壓縮機的控制閥及其製造方法
2023-05-24 03:12:26
專利名稱：壓縮機的控制閥及其製造方法
背景技術：
本發明涉及一種用於控制例如用在汽車空調中的可變排量壓縮機的排量的控制閥，並且更特別地涉及檢測壓縮機吸入壓力的壓力傳感部分的改進。
公開號為9-268973的日本公開專利披露了一種用於可變排量壓縮機的現有控制閥1。控制閥1位於製冷劑氣體通道內，該製冷劑氣體通道將排放壓力區連接於壓縮機的曲軸腔。控制閥1調節曲軸腔內的壓力以改變壓縮機的排量。參照圖8，控制閥1包括一個容放閥體23的機體21，以及一個連接於機體21的壓力傳感部分10。壓力傳感部分10包括一個機殼13和一個容放在機殼13內的壓力傳感部件，或一個金屬波紋管11。波紋管11焊接在彼此相對的上機架板15a和下機架板15b上。一個壓力傳感腔形成在波紋管11內。波紋管11根據壓縮機的吸入壓力Ps移動並檢測吸入壓力Ps。下機架板15b連接有一個傳動杆22。下機架板15b和傳動杆22向閥體23傳遞波紋管11的運動。
一個調節器18安裝在機殼13的上部開口上。調節器18調整波紋管11的推動力。更特別地，上機架板15a和下機架板15b之間的間距，或者波紋管11的縱向尺寸根據調節器18的位置變化。波紋管11的縱向尺寸或者彈簧負載的變化影響控制閥1的屬性(閥開啟壓力)。現有控制閥1通過調節調節器18的位置來調整控制閥1的屬性。
由于波紋管11的加工成本較高，波紋管11使得難於降低控制閥1的製造成本。
為了使控制閥1能夠穩定地運行，壓力檢測腔優選地保持為基本上真空。然而由于波紋管11焊接在上機架板15a和下機架板15b上，由焊接產生的揮發性物質，例如焊劑可能會進入壓力檢測腔。這降低了壓力檢測腔的真空度。另外，形成在焊縫中的氣泡或空腔會引起緩慢洩露，這樣改變了壓力檢測腔的真空度。如果壓力檢測腔的真空度發生改變，控制閥1的精確性降低。取代焊接，可以利用雷射(lazar)將波紋管11連接在上機架板15a和下機架板15b上。但是，由於雷射焊劑裝備的花費較高，從而增加了控制閥1的製造成本，而這是有問題的。
為了實現上述目的，本發明的一個實施例提供了一種可變排量壓縮機的控制閥，它包括一個吸入通道，製冷劑氣體以較低的壓力在其中流動；一個排放壓力區，被壓縮的製冷劑氣體以較高的壓力在其中流動；一個容放有一個凸輪的曲軸腔；以及一個供給通道，它把排放壓力區與曲軸腔連接。該控制閥包括一個機體，它容放一個閥體，該閥體打開或關閉連接於供給通道的閥孔；以及一個壓力傳感部分，它固定在機體上用於檢測吸入通道內的壓力。壓力傳感部分包括一個薄膜，該薄膜相關於吸入通道內的壓力移動；一個第一機殼，它有一個第一法蘭和薄膜一起確定一個壓力檢測腔；以及一個第二機殼，它有一個第二法蘭和第一法蘭一起固定薄膜。
另一個實施例提供了一種可變排量壓縮機的控制閥，它包括一個吸入通道，製冷劑氣體以較低的壓力在其中流動；一個排放壓力區，被壓縮的製冷劑氣體以較高的壓力在其中流動；一個容放有一個凸輪的曲軸腔；以及一個供給通道，它把排放壓力區與曲軸腔連接。該控制閥包括一個壓力傳感部分用於檢測吸入通道內的壓力。壓力傳感部分包括一個薄膜，該薄膜相關於吸入通道內的壓力移動；一個第一機殼，它有一個第一法蘭和薄膜一起確定一個壓力檢測腔；以及一個第二機殼，它有一個第二法蘭和第一法蘭一起固定薄膜。該控制閥還包括一個機體，它容放一個閥體，該閥體用於打開或關閉連接於供給通道的閥孔；以及一個定位表面，它形成於機體上用於通過接觸第二機殼為薄膜定位。
本發明的另一個實施例提供一種製造可變排量壓縮機的控制閥的方法。該控制閥包括一個機體，它容放一個閥體，該閥體改變閥孔的開口尺寸；以及一個壓力傳感部分，它連接在機體上用於檢測壓縮機內的壓力。該方法包括以下步驟在機體上的對應於距離閥孔一個預定間距的位置處形成一個定位表面；在一個具有一個第一法蘭的第一機殼內放置一個壓力傳感彈簧和一對夾持壓力傳感彈簧相反端部的機架板；在一個具有一個第二法蘭的第二機殼內放置一個連接件；通過在第一法蘭和第二法蘭之間夾持一個薄膜固定第一機殼和第二機殼；將由薄膜和第一機殼確定的壓力檢測腔內的壓力設定為一個預定值；以及通過使第二機殼能夠接觸機體的定位表面將壓力傳感部分連接到機體上。
結合以舉例方式示出本發明的原理的附圖由下面的說明將清楚本發明的其他方面和優點。
圖6是本發明第六實施例的控制閥的橫截面圖；圖7是具有圖1所示的控制閥的可變排量壓縮機的橫截面圖；以及圖8是現有控制閥的橫截面圖。
參照圖7，控制閥1a連接在可變排量壓縮機200的後殼體210上。壓縮機200放在製冷劑迴路400中壓縮機200壓縮製冷劑氣體並且從排放腔212a、212b向製冷劑迴路400供應被壓縮的製冷劑氣體。當被壓縮的製冷劑氣體在製冷迴路400內膨脹後，製冷劑氣體再循環到形成於後殼體210內的一個吸入通道215。這樣，製冷劑氣體以較低的壓力在吸入通道215內流動。
壓縮機200的一個曲軸腔231容放有一個由皮帶輪201轉動的傳動軸250，一個固定在傳動軸250上的旋轉支撐251，以及一個凸輪盤，或旋轉斜盤240，該旋轉斜盤240被支承得可以沿傳動軸250的軸向滑動和傾斜。旋轉支撐251的一個支撐臂252支撐旋轉斜盤240的導向銷釘241。旋轉斜盤240通過一對滑塊242連接於一個活塞260。當旋轉斜盤240轉動時活塞260在缸膛221內往復運動。
活塞260的衝程根據旋轉斜盤240的傾斜角度變化。旋轉斜盤240的傾斜角度相關於曲軸腔231內的壓力(曲軸腔壓力Pc)變化。一個閘板體270被推向旋轉斜盤240並按照旋轉斜盤240的傾斜角度在一個容放凹座222內移動。
吸入腔211a、211b和排放腔212a、212b形成在後殼體210內。當活塞260移動時，製冷劑氣體從吸入腔211a、211b通過一個吸入口213流向缸膛221。由活塞260壓縮的製冷劑氣體經由一個排放口214排放到排放腔212a、212b。也就是說，排放腔212a、212b形成一個排放壓力區，製冷劑氣體在其中以較高的壓力(排放壓力Pd)流動。
吸入通道215連接於容放凹座222並且通過一個通孔216連接於吸入腔211b。當旋轉斜盤240將閘板體270向著後殼體210移動時，閘板體270關閉通孔216。排放腔212b和曲軸腔231通過供給通道218、219相互連接。控制閥1a改變供給通道218、219的開口大小。
下面參照圖1說明控制閥1a。
控制閥1a包括一個壓力傳感部分110，一個控制閥部分120，以及一個電磁鐵部分130。
壓力傳感部分110有一個帶有一個上法蘭113b的上機殼(第一機殼)113和一個帶有一個下法蘭112b的下機殼(第二機殼)112。一個壓力傳感部件，或薄膜111夾持在下法蘭112b和上法蘭113b之間。薄膜111和上機殼113確定了一個壓力檢測腔119。壓力檢測腔119保持為一個預定基準壓力(優選地，基本上為真空)。一個機架板115b位於薄膜111上。一個彈簧夾持器115a包括一個空心圓柱體部分115c，它沿彈簧夾持器115a的軸向延伸。一個由機架板115b和彈簧夾持器115a夾持的壓力傳感彈簧116將機架板115b推向薄膜111。上機殼113包括一個頂孔113a或壓力設定孔。一個密封體114將頂孔113a密封。優選地頂孔113a是圓形的而密封體114是球形的。
一個連接件，或壓力傳感軸117容放在下機殼112內以接觸薄膜111的下側。下機殼112包括一個連接凸臺112c，它容放在機體121的連接凹座121b內。一個吸入壓力導入孔112a形成在下機殼112內。當控制閥1a安裝在壓縮機200內時，壓力傳感部分110外露於壓縮機200的吸入通道215。這樣，吸入壓力Ps通過吸入壓力導入孔112a作用在位於薄膜111下面的一個腔室119a上。當吸入壓力Ps較高時，薄膜111逆著壓力傳感彈簧116的推力向上移動。相反，當吸入壓力Ps較低時，薄膜111在壓力傳感彈簧116的推力和壓力差作用下向下移動。也就是說，薄膜111根據吸入壓力Ps而變形。
現在將說明壓力傳感部分110的裝配工藝。首先，將彈簧夾持器115a、壓力傳感彈簧116、以及機架板115b裝配在一起並且放置在上機殼113內。然後將壓力傳感軸117容放在下機殼112內。薄膜111夾持在上法蘭113b和下法蘭112b之間。這時，將上機殼113和下機殼112結合在一起。優選地，通過利用例如等離子焊、雷射焊接、或射束焊接將機殼112、113的外周邊密封而將機殼112、113相互連接。
隨後，將壓力傳感部分110放置在預定基準壓力的環境中。例如，將壓力傳感部分110放置在基準壓力的壓力變換器中。這樣通過頂孔113a和空心體115c使壓力檢測腔119內的壓力和壓力腔內的壓力平穩均衡。這將壓力檢測腔119內的壓力設定為基準壓力。這時，密封體114關閉頂孔113a。通過將密封體114焊接在上機殼113上密封壓力檢測腔119。裝配後，使壓力傳感部分110經受壓力洩露試驗。
也就是說，在第一實施例中，壓力傳感部分110的壓力洩露試驗是在裝配控制閥1a之前進行的。另外，儘管壓力檢測腔119優選地減壓到基本真空，但是也可以將製冷壓力下的氣體充入壓力檢測腔119。還有，壓力傳感部分110可以在減壓環境中裝配。
現在將說明控制閥部分120。
一個閥孔125和一個閥室127形成在控制閥部分120的機體121內。閥室127容放一個閥體123。閥體123包括一個與閥室127的頂部125b相對的端面123a。機體121包括一個排放壓力導入口127a，它垂直於機體121的軸線並連接於閥室127。參照圖7，排放壓力導入口127a通過供給通道218連接於壓縮機200的排放腔212b。這樣經由排放壓力導入口127a將排放壓力Pd導入閥室127。機體121包括一個曲軸壓力導入口125a，它連接於閥孔125。曲軸壓力導入口125a通過供給通道219連接於壓縮機200的曲軸腔231。
閥體123由一個壓力感測杆122連接於壓力傳感軸117。壓力感測杆122在一個導向孔121a內滑動。壓力感測杆122有一個上杆部分122a，後者直徑基本上等於導向孔121a的內徑，以及一個下杆部分122b，它形成在上杆部分122a和閥體123之間。下杆部分122b允許製冷劑氣體在閥孔125內流動。
機體121包括連接凹座121b，它容放壓力傳感部分110的連接凸臺112c；一個定位表面120b，它支撐下機殼112的法蘭；以及一個配合件120a，它固定壓力傳感部分110。定位表面120b成型得使薄膜111和閥室127的頂部125b之間的間距C成為一個預定值。配合件120a強化了壓力傳感部分110和控制閥部分120之間的結合。在上機殼113的法蘭接觸定位表面120b的情況下，配合件120a與上機殼113的法蘭接合。這時，優選地連接凸臺112c的下端和控制閥部分120的連接凹座121b的底部分隔開。
以下是對定位表面120b的說明。薄膜111的變形程度和控制閥1a的閥開啟壓力有關。另外，薄膜111的反作用力相對於薄膜111的變形程度以曲線形式變化，而不是直線形式。這樣必須精確校準薄膜111的初始變形程度。在第一實施例中，選擇頂部125b和定位表面120b之間的間距從而當壓力傳感部分110連接於控制閥部分120時使得薄膜111位於一個預定的位置。
下面說明電磁鐵部分130。
連接於機體121的電磁鐵部分130包括一個具有一個下部開口的柱塞套136；一個可移動的鐵芯，或柱塞134；一個固定在柱塞套136上的調節器137；以及一個固定鐵芯，或吸引件132，它固定在柱塞套136的上部開口。柱塞套136、調節器137，以及吸引件132確定一個電磁鐵腔139。一個圓柱形線圈131圍繞吸引件132和柱塞134設置。線圈131連接於激勵器184，它響應控制器183的指令向線圈131提供勵磁電流。
一個電磁鐵桿導向件132b形成在吸引件132內，該電磁鐵導杆將電磁鐵腔139連接於閥室127。一個電磁鐵桿133和閥體123整體成型並在電磁鐵桿導向件132b內軸向移動。一個電磁鐵彈簧135的推力使得電磁鐵桿133的下端能夠緊貼柱塞134。因此，柱塞134、電磁鐵桿133、以及閥體123整體移動。
一個連通槽132a形成在吸引件132的一側。當控制閥1a安裝在壓縮機200內時，一個連接於曲軸壓力導入口125a的間隙28形成在機體121和壓縮機200之間(見圖7)。電磁鐵腔139通過吸引件132的連通槽132a、一個形成於機體121內的連通孔126、以及間隙28連接於曲軸壓力導入口125a。電磁鐵腔139內的壓力等於閥孔125內的壓力。柱塞134包括一個連接於一個腔室的柱塞孔134a。這允許製冷劑氣體在柱塞134的上部空間和柱塞134的下部空間之間流動。
柱塞134在柱塞套136內移動。腔室形成在柱塞134的下部。向上推動柱塞134的電磁鐵彈簧135位於柱塞134的腔室和調節器137之間。調節器137調節電磁鐵彈簧135的推力(電磁鐵彈簧135的壓縮程度)。
以下說明電磁鐵彈簧135的調節。
首先，將控制閥1a放置在預定基準壓力的環境中。例如，將控制閥1a放置在減壓的壓力腔中。將一個用於移動調節器137的工具(未示出)插入柱塞套136的調節孔138內。當將測試吸入壓力Ps和測試排放壓力Pd分別施加於吸入壓力導入孔112a和排放壓力導入口127a時，測量曲軸壓力導入口125a內的壓力。通過該工具來調節調節器137的位置從而使測量值成為預定值。然後填滿柱塞套136以將調節器137固定在調整過的位置。當工具從調節孔138取開後，通過將密封體137b焊接在柱塞套136上將調節孔138封閉。如所說明地調節電磁鐵彈簧135的推力可以設定控制閥1a的特性。
接下來說明控制閥1a的操作。
當空調開關180打開並且由一個溫度傳感器181檢測的房間溫度超過由一個溫度選擇器182設定的目標溫度時，控制器183發出指令激勵線圈131。激勵器184響應激勵指令向線圈131提供勵磁電流。當被激勵時，線圈131能夠使磁路部件，即吸引件132和柱塞134，形成磁路。根據勵磁電流的大小在吸引件132和柱塞134之間產生吸力。這樣柱塞134被吸向吸引件132並且利用電磁鐵桿133向上推動閥體123。薄膜111根據由吸入壓力導入孔112a導入的吸入壓力Ps的變化而移動。壓力感測杆122向閥體123傳遞薄膜111的運動。因而，通過電磁鐵部分130的推力和壓力傳感部分110的推力之間的平衡確定控制閥1a的開口尺寸(閥孔125的開口尺寸)。
當冷卻負荷很大時，由溫度傳感器181檢測的溫度和溫度選擇器182設定的目標溫度之間的差值很大。隨著所檢測的溫度變大，控制器183逐漸增大提供給激勵器184的勵磁電流。在這種情況下，吸引件132和柱塞134之間的吸力變大。這使得減小閥孔125的開口尺寸的作用力增加。因而，閥體123由較低的吸入壓力Ps作用移動到打開位置或關閉位置。也就是說，當勵磁電流較高時，控制閥1a運行以保持較低的吸入壓力Ps。
當由閥體123確定的開口尺寸變小時，經由供給通道218從排放腔212b流向曲軸腔231的製冷劑氣體流量降低。同時，製冷劑氣體經由一個線路220和一個壓力釋放口223從曲軸腔231流向吸入腔211b。這樣曲軸腔壓力Pc降低。當冷卻負荷很大時，缸膛221內的曲軸腔壓力Pc和吸入壓力Ps之間的差值很小。這樣，旋轉斜盤240的傾斜角度很大。
當閥體123完全關閉閥孔125時，供給通道219被堵塞。這樣，排放腔212b內的高壓製冷劑氣體並不提供給曲軸腔231。這實質上平衡了吸入腔211a內的曲軸腔壓力Pc和吸入壓力Ps。從而，使得旋轉斜盤240的傾斜角度最大。旋轉斜盤240的最大傾斜角度由旋轉支撐251的限定突起251a和旋轉斜盤240之間的貼合度限定。這樣使得排量最大。
相反，當由溫度傳感器181檢測的溫度和溫度選擇器182設定的目標溫度之間的差值很小時，冷卻負荷不大。在這種情況下，隨著所檢測的溫度降低，控制器183逐漸減小指命給予激勵器184的勵磁電流。當勵磁電流較低時，吸引件132和柱塞134之間的吸力很弱。這使得沿減小由閥體123確定的開口量的方向上作用的力降低。這樣，閥體123由較高的吸入壓力Ps作用移動到打開位置或關閉位置。也就是說，操作控制閥1a以保持較高的吸入壓力Ps。
當由閥體123確定的開口尺寸變大時，從排放腔212a流向曲軸腔231的製冷劑氣體流量增大，這樣增加了曲軸腔壓力Pc。如果冷卻負荷不大，缸膛221內的吸入壓力Ps較低。這樣缸膛221內的曲軸腔壓力Pc和吸入壓力Ps之間的差值很大。因而，旋轉斜盤240的傾斜角度不大。
如果由溫度傳感器104檢測的溫度低於或等於目標溫度，則控制器183指令激勵器184對線圈131停止激勵。當施加於線圈131的勵磁電流為零時，吸引件132和柱塞134之間的吸力被消除。這樣把閥體123移動到閥孔125打開到最大的位置。這使得經由供給通道219從排放腔212b向曲軸腔231提供大量的的高壓製冷劑氣體。這樣增大了曲軸腔壓力Pc。在這種情況下，旋轉斜盤240的傾斜角度逐漸減小。
此外，當空調開關180關閉時，控制器183指令激勵器184對線圈131停止激勵。同樣在這種情況下，旋轉斜盤240的傾斜角度逐漸減小。
如上所述，控制閥1a相關於線圈131的勵磁電流運行。也就是說，控制閥1a根據勵磁電流改變吸入壓力Ps的目標值。當勵磁電流較高時，閥孔125以較低的吸入壓力Ps打開。當勵磁電流較低時，閥孔125以較高的吸入壓力Ps打開。壓縮機200變化其排量以保持吸入壓力Ps處於目標值。
第一實施例的控制閥1a具有以下優點。
控制閥1a具有薄膜111，相比於現有的波紋管11該薄膜廉價製造。這降低了控制閥1a的製造成本。
定位表面120b和下法蘭112b之間的貼合將薄膜111和閥孔125(頂部125b)之間的間距C設定為一個預定值。這樣薄膜111的初始變形程度(彈簧負載)符合一個理想值。這易於設置控制閥1a的特性，並且提高了控制閥1a的精確性。
定位表面120b和頂部125b成型在機體121內。這樣，通過將壓力傳感部分110連接於控制閥部分120將定位表面120b和頂部125b之間的間距C設定為預定值。從而提高了控制閥1a的精確性。
頂孔113a是圓形的而密封體114是球形的。這樣密封體114可靠地閉合頂孔113a。由於密封體114是在閉合頂孔113a的狀態下焊接在頂孔113a上的，從而避免焊劑進入壓力檢測腔119。另外，由於密封體114和頂孔113a易於加工，從而降低了控制閥1a的製造成本。
由於下機殼112有吸入壓力導入孔112a，所以吸入壓力Ps可靠地作用在壓力檢測腔119(薄膜111)上。另外，由於吸入壓力導入孔112a易於加工，從而降低了控制閥1a的製造成本。
即使吸入壓力Ps過高，彈簧夾持器115a的下端也接觸機架板115b。這阻止薄膜111過量移動。從而防止薄膜111受損。
由於空心圓柱體部分115c位於被壓力傳感彈簧116包圍的空間，所以空心圓柱體部分115c抑制了壓力傳感彈簧116的傾斜。這樣避免了機架板115b和上機殼113之間的接觸。這樣薄膜111不受不如此就會在機架板115b和上機殼113之間產生的摩擦阻力的影響，並且按照吸入壓力精確地變形。這提高了控制閥1a的精確性。
以下將說明本發明的第二到第五實施例的控制閥。該說明著重於這些實施例相對於圖1的控制閥1a的不同之處。(第二實施例)圖2是本發明第二實施例的控制閥1b的一部分的橫截面圖。控制閥部分120不包括圖1所示的配合件120a和定位表面120b。改為連接凹座121b的底部用做一個定位表面。更特別地，連接凹座121b的深度以及連接凸臺112c的縱向尺寸選擇為，當壓力傳感部分110的連接凸臺112c的下端接觸連接凹座121b的底部時，薄膜111和閥孔125(頂部125b)之間的間距C成為預定值，或者薄膜111的初始變形程度是一個理想值。例如，通過將連接凸臺112c按壓在連接凹座121b內或者用螺釘將連接凸臺112c連接到連接凹座121b上，把連接凸臺112c固定於連接凹座121b。(第三實施例)圖3是本發明第三實施例的控制閥1c的橫截面圖。控制閥1c有一個形成在電磁鐵部分130內的調節器137。調節器137包括一個形成於調節器137的一側的配合槽137a和一個O形密封圈152。調節器137的位置調節得使控制閥1c具有理想的特性。把柱塞套136填充得使柱塞套136的部分與配合槽137a接合。這樣將調節器137固定於柱塞套136。連接於調節器137的O形密封圈152密封住柱塞套136和調節器137之間的空間。(第四實施例)圖4是本發明第四實施例的控制閥1d的橫截面圖。控制閥1d有一個形成在電磁鐵部分130內的調節器137。調節器137包括一個形成於調節器137的一側的螺紋部分137c和O形密封圈152。調節器137由一個螺釘固定於電磁鐵部分130的下部開口。調整調節器137的位置以獲得控制閥1d的理想的特性。通過焊接O形密封圈152密封住柱塞套136和調節器137之間的空間。(第五實施例)圖5是本發明第五實施例的控制閥1e的橫截面圖。控制閥1e具有形成在電磁鐵部分130內的調節器137d。柱塞套136包括一個圍繞柱塞134的大直徑部分136a和一個位於大直徑部分136a下面的小直徑部分136b。調整調節器137d的位置以獲得控制閥1e的理想的特性。調節器137d在調節位置焊接在小直徑部分136b上。柱塞套136和調節器137d之間的空間通過焊接密封。(第六實施例)圖6是本發明第六實施例的控制閥1f的橫截面圖。在第六實施例中，柱塞套136有一個封閉的底部。一個調節器137e形成在壓力傳感部分110內。更特別地，調節器137e容放在上機殼113裡。調節器137e包括一個形成於調節器137e的一側的配合槽137f和一個沿調節器137e的軸線延伸的空心圓柱體部分137g。類似於圖1的彈簧夾持器115a，調節器137e夾持壓力傳感彈簧116的上端。控制閥1f的特性如下調節。
將一個工具插入頂孔113a內以調節調節器137e的位置，從而使控制閥1e具有理想的特性。通過填充上機殼113使得上機殼113的一部分和配合槽137f配合。這將調節器137e固定在調節位置。這樣，調節壓力傳感彈簧116的縱向尺寸或推力以調整控制閥1f的特性。隨後，利用第一實施例所述的工藝將密封體114焊接在上機殼113上。這將壓力檢測腔119密封。在第六實施例中，頂孔113a起到壓力設定孔和調節孔的作用。
第二到第六實施例的控制閥1b到1f具有和第一實施例的優點相同的優點。
結合
了本發明的實施例。但是，本發明不限定於上述說明，而是可以在所附的權利要求書的範圍內進行修改或者改變為它們的等效形式。
權利要求
1.一種可變排量壓縮機(200)的控制閥(1a、1b、1c、1d、1e、1f)，它包括一個吸入通道(215)，製冷劑氣體以較低的壓力在其中流動；一個排放壓力區(212a、212b)，被壓縮的製冷劑氣體以較高的壓力在其中流動；一個容放有一個凸輪(20)的曲軸腔(231)；以及一個供給通道(218、219)，它把排放壓力區與觸曲軸腔連接，其特徵在於，該控制閥包括一個機體(121)，它容放一個閥體(123)，該閥體打開或關閉連接於供給通道的閥孔(125)；以及一個壓力傳感部分(110)，它固定在機體上用於檢測吸入通道內的壓力，並且該壓力傳感部分包括一個薄膜(111)，它相關於吸入通道內的壓力而變形；一個第一機殼(113)，它有一個第一法蘭(113b)和薄膜一起確定一個壓力檢測腔(119)；以及一個第二機殼(112)，它有一個第二法蘭(112b)和第一法蘭一起固定薄膜。
2.如權利要求1所述的控制閥，其特徵在於，第一機殼有一個壓力設定孔(113a)用於將壓力檢測腔設定為一個預定基準壓力，並且控制閥還包括一個密封體(114)用於密封壓力設定孔。
3.如權利要求1所述的控制閥，其特徵在於，機體有一個定位表面(120b、120b)用於通過接觸第二機殼定位薄膜。
4.如權利要求3所述的控制閥，其特徵在於，定位表面形成得使薄膜和閥孔之間的間距(C)成為一個預定值。
5.如權利要求3所述的控制閥，其特徵在於，機體有一個配合件(120a)用於固定壓力傳感部分。
6.如權利要求5所述的控制閥，其特徵在於，定位表面接觸第二法蘭，並且配合件和第一法蘭接合。
7.如權利要求1所述的控制閥，其特徵在於，薄膜包括一個面對壓力檢測腔的第一側和相反於第一側的第二側，壓力傳感部分還包括一個壓力傳感彈簧(116)，它將薄膜向著閥體推動，以及一對機架板(115a、115b)，它夾持壓力傳感彈簧的相反的兩端，並且壓力傳感彈簧和機架板位於壓力檢測腔內。
8.如權利要求7所述的控制閥，其特徵在於，第二機殼有一個吸入壓力導入孔112a，用於使吸入通道內的壓力能夠作用在薄膜的第二側上。
9.如權利要求1所述的控制閥，其特徵在於，第一法蘭的外周邊焊接在第二法蘭的外周邊上。
10.一種可變排量壓縮機的控制閥，它包括一個吸入通道，製冷劑氣體以較低的壓力在其中流動；一個排放壓力區，被壓縮的製冷劑氣體以較高的壓力在其中流動；一個容放有一個凸輪的曲軸腔；以及一個供給通道，它使排放壓力區與曲軸腔連接，其特徵在於，該控制閥包括一個壓力傳感部分，它檢測吸入通道內的壓力，該壓力傳感部分包括一個薄膜，它相關於吸入通道內的壓力而變形；一個第一機殼，它有一個第一法蘭並且和薄膜一起確定一個壓力檢測腔；以及一個第二機殼，它有一個第二法蘭該第二法蘭和第一法蘭一起固定薄膜；一個機體，它容放一個閥體用於打開或關閉連接於供給通道的閥孔，其特徵在於，所述機體包括一個定位表面，它形成在機體內用於通過接觸第二機殼為薄膜定位。
11.如權利要求10所述的控制閥，其特徵在於，定位表面形成得使薄膜和閥孔之間的間距成為一個預定值。
12.如權利要求10所述的控制閥，其特徵在於，一個形成在機體內的配合件用於固定壓力傳感部分。
13.如權利要求12所述的控制閥，其特徵在於，定位表面接觸第二法蘭，並且配合件和第一法蘭接合。
14.如權利要求10所述的控制閥，其特徵在於，該控制閥包括一個連接於機體的電磁鐵部分，該電磁鐵部分包括一個線圈(131)；一個可移動的鐵芯(134)，當激勵線圈時它移動閥體；一個彈簧(135)，它將可移動的鐵芯向著壓力傳感部分推動；一個柱塞套(136)，它容放可移動的鐵芯和彈簧；以及一個調節器(150)，它連接於柱塞套用於通過調節彈簧的推力改變控制閥的特性。
15.如權利要求14所述的控制閥，其特徵在於，調節器通過填充柱塞套固定於柱塞套上。
16.如權利要求15所述的控制閥，其特徵在於，柱塞套包括一個調節孔(138)，利用該調節孔來調節調節器的位置，並且該電磁鐵部分還包括一個密封體(137b)用於封閉調節孔，以及在將調節器固定到柱塞套上之後將密封體焊接到柱塞套上。
17.如權利要求14所述的控制閥，其特徵在於，調節器通過焊接固定到柱塞套上。
18.如權利要求14所述的控制閥，其特徵在於，調節器是一個具有一個彈簧的調節器(137a)，該彈簧可以改變調節器相對於柱塞套的位置。
19.如權利要求10所述的控制閥，其特徵在於，壓力傳感部分還包括一個壓力傳感彈簧(116)，它將薄膜向著閥體推動，一個機架板(115b)，它接觸彈簧並夾持壓力傳感彈簧的一端，以及一個調節器(137e)，它夾持壓力傳感彈簧的另一端用於調節壓力傳感彈簧的推力，並且壓力傳感彈簧、機架板和調節器位於壓力檢測腔內。
20.如權利要求15所述的控制閥，其特徵在於，第一機殼有一個壓力設定孔(113a)，利用該壓力設定孔來調節調節器的位置，並且壓力傳感部分還包括一個密封體(114)用於封閉壓力設定孔，以及在將調節器固定到第一機殼上之後將密封體焊接到第一機殼上。
21.一種製造可變排量壓縮機的控制閥的方法，其中該控制閥包括一個機體，它容放一個閥體，該閥體改變閥孔的開口尺寸；以及一個壓力傳感部分，它連接在機體上用於檢測壓縮機內的壓力，其特徵在於，該方法包括以下步驟在機體上的對應於距離閥孔一個預定間距的位置處形成一個定位表面；在一個具有一個第一法蘭的第一機殼內放置一個壓力傳感彈簧和一對夾持壓力傳感彈簧相反端部的機架板；在一個具有一個第二法蘭的第二機殼內放置一個連接件；通過在第一法蘭和第二法蘭之間夾持一個薄膜固定第一機殼和第二機殼；將由薄膜和第一機殼確定的壓力檢測腔內的壓力設定為一個預定值；以及通過使第二機殼能夠接觸機體的定位表面，將壓力傳感部分連接到機體上。
22.如權利要求21所述的方法，其特徵在於，第一機殼包括一個壓力設定孔，並且壓力設定步驟包括以下步驟利用壓力設定孔將壓力檢測腔減壓；用密封體封閉壓力設定孔；以及將密封體焊接在第一機殼上。
全文摘要
一種高精確度並且相對便宜的壓縮機控制閥。該控制閥包括一個壓力傳感部分，它具有一個以較低費用製造的金屬薄膜。薄膜夾持在法蘭之間。在壓力傳感部分經受一個壓力洩露測試之後將壓力傳感部分連接到控制閥部分。該控制閥部分有一個配合件和一個定位表面。法蘭接觸定位表面並且由配合件固定。定位表面形成得使薄膜和閥室頂部之間的間距成為一個預定值。
文檔編號F04B27/14GK1441164SQ02124429
公開日2003年9月10日 申請日期2002年6月27日 優先權日2002年2月28日
發明者岡田悟, 坂井孝行, 市川貴昭 申請人:太平洋工業株式會社