the first spring 131, a spring constant of the second spring 132, a pressure of the discharge chamber, Pressure, the pressure of the suction chamber, and the like.

도 3은 상기 압축기의 최소 용량 운전 시, 상기 제1연통홀(141), 상기 제2연통홀(142) 및 상기 바이패스홀(145)의 개방 상태를 보여주는 개략도이다. 전술한 바와 같이, 상기 제2탄성력이 상기 제1탄성력보다 크기 때문에, 상기 니들(121)의 하방 운동이 제한되어, 상기 제1연통홀(141)은 최대 개방된 상태가 유지되고, 상기 제2연통홀(142)은 상기 슬리브(122)에 의하여 밀폐된 상태가 유지된다. 다만, 상기 바이패스홀(145)은 상기 니들(121)의 움직임과 관계없이, 완전 개방된 상태이므로, 상기 크랭크실로부터 최소의 제1제어냉매 유량이 상기 흡입실로 유출된다.3 is a schematic view showing an open state of the first communication hole 141, the second communication hole 142, and the bypass hole 145 at the time of the minimum capacity operation of the compressor. As described above, since the second elastic force is greater than the first elastic force, the downward movement of the needle 121 is restricted, the first communication hole 141 is maintained at the maximum open state, The communication hole 142 is kept closed by the sleeve 122. However, since the bypass hole 145 is completely opened regardless of the movement of the needle 121, the minimum first control refrigerant flow rate flows out of the crank chamber into the suction chamber.

전술한 바와 같이, 상기 압축기의 최소 용량 운전 시에도 상기 바이패스홀(145)이 완전히 개방되어 있어서, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 제1제어냉매가 유입된다. 상기 압축기의 최소 용량 운전 시, 상기 사판의 경사각은 약 2도 이하인데, 이러한 경우에도 아주 적은 양의 냉매가 압축된다. 그런데, 상기 압축기가 클러치리스(clutchless) 구조를 가지면, 상기 최소 용량 운전 시 상기 압축기는 운전되지만, 응축기로 냉매가 토출되지 않도록 토출 체크 밸브(미도시)가 설치된다. 상기 토출 체크 밸브는 밸브 전후 압력차가 설정 값 이상이 될 경우에만, 개방되도록 설계되어 있다. 따라서, 상기 최소 용량 운전 시, 상기 토출 체크 밸브의 전단으로 유입되는 냉매의 유량이 적어서, 상기 압력차가 크지 않게 되어, 상기 토출 체크 밸브가 개방되지 않는다. 하지만, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실 사이의 유로가 완전히 폐쇄되면, 상기 토출실의 압력이 계속 상승하여(상기 토출실로부터 상기 크랭크실로 유입되는 냉매의 유입을 제한해야 함), 상기 토출 체크 밸브가 개방되어, 상기 응축기로의 토출이 발생한다. 이는 바람직한 운전 상태가 아닐 뿐만 아니라, 상기 제어밸브의 외부로 나간 오일이 다시 순환되지 않는 문제점도 발생시킨다. 따라서, 본 실시예에서는, 상기 바이패스홀(145)을 항상 개방된 상태로 유지시켜서, 상기 토출실의 압력 상승을 억제하는 기능을 수행한다.As described above, the bypass hole 145 is completely opened at the minimum capacity operation of the compressor, so that the first control refrigerant flows into the suction chamber from the crank chamber. In a minimum capacity operation of the compressor, the inclination angle of the swash plate is about 2 degrees or less. Even in this case, a very small amount of refrigerant is compressed. However, if the compressor has a clutchless structure, a discharge check valve (not shown) is installed so that the compressor operates during the minimum capacity operation but the refrigerant is not discharged to the condenser. The discharge check valve is designed to open only when the pressure difference between the front and rear of the valve becomes equal to or greater than a set value. Accordingly, at the time of the minimum capacity operation, the flow rate of the refrigerant flowing into the front end of the discharge check valve is small, the pressure difference is not large, and the discharge check valve is not opened. However, when the flow path between the crank chamber and the suction chamber is completely closed, the pressure of the discharge chamber continuously rises (the inflow of the refrigerant flowing into the crank chamber from the discharge chamber must be restricted) And the discharge to the condenser occurs. This is not a preferable operating condition and also causes a problem that the oil that has flowed out of the control valve is not circulated again. Therefore, in this embodiment, the bypass hole 145 is always kept open to suppress the pressure rise in the discharge chamber.

상기 솔레노이드(130)에 가해지는 전류 값이 특정 전류 값에 도달될 때까지는, 상기 제2탄성력과 상기 제1탄성력 사이의 차에 의하여, 상기 니들(121)이 정지된 상태가 유지된다. 따라서, 상기 제2용량 운전 범위에서는 상기 제1유동 면적 및 상기 제2유동 면적이 각각 특정 상수 값을 갖는다.The needle 121 is kept stationary by a difference between the second elastic force and the first elastic force until the current value applied to the solenoid 130 reaches a specific current value. Therefore, in the second capacity operation range, the first flow area and the second flow area each have a specific constant value.

상기 솔레노이드(130)에 가해지는 전류 값이 상기 특정 전류 값 이상이면(상기 제1용량 운전 범위), 상기 플런저(136)가 상기 제2탄성력과 상기 제1탄성력의 차이를 극복하고, 하방으로 움직인다. 상기 니들(121)은 상기 플런저(136)와 함께 하방으로 움직인다. 이로부터, 상기 제1연통홀(141)은 부분적으로 개방되고, 상기 제2연통홀(142)은 부분적으로 폐쇄된다. 이 때, 상기 바이패스홀(145)은 상기 니들(121)의 움직임과 관계없이, 완전 개방된 상태이다. 따라서, 상기 제1용량 운전 범위에서, 상기 전류 값이 증가하면, 상기 제1연통홀(141)의 개구도가 증가하고, 상기 제2연통홀(142)의 개구도가 감소한다. 따라서, 제1유동면적은 증가하는 경향을 가지고, 제2유동면적은 감소하는 경향을 가진다.If the current value applied to the solenoid 130 is greater than or equal to the specific current value (the first capacity operating range), the plunger 136 overcomes the difference between the second elastic force and the first elastic force and moves downward . The needle 121 moves downward together with the plunger 136. From this, the first communication hole 141 is partially opened, and the second communication hole 142 is partially closed. At this time, the bypass hole 145 is completely opened regardless of the movement of the needle 121. Therefore, when the current value increases in the first capacity operating range, the degree of opening of the first communication hole 141 increases and the degree of opening of the second communication hole 142 decreases. Thus, the first flow area has a tendency to increase and the second flow area has a tendency to decrease.

만일, 상기 전류 값이 최대 전류 값에 도달하면, 상기 제1연통홀(141)은 완전 개방된 상태가 되고, 상기 제2연통홀(142)은 상기 단차부(121a)에 의하여 완전 폐쇄된다. 이 때, 상기 압축기가 최대 용량 운전을 한다. 도 4는 상기 압축기의 최대 용량 운전 시, 상기 제1연통홀(141), 상기 제2연통홀(142) 및 상기 바이패스홀(145)의 개방 상태를 보여주는 개략도이다. 상기 전류 값이 최대 전류 값을 초과하더라도, 상기 단차부(121a)에 의하여 상기 니들(121)이 하방으로 더 이동할 수 없다.If the current value reaches the maximum current value, the first communication hole 141 is completely opened, and the second communication hole 142 is completely closed by the step 121a. At this time, the compressor performs the maximum capacity operation. 4 is a schematic view showing an open state of the first communication hole 141, the second communication hole 142, and the bypass hole 145 when the compressor is operated at the maximum capacity. Even if the current value exceeds the maximum current value, the needle 121 can not be further moved downward by the step 121a.

상기 제1용량 운전 범위에서, 상기 전류 값이 증가되면 상기 제1유동면적이 증가하여 상기 제1제어냉매의 유량이 증가하고, 상기 제2유동면적이 감소하여 상기 제2제어냉매의 유량이 감소한다. 즉, 상기 전류 값의 증가에 따라 상기 토출실로부터 상기 크랭크실로 유입되는 고압 냉매의 유량이 감소하고, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 유입되는 중압 냉매의 유량이 증가하므로, 상기 크랭크실의 압력이 감소한다. 따라서, 상기 사판의 경사도가 증가하여, 상기 압축기의 운전 용량이 증가하게 된다. 상기로부터, 상기 압축기의 운전 용량을 증가시키려면, 상기 전류 값을 증가시켜서, 상기 제1유동 면적을 증가시키고, 상기 제2유동 면적을 감소시키면 된다.In the first capacity operation range, when the current value increases, the first flow area increases to increase the flow rate of the first control refrigerant, the second flow area decreases, and the flow rate of the second control refrigerant decreases do. That is, as the current value increases, the flow rate of the high-pressure refrigerant flowing into the crank chamber from the discharge chamber decreases, and the flow rate of the medium-pressure refrigerant flowing into the suction chamber from the crank chamber increases, do. Therefore, the inclination of the swash plate increases, thereby increasing the operating capacity of the compressor. From the above, in order to increase the operating capacity of the compressor, the current value may be increased to increase the first flow area and decrease the second flow area.

다시, 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 제어밸브(100)와 비교예에 의한 제어밸브(10)에서의 제1,2유동면적(f1, f2, g1, g2)이 비교되어 있다. 도 2에서 실선(f1, f2)은 본 실시예의 데이터이며, 점선(g1, g2)은 비교예에서의 데이터이다. 도 5에 비교예에 따른 제어밸브(10)의 개략적인 부분 단면도가 도시되어 있다. 비교예가 본 실시예와 상이한 점은, 본 실시예의 제1중압포트(111) 및 저압포트(114)가 없으며, 이로 인한 슬리브(122) 및 바이패스홀(145)도 존재하지 않는다는 점이다. 다만, 상기 크랭크실과 상기 흡입실 사이에 완전 개방된 상태가 유지되는 바이패스홀이 형성되어 있어서, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 냉매가 유입된다.Referring again to FIG. 2, the first and second flow areas f1, f2, g1 and g2 of the control valve 100 according to the present embodiment and the control valve 10 according to the comparative example are compared. In Fig. 2, the solid lines f1 and f2 are data in this embodiment, and the dotted lines g1 and g2 are data in the comparative example. 5 is a schematic partial cross-sectional view of a control valve 10 according to a comparative example. The comparative example is different from the present embodiment in that there is no first intermediate pressure port 111 and low pressure port 114 of the present embodiment and there is no sleeve 122 and bypass hole 145 due to this. However, a bypass hole is formed between the crank chamber and the suction chamber to maintain a fully opened state, so that the refrigerant flows into the suction chamber from the crank chamber.

비교예의 제어밸브(10)에서는, 상기 제1유동면적(g2)이 전체 용량 운전 범위에서 특정 상수 값을 가진다. 즉, 본 실시예의 제1유동면적(f2)이 비교예의 제1유동면적(g2) 보다 전체 구간에서 작은 값을 유지할 수 있기 때문에, 상기 토출실로부터 상기 크랭크실을 거쳐 상기 흡입실로 유입되는 냉매 유량이 감소한다. 따라서, 상기 제어밸브(100)의 효율이 상승하고, 소비 동력이 감소된다. 또한, 상기 제어밸브(100)가 설치된 공기조화기의 경우, 성적 계수가 향상된다.In the control valve 10 of the comparative example, the first flow area g2 has a specific constant value in the entire capacity operation range. That is, since the first flow area f2 of the present embodiment can be kept smaller than the first flow area g2 of the comparative example in the entire section, the flow rate of the refrigerant flowing into the suction chamber through the crank chamber from the discharge chamber . Therefore, the efficiency of the control valve 100 is increased, and the power consumption is reduced. Further, in the case of the air conditioner in which the control valve 100 is installed, the coefficient of performance is improved.

또한, 비교예의 제어밸브(10)에서는 상기 제1용량 운전 범위에서 상기 크랭크실의 압력 조절이 상기 제2유동면적(g1)을 조절하여 수행되기 때문에, 상기 크랭크실의 압력 조절이 신속하게 수행되기 어렵다. 하지만, 본 실시예에서는, 상기 크랭크실 압력 조절이 상기 제2유동면적(f1)뿐만 아니라 상기 제1유동면적(f2)에 의하여 복합적으로 수행되기 때문에, 상기 크랭크실의 압력 조절이 신속하게 수행될 수 있다. 따라서, 상기 제어밸브가 설치된 공기조화기의 신속한 용량 조절이 가능해져서, 사용자의 만족감이 향상된다.
Further, in the control valve 10 of the comparative example, since the pressure control of the crank chamber is performed by adjusting the second flow area g1 in the first capacity operation range, the pressure control of the crank chamber is performed quickly it's difficult. However, in the present embodiment, since the crankcase pressure control is performed in combination with the second flow area f1 as well as the first flow area f2, the pressure control of the crank chamber is performed quickly . Therefore, it is possible to quickly adjust the capacity of the air conditioner provided with the control valve, thereby improving the satisfaction of the user.

도 6에 본 발명의 다른 실시예에 따른 제어밸브(200)의 내부 구조를 보여주는 부분 단면도가 도시되어 있다. 도 6에서 전술한 실시예와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 이하에서는, 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명한다.6 is a partial cross-sectional view showing the internal structure of the control valve 200 according to another embodiment of the present invention. 6, the same reference numerals as those in the above-described embodiment denote the same members. Hereinafter, differences from the above-described embodiment will be mainly described.

전술한 실시예에서 상기 바디(110)에 상기 바이패스홀(145)이 형성되어 있다. 하지만, 본 실시예에서는 전술한 실시예의 바이패스홀(145)이 바디(210)에 형성되어 있지 않고, 상기 크랭크실과 상기 흡입실 사이를 직접 연결하는 바이패스부(미도시)가 형성되어 있다. 상기 바이패스부(미도시)는 완전 개방된 상태를 유지하며, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 냉매를 유입시킨다. 또한, 상기 제어밸브(200)는, 상기 압축기의 운전 용량에 따라 상기 제1연통홀(141)의 개구도를 조절하여 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 흐르는 제1제어냉매의 유량을 제어한다. 따라서, 상기 바이패스부(미도시) 및 상기 제어밸브(200)에 의하여, 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 흐르는 제1제어냉매의 유량이 제어될 수 있기 때문에, 상기 크랭크실 내의 압력이 조절되어 상기 압축기의 용량 조절이 가능해 진다.
In the above-described embodiment, the bypass hole 145 is formed in the body 110. However, in this embodiment, the bypass hole 145 of the above-described embodiment is not formed in the body 210, and a bypass portion (not shown) for directly connecting the crank chamber and the suction chamber is formed. The bypass unit (not shown) maintains a fully opened state, and the refrigerant flows into the suction chamber from the crank chamber. The control valve 200 controls the flow rate of the first control refrigerant flowing from the crank chamber to the suction chamber by adjusting the opening degree of the first communication hole 141 according to the operation capacity of the compressor. Accordingly, since the flow rate of the first control refrigerant flowing from the crank chamber to the suction chamber can be controlled by the bypass portion (not shown) and the control valve 200, the pressure in the crank chamber can be controlled, The capacity of the compressor can be adjusted.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100, 200: 가변 용량형 압축기용 제어밸브
110: 바디 111: 제1중압포트
112: 제2중압포트 113: 고압포트
114: 저압포트 115: 관통홀
120: 밸브부 121: 니들
122: 슬리브 130: 솔레노이드
131: 제1스프링 132: 제2스프링
133: 하우징 134: 코어
135: 코일 136: 플런저
141: 제1연통홀 142: 제2연통홀
145: 바이패스홀
100, 200: control valve for variable capacity type compressor
110: Body 111: First intermediate pressure port
112: second intermediate pressure port 113: high pressure port
114: Low pressure port 115: Through hole
120: valve part 121: needle
122: Sleeve 130: Solenoid
131: first spring 132: second spring
133: housing 134: core
135: coil 136: plunger
141: first communication hole 142: second communication hole
145: Bypass hole

Claims (13)

크랭크실에 배치된 사판에 결합되어 왕복 운동하는 복수 개의 피스톤들을 이용하여, 흡입실로부터 흡입된 냉매를 가압시킨 후, 토출실로 토출하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브에 있어서,
상기 가변 용량형 압축기가 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 크랭크실로부터 제1중압 포트를 통하여 흡입되어 저압 포트를 통하여 상기 흡입실로로 토출되는 제1제어냉매 유량을 증가시켜서, 상기 크랭크실의 압력을 감소시킴으로써, 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 증가시키는 밸브부를 포함하되,
상기 밸브부는,
상기 가변 용량형 압축기가 상기 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 토출실로부터 고압 포트를 통하여 흡입되어 제2중압 포트를 통하여 상기 크랭크실로 토출되는 제2제어냉매 유량을 감소시켜서, 상기 크랭크실의 압력을 감소시킴으로써, 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 더 증가시키며,
상기 고압 포트, 상기 제1중압 포트 및 상기 제2중압 포트가 측면에 형성되고, 상기 저압 포트가 하부에 형성되어 있는 바디를 더 포함하고,
상기 바디에서 상기 제1중압 포트와 상기 저압 포트 사이에는 제1연통홀 및 바이패스홀이 형성되어 있으며,
상기 밸브부는,
상기 제1연통홀을 따라 직선 운동하는 니들(needle); 및
상기 니들에 결합되어, 상기 제1연통홀의 개구도를 제어하는 슬리브를 포함하고,
상기 바이패스홀은 완전 개방된 상태가 유지되고, 상기 밸브부가 상기 제1연통홀의 개구도를 제어하여, 상기 제1제어냉매 유량을 가변시키는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
A control valve for a variable capacity compressor, comprising a plurality of pistons coupled to a swash plate disposed in a crank chamber and reciprocatingly moving a refrigerant sucked from a suction chamber and discharging the compressed refrigerant into a discharge chamber,
The first control refrigerant flow rate that is sucked from the crank chamber through the first intermediate pressure port and discharged to the suction chamber through the low pressure port is increased when the variable capacity compressor is in the first capacity operation range, And a valve unit for increasing the operating capacity of the variable capacity compressor by increasing the inclination angle of the swash plate,
The valve unit includes:
And the second control refrigerant flow rate that is sucked from the discharge chamber through the high pressure port and discharged to the crank chamber through the second intermediate pressure port is decreased when the variable capacity compressor is in the first capacity operation range, The inclination angle of the swash plate is increased to further increase the operation capacity of the variable capacity compressor,
Further comprising a body in which the high-pressure port, the first intermediate-pressure port, and the second intermediate-pressure port are formed on the side, and the low-pressure port is formed in the lower portion,
A first communication hole and a bypass hole are formed in the body between the first intermediate pressure port and the low pressure port,
The valve unit includes:
A needle moving linearly along the first communication hole; And
And a sleeve coupled to the needle for controlling the degree of opening of the first communication hole,
Wherein the bypass hole is maintained in a fully opened state and the valve portion controls the opening degree of the first communication hole to vary the first control refrigerant flow rate.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브부는,
상기 제1중압포트와 상기 저압포트 사이의 연통 면적이 가변되는 가변 연통 면적부와, 상기 제1중압포트와 상기 저압포트 사이의 연통 면적이 고정되는 고정 연통 면적부를 통하여 상기 제1제어냉매의 유량을 가변시키는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
The method according to claim 1,
The valve unit includes:
Pressure port and a low-pressure port, and a variable communication area area in which a communication area between the first intermediate pressure port and the low-pressure port is variable, and a second communication area area in which the flow rate of the first control refrigerant The control valve for a variable displacement compressor.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 바디에서 상기 고압 포트와 상기 제2중압 포트 사이에는, 상기 니들이 직선 운동할 수 있도록 상기 제1연통홀과 얼라인되는 제2연통홀이 형성되어 있으며,
상기 니들이 직선 운동하면서 상기 니들에 형성되어 있는 단차부가 상기 제2연통홀의 개구도를 제어함으로써, 상기 제2제어냉매 유량이 가변되는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
The method according to claim 1,
A second communication hole is formed in the body between the high pressure port and the second intermediate pressure port so as to be aligned with the first communication hole so that the needle can linearly move,
Wherein the second control coolant flow rate is variable by controlling a degree of opening of the second communication hole by a step formed on the needle while the needle moves linearly.
청구항 6에 있어서,
상기 가변 용량형 압축기가 최대 용량 운전을 수행하면, 상기 제1연통홀은 완전 개방되고, 상기 제2연통홀은 폐쇄되는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
The method of claim 6,
Wherein the first communication hole is completely opened and the second communication hole is closed when the variable displacement compressor performs the maximum displacement operation.
청구항 6에 있어서,
상기 가변 용량형 압축기가, 최소 운전 용량부터 상기 제1용량 운전 범위의 최소값까지의 제2용량 운전 범위에서 운전되면, 상기 제1연통홀은 폐쇄되고, 상기 제2연통홀은 완전 개방된 상태가 유지되는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
The method of claim 6,
When the variable capacity compressor is operated in the second capacity operation range from the minimum operation capacity to the minimum value of the first capacity operation range, the first communication hole is closed and the second communication hole is in the fully opened state A control valve for a variable displacement compressor.
청구항 1에 있어서,
상기 크랭크실과 상기 흡입실을 연통시키는 바이패스부를 더 포함하고,
상기 가변 용량형 압축기의 전체 용량 운전 범위에서, 상기 바이패스부를 통하여 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 제어 냉매가 계속 유입되도록 상기 바이패스부는 완전 개방된 상태가 유지되는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
The method according to claim 1,
Further comprising a bypass portion for connecting the crank chamber and the suction chamber,
Wherein the bypass portion is kept in a fully opened state so that the control refrigerant continuously flows from the crank chamber to the suction chamber through the bypass portion in the entire capacity operation range of the variable capacity compressor.
크랭크실에 배치된 사판에 결합되어 왕복 운동하는 복수 개의 피스톤들을 이용하여, 흡입실로부터 흡입된 냉매를 가압시킨 후, 토출실로 토출하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브에 있어서,
측면의 하부에서 상부 방향을 따라, 상기 크랭크실과 각각 연통되어 있는 제1,2중압 포트들 및 상기 토출실과 연통되는 고압 포트가 서로 이격되어 형성되어 있으며, 상기 흡입실과 연통되어 있는 저압포트가 하부에 형성되어 있고, 상하 방향으로 관통홀이 형성되어 있는 바디;
상기 관통홀 내에 삽입되어 상하 방향으로 직선 운동 가능한 니들, 및 상기 니들의 하부에 결합되어 있는 슬리브를 구비하는 밸브부; 및
상기 니들을 상하 방향으로 직선 운동시키는 작동력을 가하는 솔레노이드를 포함하고,
상기 관통홀에 의하여, 상기 제1중압 포트와 상기 저압 포트 사이에는 제1연통홀이 한정되고, 상기 고압 포트와 상기 제2중압 포트 사이에는 제2연통홀이 한정되며,
상기 밸브부는,
상기 가변 용량형 압축기가 제1용량 운전 범위 내에 있으면, 상기 솔레노이드에 의해 상기 니들이 하강하면서 상기 슬리브가 상기 제1연통홀의 개구도를 증가시키고, 상기 니들에 형성되어 있는 단차부가 상기 제2연통홀의 개구도를 감소시킴으로써, 상기 크랭크실의 압력을 감소시키고 상기 사판의 경사각을 증가시켜서 상기 가변 용량형 압축기의 운전 용량을 증가시키고,
상기 바디에는 상기 제1중압 포트와 상기 저압 포트 사이를 연통하며, 완전 개방 상태가 유지되는 바이패스홀이 형성되어 있어서,
상기 가변 용량형 압축기의 전체 용량 운전 범위에서 상기 크랭크실로부터 상기 흡입실로 제어 냉매가 유입되는 것을 특징으로 하는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
A control valve for a variable capacity compressor, comprising a plurality of pistons coupled to a swash plate disposed in a crank chamber and reciprocatingly moving a refrigerant sucked from a suction chamber and discharging the compressed refrigerant into a discharge chamber,
The first and second intermediate pressure ports communicating with the crank chamber and the high pressure port communicating with the discharge chamber are formed apart from each other along the upper direction from the lower side of the side surface and the low pressure port communicating with the suction chamber is formed at the lower portion A body having a through-hole formed in a vertical direction;
A valve portion including a needle inserted in the through hole and linearly movable in the up and down direction, and a sleeve coupled to a lower portion of the needle; And
And a solenoid for applying an actuating force for linearly moving the needle in a vertical direction,
By the through hole, a first communication hole is defined between the first intermediate pressure port and the low pressure port, a second communication hole is defined between the high pressure port and the second intermediate pressure port,
The valve unit includes:
When the variable capacity compressor is in the first capacity operation range, the sleeve increases the degree of opening of the first communication hole while the needle is lowered by the solenoid, and the step formed on the needle causes the opening of the second communication hole The operation capacity of the variable displacement compressor is increased by reducing the pressure of the crank chamber and increasing the inclination angle of the swash plate,
The body is provided with a bypass hole communicating between the first intermediate pressure port and the low-pressure port and maintaining a fully opened state,
And the control refrigerant flows into the suction chamber from the crank chamber in the entire capacity operation range of the variable capacity compressor.
삭제delete 청구항 10에 있어서,
상기 제1연통홀은 하방으로 갈수록 반지름이 증가하도록 형성되며,
상기 슬리브는 상기 제1연통홀의 하부에 배치되고, 상기 제1연통홀에 대응되도록 측면이 사선을 이루는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
The method of claim 10,
Wherein the first communication hole is formed to have an increased radius toward the lower side,
Wherein the sleeve is disposed at a lower portion of the first communication hole and the side surface is diagonal to correspond to the first communication hole.
청구항 10에 있어서,
상기 솔레노이드는,
하우징;
상기 하우징 내에 고정되어 상기 니들을 둘러싸며, 상기 니들이 상하 방향으로 직선 운동하도록 가이드하는 코어;
상기 코어를 둘러싸도록 배치되는 코일;
상기 니들의 상부에 고정되어 상기 니들과 함께 상하 직선 운동하는 플런저;
상기 플런저와 상기 하우징의 상부 내측면 사이에 배치되어, 상기 플런저를 하방으로 밀어내는 제1탄성력을 가하는 제1스프링; 및
상기 코어와 상기 플런저 사이에 배치되어, 상기 플런저를 상방으로 밀어내는 제2탄성력을 가하는 제2스프링을 포함하고,
상기 제2탄성력이 상기 제1탄성력보다 커서, 상기 가변 용량형 압축기의 최소 용량 운전부터 상기 제1용량 운전 범위의 최소값까지의 제2용량 운전 범위에서 상기 니들의 하방 이동이 제한되는 가변 용량형 압축기용 제어밸브.
The method of claim 10,
The solenoid includes:
housing;
A core fixed to the housing and surrounding the needle, the guide guiding the needle linearly in a vertical direction;
A coil disposed to surround the core;
A plunger fixed to an upper portion of the needle and vertically moving together with the needle;
A first spring disposed between the plunger and an upper inner surface of the housing for applying a first elastic force to push the plunger downward; And
And a second spring disposed between the core and the plunger for applying a second elastic force to push the plunger upward,
Wherein the second elastic force is larger than the first elastic force and the downward movement of the needle is restricted in a second capacity operation range from a minimum capacity operation of the variable capacity compressor to a minimum value of the first capacity operation range, Control valve.
KR1020100004034A 2010-01-15 2010-01-15 Control valve for a variable displacement compressor Expired - Fee Related KR101617830B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100004034A KR101617830B1 (en) 2010-01-15 2010-01-15 Control valve for a variable displacement compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100004034A KR101617830B1 (en) 2010-01-15 2010-01-15 Control valve for a variable displacement compressor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110084016A KR20110084016A (en) 2011-07-21
KR101617830B1 true KR101617830B1 (en) 2016-05-04

Family

ID=44921455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100004034A Expired - Fee Related KR101617830B1 (en) 2010-01-15 2010-01-15 Control valve for a variable displacement compressor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101617830B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101249253B1 (en) * 2012-09-20 2013-04-02 주식회사 유텍솔루션 Electrical control valve for variable capacity compressor
CN112747137B (en) * 2021-01-08 2024-05-31 涌镇液压机械(上海)有限公司 Valve core structure for improving passing flow

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132632A (en) * 1999-11-10 2001-05-18 Toyota Autom Loom Works Ltd Control valve of variable displacement compressor
JP2006322393A (en) 2005-05-19 2006-11-30 Tgk Co Ltd Control valve for variable displacement compressor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001132632A (en) * 1999-11-10 2001-05-18 Toyota Autom Loom Works Ltd Control valve of variable displacement compressor
JP2006322393A (en) 2005-05-19 2006-11-30 Tgk Co Ltd Control valve for variable displacement compressor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110084016A (en) 2011-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100899972B1 (en) Suction throttle valve of a compressor
KR101103243B1 (en) Capacity control mechanism in variable displacement compressor
KR101347948B1 (en) Variable displacement compressor
EP1696123B1 (en) Variable displacement compressor
EP1479908A2 (en) Displacement control mechanism for variable displacement compressors
US8439652B2 (en) Suction throttle valve for variable displacement type compressor
US20040258536A1 (en) Displacement control mechanism of variable displacement type compressor
KR101159501B1 (en) Capacity control valve of variable displacement compressor
KR101617830B1 (en) Control valve for a variable displacement compressor
KR101806094B1 (en) Swash plate type compressor
KR102436353B1 (en) Swash plate type compressure
KR101028874B1 (en) Capacity control valve and assembly method of variable displacement compressor
KR100566030B1 (en) Control valve for variable capacity type compressor
KR20110035597A (en) Control valve of variable displacement swash plate compressor
KR20120130569A (en) Control valve for a variable displacement compressor
KR20130124134A (en) Swash plate type compressor
KR102759395B1 (en) Swash plate type compressor
KR101331285B1 (en) Capacity control valve of variable displacement compressor
EP1918587A2 (en) Compressor having a suction throttle valve
KR20140140696A (en) Swash plate type compressor
KR101249253B1 (en) Electrical control valve for variable capacity compressor
KR101617825B1 (en) Control valve for an air-conditioner and an air-conditioner comprising the same for a vehicle
KR20110098215A (en) Check valve of variable displacement compressor
KR101381504B1 (en) Capacity control valve of variable displacement compressor
KR101069658B1 (en) Displacement control valve of variable displacement compressor

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

T11-X000 Administrative time limit extension requested

St.27 status event code: U-3-3-T10-T11-oth-X000

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

Fee payment year number: 1

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190404

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 4

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PR1001 Payment of annual fee

Fee payment year number: 5

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

PC1903 Unpaid annual fee

Not in force date: 20210428

Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903

PC1903 Unpaid annual fee

Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE

Not in force date: 20210428

St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301

St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301